对苏科版物理教材图像渐进式教学的解读
王雷
函数图像在物理教学中被普遍应用，可形象地描述相关物理量之间的变化规律，其直观性对训练学生的抽象思维有着独特的作用，有助于对物理名词的理解和记忆，能准确把握物理量之间的定性和定量关系，深刻理解相关量的物理意义.在物理教学中，图像教学具有十分重要的价值.
一般而言，初中物理对图像教学的要求可分为三个层次：一是识图，即会根据实验记录的数据画出图像和知道图线上每一点所对应的两个物理量；二是懂图，理解图像的物理意义或规律；三是用图，通过图线的变化趋势解决实际问题.
从应用图像解答问题的角度看，需要学生掌握两个最基本的问题：一是能够从图像中知道些什么？二是需要从图像中知道些什么？这是解答图像类试题的基本思路.前者是解答图像类试题的基础，后者是解答图像类试题的关键.
苏科版物理教材对图像教学十分重视，从教材的第二章起就对图像教学进行精心策划，采用渐进式安排极为巧妙，逐层递进，逐步加深.对利用图像分析问题的要求就是按三个层次进行呈现.
1第一层次——感知图像，初步达到能绘制图像
这一层次分作两步走，第一步是从地理图像开始向物理领域的迁移；第二步是从具体到抽象绘制图像.
1.1从已知图像到新领域的迁移
教材的32页图2-10安排的是中国沿海近十年的海平面变化曲线（图像）.
这幅图像是初中地理中的常见图像，以折线图的方式给出，巧妙地淡化了函数图像的抽象性，横轴和纵轴均以文字描述，直观地给出学习物理后的第一张图像.这样的处理是为了实现学生将已知的知识在新领域的有效迁移.
教学建议：对本图的教学往往是教师忽视的环节.因为，这幅图本身与物理教学确无多少实质关联.且八年级阶段的学生在函数图像方面的数学水平仅停留在两个抽象的数之间，在物理中应用函数图像描述的是两个具体的物理量之间的关系.从抽象到具体的对应转移需要一定的迁移能力，学生往往难以在具体的物理情境中进行有效应用.
因此，通过本图进行有针对性地训练图像上“点”的对应关系就显得十分必要，这正是图像教学的最基本要求.通过训练，可实现两个目的：一是认识点的对应关系；二是突破学生在知识迁移上的难点障碍.
1.2采集数据，描点，初步学会绘制图像的基本要领
教材33页的WWW第4题：“在烧杯中倒入适量的热水，用温度计测量水的温度，每隔2 min记录一次，并将温度值标在图2-12中对应的温度计上，最后用平滑的
师在课时设计的过程中，延续了教材所提到的“光的折射”的相关实验，依靠开发教材中的知识点，提出了大量的假设.学生在面对假设问题时需要进行充分的猜想和大胆的验证，并利用学生自身已经掌握的知识，进行多次实验和推理，最终得出自己的结论.在老师的帮助之下，进行归纳总结，由此让学生看清“光的折射”的物理本质，真正让学生感受到学习物理的乐趣.
在苏教版初中物理教学过程中，老师开展教学活动不但不能偏离教材，更重要的是要针对教材开展深度的开发以及利用.教材中的相关实验往往都是蜻蜓点水，并没有延续下去，只是为了引发学生学习兴趣，或作必要的物理知识阐述.但是老师却可以将物理教学中的相关实验深入利用，让学生通过观察物理实验，并且合理作出猜想与假设.在教案设计方面，新课改要求让学生进行自主学习，因此，老师需要改变在传统教育中一言堂的局面，以学生为主体，充分将课堂时间交给学生，并让学生进行问题的讨论.学生在实验或者解答问题的过程中出现困难时，教师就需要及时给予正确的引导.只有这样，才能够让学生在初中阶段建立起物理学习的自信心，并且为以后的物理学习打下坚实的基础.曲线把各温度计上的标记连接起来，看看从中能发现什么.”
在本题后，有这样一段描述：“将图2-12中的温度计除去，留下的图线就是热水冷却过程中温度随时间变化的图像，由图像不仅可以方便地找到某时刻所对应的温度，还能清楚看出热水冷却过程中温度变化的规律.图像法能直观的描述物理过程，它是分析和解决物理问题时常用的一种重要方法.”
苏科版教材的这种安排独具匠心，巧妙地给出获得图像的过程，学生能够轻松地知道横轴和纵轴表示的意义，即横轴表示时间，纵轴表示温度.
教学建议：这份作业对于图像教学很重要.这样的安排自然而合理，要求学生学会采集实验数据，并通过实物图的形式进行直观的描点，最后去除温度计，即可得到抽象出来的图线，这一图线可以表达一个有意义的物理过程.
这样的处理，从具体到抽象，让学生潜移默化地知道了图像的描绘过程，同时也培养了学生的数据收集、分析能力和数据处理方法；初步理解图像作为一种重要的研究方法在物理中有着重要的应用价值，引导学生从感性的认知到理性的提升，使学生在接收新知上的障碍明显减小，为后续的图像绘制与应用奠定了基础.
