“函数图象”在高中物理教学中的作用

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  函数图象是指形如(自变量、因变量)的所有有序对的集合,它形象、直观、简洁明了地表征了物理量之间的关系,也是一种重要的分析与解决问题的科学方法,在高中物理的教与学中发挥着重要作用.在高中物理教学中应用函数图象,有助于学生建立并理解物理概念,促进物理规律的学习,深入分析物理实验,优化物理问题的解决,培养并发展学生的能力,彰显物理的学科魅力.
  (3)图线的形状、点、斜率、截距、面积等信息,可以推定求出一些物理量.
  2.4应用于物理问题解决
  高中的物理教学中,受制于数学知识的不到位,有许多物理问题难以求解,而运用函数图象法却可达到“柳暗花明”,使疑难问题变得易于理解.另一方面,我们的教学是否最有效,往往也体现在学生对物理知识的应用,能否自主解决物理问题上,而函数图象法恰恰是妙法之一,况且高考的物理考试说明中也明确指出,考生要能恰当的运用函数图象分析和解决物理问题.所以,函数图象作为一种方法是教学中必须重视的.
  问题:长度为L的矩形板,以速度v沿光滑水平面上平动时,垂直滑向宽度为l粗糙地带.若板从开始受到阻力直至停止运动,所经过的路程为s,且l  这个问题还是有一定难度的,不过运用函数图象法就可以轻松解决.
  首先画出运动的情景图,如图2所示:
  其次分析本题的难点:矩形板滑上粗糙地带后,板与粗糙地带的接触面积先不断增大后维持不变,直到停止运动,因为滑动摩擦力与接触面之间的压力成正比,这就意味着矩形板受到的滑动摩擦力先增大后不变.由于摩擦力是动态变化的,所以不能列动力学方程求解,也无法直接用公式求出摩擦力对板所做的功.
  不妨作出滑动摩擦力随位移变化的函数图象:我们以板刚滑上粗糙地带的位置作为坐标原点,图象如图3所示:
  通过f-x图象,可以看出板在粗糙地带移动过程中,滑动摩擦力对板所做的功就是图象中阴影部分的面积,对板运动的过程运用动能定理得:
  通过以上阐述,我们认为函数图象对于高中物理教学中的师生需求是有独特的价值的,我们应当充分挖掘教学内容,通过教师的主导引领,培养学生的用图意识,养成用图的习惯,加强与图有关的训练,就一定可以使我们的物理学习变得生动活泼、精彩纷呈.深化物理函数图象的应用与研究,对改进教学效果、提高教学效率、培养科学能力具有重要的意义.·高考研究·
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