高中物理教学中物理图像的有效性探讨

摘 要：本文对高中物理教学中物理图像的有效性进行了探讨，文章从阐述高中物理教学中物理图像相关概念入手，进一步分析了其在教学中的重要作用，介绍了其在教学中的功能，最后提出了高中物理教学中图像法的应用对策。

关键词：高中物理教学；物理图像；相关概念；重要作用；教学功能；应用对策

一、 高中物理教学中物理图像概述

1. 物理图像的概念

物理图像的起源得力于数学图像的思路启发，其核心要点在于数形的结合。在数学领域的早期阶段，往往是单纯凭借数字和文字这两个工具来做具体的表达，在笛卡尔引入了直角坐标系这个数学理念后，并且由此拓展到了几何这个更为宽泛的知识领域。在数学的几何表达中，大家往往会采取图像形式对数学的抽象方程式加以表达，这样的图像形式就被称为数学图像。数学是物理的运算手法，数学图像诞生后，借助数学的理念对物理加以运算，就诞生了物理图像的形式。

2. 物理图像在物理概念表述方面的优势

物理概念运用数学公式来进行表述是一种比较抽象的手法，但同时也表现出了一定的繁琐度，大部分时候，只用一个数学公式来表达一个物理概念是不够完整的，往往需要借助多个数学公式的组合。所以我们总是会在一本高中物理课本中见到一列数学公式来表达一个物理概念的情况，不得不说，这对同学们充分理解概念造成阻碍。而利用物理图像阐述物理概念，往往可以更加直观具体地将物理概念展示出来，使同学们更快地理解和记忆，同学们可以快速整合其知识体系，自行搭建一个完善的知识系统。物理图像的结构形成有足够的根据，可以把物理概念用图像形式进行艺术化的再现，提升同学们对物理的兴趣。物理图像可以说是一个系统化的图像组合，在直观而精确地展示抽象物体的同时，让同学们清晰认识其现象，使得物理知识的表达更浅显而有力。

二、 对高中物理实施图像法的重要作用

物理图像在整个高中教学领域中，发挥着提升学生学习物理的兴趣和效率的重要作用，因此对于改善物理课堂上的学习效率和质量意义重大。相关机构在编制高中物理课本时，也会考虑到这一点，物理图像是一个值得考虑的重要因素，为物理知识和材料的呈现做出了重要的贡献。物理图像的存在，可以促进抽象知识转向具体化，把零碎的知识进行系统性整合，最终提升了高中物理老师的教学效率。

1. 提升学生对知识的理解以及接受能力

学生在接受物理专业知识的过程中，往往会出现一系列的问题，这不仅是因为学科特征的障碍，更是因为物理老师的教学方式难以得到同学们的接受和认同。在高中物理的教学过程中，采取图像法将是极其高效的一种方法，它能够帮助同学们更快地理解物理概念，并且增强同学们学习和接受物理的能力。

比如在讲解“I=UR”的过程中，会涉及电流、电压、电阻几个因素，学生如果无法完全理解并且熟知其彼此之间的联系，往往会造成学习上的障碍。因此可以加强对图像法的利用，比如把电阻当作横坐标，把电流当作纵坐标，或者把电阻当作横坐标，把电压当作纵坐标来准确还原三者之间的彼此联系，使学生更清晰到把握这些不同数据间的联系，从而加强同学们对知识的理解能力。

2. 更加有效地进行高中物理教育

老师在借助传统的教学方式授课时，因为学生的接受速度比较慢，理解度比较低，因此授课的效果总是不太理想，所以老师的教学质量也无法有质的突破。但是图像法的采用則能够让同学们产生对知识的合理接受度，使用图像更直观地学习授课知识点，学生的理解难度得以降低，可以更充分地接受知识，进行记忆和消化。

老师在讲授“光的折射”的知识时，若只简单地传输知识，同学们往往难以对光路的角度和方向做充分地理解，这就对教学的效率和质量，而在采取图像法的情况下，就能够更直观地将不同现象的光路图展现在同学们眼前，使同学们更快速地把握授课知识，加强教学质量。

3. 激发学生的学习兴趣

学生在接触高中物理教学内容时，往往会对许多枯燥的知识点做出厌烦的反应，如果只是对死板的知识做死记硬背的学习，无疑会使得学习效果事倍功半，与此相反，将一些复杂的内容用直观的视觉形象进行展现，可以吸引同学们观察与探索的兴趣。采取图像教学法这种形式，就可以将复杂而枯燥的物理知识做更生动与直观地展现，所以降低了学生对学习知识的抵触情绪，这对于同学们主动学习与钻研课程发挥了重要作用。比如在讲解物理“自由落体”的习题内容时，若单纯地重复知识点或者是盲目地分析步骤，只能让学生感到十足的枯燥感，加重厌学的心理，而采取图像法的思路，将“H=12gt2”利用图像来进行展示，将t2当作横坐标，H为纵坐标，可以起到极大的激发兴趣作用。