2第二层次——理解图像，知道物理图线表达的物理过程
在第二章中，这一层次的图像教学要求是对沸腾图像的处理，让学生渐渐理解图线所表达的物理过程.
教材P35图2-16是根据实验的数据进行描点并绘制图像.
有了前面的铺垫，学生已初步了解图像大概表达的意义.此时将实验的具体数据进行理性的提升已是水到渠成.学生已能根据实验数据去绘制图像，但在此，图像的教学深度又进一步加深，即横轴的意义，不仅仅是时间，隐含的更深一层的意义是水的吸热量，把吸热量用加热时间来表示；这样才能从图像的变化中得到沸腾的特点.
苏科版教材在“物态变化”一章中，首先安排的是“汽化和液化”，把学生实验重点安排的是对沸腾的研究.从知识建构角度看，学生对汽化中的蒸发现象具有一定的认知基础，教学的起点符合学生的实际.从图像教学的角度看，沸腾的图像较为简单，为后续学习熔化和凝固的图像对比找规律奠定基础.这种安排也反映编者在教材编写细节上的用心良苦.
3第三层次——比对图像，初步学会利用图像找规律
苏科版教材40页图2-30和图2-31.
这两幅图像分别是探究冰的熔化和松香（或石蜡）的熔化，在实验中对数据进行收集后描绘图像，从图像变化趋势上总结出规律.
教学到此，学生已能够明确地完成这两幅图像的绘制.学生通过实验、采集数据并作出图像后自然会对上述两图产生疑问，即两图的图线明显不同.在此引导学生你能得到什么结论？学生很轻松地总结出了两个重要规律：一是物质种类的差异；二是有一类物质在熔化过程中不仅需要吸热而且温度保持不变.
有了这样的基础后，学生对于后续学习的“匀速直线运动”、“密度”等知识，就能自觉运用图像法对新知进行研究，从而进一步得出图像背后的第三个物理量.
苏科版教材采用循序渐进的方式对图像问题的处理，正是对图像这种重要的数学方法要求教师在教学中采用逐层递进的教学方式展开，逐步培养学生识图、绘图、懂图和用图的能力，分层次逐级提升.理解了教材的这种编写意图并在教学中分级实施，学生对图像法研究物理问题也一定会尽快形成能力，这对学生未来的物理学习效果必将起到事半功倍的作用.
函数图像在物理教学中被普遍应用，可形象地描述相关物理量之间的变化规律，其直观性对训练学生的抽象思维有着独特的作用，有助于对物理名词的理解和记忆，能准确把握物理量之间的定性和定量关系，深刻理解相关量的物理意义.在物理教学中，图像教学具有十分重要的价值.
一般而言，初中物理对图像教学的要求可分为三个层次：一是识图，即会根据实验记录的数据画出图像和知道图线上每一点所对应的两个物理量；二是懂图，理解图像的物理意义或规律；三是用图，通过图线的变化趋势解决实际问题.
从应用图像解答问题的角度看，需要学生掌握两个最基本的问题：一是能够从图像中知道些什么？二是需要从图像中知道些什么？这是解答图像类试题的基本思路.前者是解答图像类试题的基础，后者是解答图像类试题的关键.
苏科版物理教材对图像教学十分重视，从教材的第二章起就对图像教学进行精心策划，采用渐进式安排极为巧妙，逐层递进，逐步加深.对利用图像分析问题的要求就是按三个层次进行呈现.
1第一层次——感知图像，初步达到能绘制图像
这一层次分作两步走，第一步是从地理图像开始向物理领域的迁移；第二步是从具体到抽象绘制图像.
1.1从已知图像到新领域的迁移
教材的32页图2-10安排的是中国沿海近十年的海平面变化曲线（图像）.
这幅图像是初中地理中的常见图像，以折线图的方式给出，巧妙地淡化了函数图像的抽象性，横轴和纵轴均以文字描述，直观地给出学习物理后的第一张图像.这样的处理是为了实现学生将已知的知识在新领域的有效迁移.
教学建议：对本图的教学往往是教师忽视的环节.因为，这幅图本身与物理教学确无多少实质关联.且八年级阶段的学生在函数图像方面的数学水平仅停留在两个抽象的数之间，在物理中应用函数图像描述的是两个具体的物理量之间的关系.从抽象到具体的对应转移需要一定的迁移能力，学生往往难以在具体的物理情境中进行有效应用.
因此，通过本图进行有针对性地训练图像上“点”的对应关系就显得十分必要，这正是图像教学的最基本要求.通过训练，可实现两个目的：一是认识点的对应关系；二是突破学生在知识迁移上的难点障碍.