4. 可以让物理的授课内容变得简单

就高中加强物理授课内容的要求来看，物理作为难度较高的一个学科类型，对于同学们接受知识会造成一定的障碍。而如果采取图像法，就能够把部分复杂的知识利用图像的方式做简单的展示，供同学们认识与理解，在研究的过程中，同学们可以更快速地对授课知识做全面的掌握，因此从某个方面说，图像方式对物理知识起到简化的作用。因此，高中物理教学领域中，图像法的利用对简化授课知识是十分关键的一点，因此也有着难以被取代的地位。

比如，在教授力学的相关课程时，老师往往需要对受力分析做部署，此时采取图像法针对物体做受力分析，就可以更直接简练地将分析对象呈现给同学们，以此增强同学们对知识的理解程度，使得授课的内容也更为简易便于理解。总而言之，在整个高中物理教学领域中，采取图像法的形式，是一种非常有效的教学手段。

三、 物理图像在高中物理教学中的功能

物理本身作为科学类的科目，其教学方式和其他科目所用的有所差异，在高中物理教学领域中，最为常见的方式就是归纳和演绎。归纳的方式是指老师经过引领同学们对部分物理知识和物理规则的认识来推论出普遍性的物理规则。而演绎这种方式则是指老师带领同学们进行普遍性物理规则的学习，以此推论出知识点间共有的物理规则。

1. 归纳推理

在开展高中物理教学工作的过程中，往往涵盖了几个方面，比如物理知识的学习、现象的全面观察和具体的实验操作，通过观察实践总结出一般性的物理规律，物理图像与物理归纳的高度融合，可以使得同学们在学习过程中由老师指引着，共同在数据中筛选出最为关键的资料或包含物理规律的若干物理数据信息，将相关信息进行罗列，使用坐标系制作出曲线图形，然后对曲线展开模拟操作，寻找出与曲线相对应的数学模型，从数学模型入手，从物理学习的需求中发现物理结论。

2. 演绎推理

演绎推理的教学方法，要求同学们首先熟练掌握在推理过程中可能会涉及的物理结论和规则。物理教学阶段的演绎推理可以细分为几种类型，包括定性、定量的演绎推理等等。将物理图像引入演绎推理的教学形式流程中，能够对早已熟知的知识结论用物理图像进行表述，将结论中包含物理规律的部分进行更全面的展现。除此之外，老师可以将演绎推论出的结果利用物理图像做更完整地再现。利用推理，让那些一眼看来并不明显的物理量得到清晰的陈述，并且在彼此间搭建更清晰的关系结构，探寻不同物质各自的特征，深入把握物质的属性，通过辨识其差异所在，来进行区分与记忆，完成对各种物理现象的准确把握。

四、 高中物理教学中图像法的应用对策

1. 通过运用多媒体进行教学来进行对图像法的运用

多媒體教学作为国内众多高中所推崇的一种常见的教学方法，利用先进的多媒体技术，能够在大屏幕上直接反映出图形的内容，这对于图像教学法是最合适的媒介类型，因此更高效地深化图像法的实际运用。比如，在讲授电路图的相关知识时，可优先采取多媒体工具进行图像法的实践。利用多媒体展示实物的电路图信息，让同学们轮流观察，总结电路图特征。在这种形式的学习中，可以体现图像法学习在高中物理教学中的独特优势。

2. 通过开放式课堂的实施来进行对图像法的运用

物理图像是将物理知识根据内部的联系和外部的特征按照一定方法排列，把物理知识构建成一种可视性的图像，做到把抽象的物理知识具体化，把零碎的物理知识整合系统化，把复杂的物理问题简单明了化。图像法本身可以借助开放式的课堂做载体进行利用，这种开放的课堂模式，能够使师生更紧密的合作起来，对授课知识点进行更深度地解析，所以在采取图像法教学的过程中，发挥出开放式课堂的独特作用，让师生都在课堂上有所参与、合作，共同归纳探索授课的重点所在，寻找出最佳的图像制作模式，从而改善图像法教学的效率和质量。

五、 结语

综上所述，加强对高中物理教学中物理图像的有效性探讨，对于提升高中物理教学的质量有重要作用。相关工作人员需要明确高中物理教学中物理图像相关概念和物理图像在物理概念表述方面的优势；同时把握对高中物理实施图像法的重要作用和物理图像在高中物理教学中的功能——归纳推理、演绎推理；在此基础上，探讨出科学的高中物理教学中图像法的应用对策，通过运用多媒体进行教学来进行对图像法的运用，通过开放式课堂的实施来进行对图像法的运用。

参考文献：

[1]琚鑫，岳凌月，王邦平.物理图像在高中物理教学中的功能[J].物理教师，2011，（2）.

[2]张青霞.利用原始物理问题培养学生构建物理模型能力的教学实践研究[D].福建师范大学，2014.

作者简介：

崔北元，安徽省蚌埠市，安徽省蚌埠第三中学。