1.2采集数据，描点，初步学会绘制图像的基本要领
教材33页的WWW第4题：“在烧杯中倒入适量的热水，用温度计测量水的温度，每隔2 min记录一次，并将温度值标在图2-12中对应的温度计上，最后用平滑的
师在课时设计的过程中，延续了教材所提到的“光的折射”的相关实验，依靠开发教材中的知识点，提出了大量的假设.学生在面对假设问题时需要进行充分的猜想和大胆的验证，并利用学生自身已经掌握的知识，进行多次实验和推理，最终得出自己的结论.在老师的帮助之下，进行归纳总结，由此让学生看清“光的折射”的物理本质，真正让学生感受到学习物理的乐趣.
在苏教版初中物理教学过程中，老师开展教学活动不但不能偏离教材，更重要的是要针对教材开展深度的开发以及利用.教材中的相关实验往往都是蜻蜓点水，并没有延续下去，只是为了引发学生学习兴趣，或作必要的物理知识阐述.但是老师却可以将物理教学中的相关实验深入利用，让学生通过观察物理实验，并且合理作出猜想与假设.在教案设计方面，新课改要求让学生进行自主学习，因此，老师需要改变在传统教育中一言堂的局面，以学生为主体，充分将课堂时间交给学生，并让学生进行问题的讨论.学生在实验或者解答问题的过程中出现困难时，教师就需要及时给予正确的引导.只有这样，才能够让学生在初中阶段建立起物理学习的自信心，并且为以后的物理学习打下坚实的基础.曲线把各温度计上的标记连接起来，看看从中能发现什么.”
在本题后，有这样一段描述：“将图2-12中的温度计除去，留下的图线就是热水冷却过程中温度随时间变化的图像，由图像不仅可以方便地找到某时刻所对应的温度，还能清楚看出热水冷却过程中温度变化的规律.图像法能直观的描述物理过程，它是分析和解决物理问题时常用的一种重要方法.”
苏科版教材的这种安排独具匠心，巧妙地给出获得图像的过程，学生能够轻松地知道横轴和纵轴表示的意义，即横轴表示时间，纵轴表示温度.
教学建议：这份作业对于图像教学很重要.这样的安排自然而合理，要求学生学会采集实验数据，并通过实物图的形式进行直观的描点，最后去除温度计，即可得到抽象出来的图线，这一图线可以表达一个有意义的物理过程.
这样的处理，从具体到抽象，让学生潜移默化地知道了图像的描绘过程，同时也培养了学生的数据收集、分析能力和数据处理方法；初步理解图像作为一种重要的研究方法在物理中有着重要的应用价值，引导学生从感性的认知到理性的提升，使学生在接收新知上的障碍明显减小，为后续的图像绘制与应用奠定了基础.
2第二层次——理解图像，知道物理图线表达的物理过程
在第二章中，这一层次的图像教学要求是对沸腾图像的处理，让学生渐渐理解图线所表达的物理过程.
教材P35图2-16是根据实验的数据进行描点并绘制图像.
有了前面的铺垫，学生已初步了解图像大概表达的意义.此时将实验的具体数据进行理性的提升已是水到渠成.学生已能根据实验数据去绘制图像，但在此，图像的教学深度又进一步加深，即横轴的意义，不仅仅是时间，隐含的更深一层的意义是水的吸热量，把吸热量用加热时间来表示；这样才能从图像的变化中得到沸腾的特点.
苏科版教材在“物态变化”一章中，首先安排的是“汽化和液化”，把学生实验重点安排的是对沸腾的研究.从知识建构角度看，学生对汽化中的蒸发现象具有一定的认知基础，教学的起点符合学生的实际.从图像教学的角度看，沸腾的图像较为简单，为后续学习熔化和凝固的图像对比找规律奠定基础.这种安排也反映编者在教材编写细节上的用心良苦.
3第三层次——比对图像，初步学会利用图像找规律
苏科版教材40页图2-30和图2-31.
这两幅图像分别是探究冰的熔化和松香（或石蜡）的熔化，在实验中对数据进行收集后描绘图像，从图像变化趋势上总结出规律.
教学到此，学生已能够明确地完成这两幅图像的绘制.学生通过实验、采集数据并作出图像后自然会对上述两图产生疑问，即两图的图线明显不同.在此引导学生你能得到什么结论？学生很轻松地总结出了两个重要规律：一是物质种类的差异；二是有一类物质在熔化过程中不仅需要吸热而且温度保持不变.
有了这样的基础后，学生对于后续学习的“匀速直线运动”、“密度”等知识，就能自觉运用图像法对新知进行研究，从而进一步得出图像背后的第三个物理量.
苏科版教材采用循序渐进的方式对图像问题的处理，正是对图像这种重要的数学方法要求教师在教学中采用逐层递进的教学方式展开，逐步培养学生识图、绘图、懂图和用图的能力，分层次逐级提升.理解了教材的这种编写意图并在教学中分级实施，学生对图像法研究物理问题也一定会尽快形成能力，这对学生未来的物理学习效果必将起到事半功倍的作用.
