漫谈高中物理教学中的“化曲为直”
“化曲为直”方法的赏析
“化曲为直”方法的赏析作者：蔡中明来源：《理科考试研究·高中》2016年第08期高中物理教学说到“化曲为直”，许多人会想到平抛运动的处理.其实“化曲为直”从方法上讲，从属于化繁为简的处理思想，即将问题简化的方法.高中教与学中还有很多类似的应用.这里，笔者结合教学实际与各位同仁分享自己的一些心得.一、抛体运动问题处理中的“化曲为直”：将曲线运动等效为两个典型的直线运动抛体运动一节中，“化曲为直”成为解决这一类问题常用的方法；常见的是将平抛运动分解成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体.一般抛体运动（如斜抛）的常见解法：把它分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上竖直上抛；有时也将它分解为沿初速度方向的匀速直线运动，竖直方向上的自由落体运动.例3 如图2所示，从A点以v0的初速度抛出一个小球，在离A点水平距离为s处有一堵高度为h的墙BC，要求小球能越过B点.问小球以怎样的角度抛出，才能使v0最小？用以上两种分解都行，以后者分解更为方便.参考答案a=π 4-1 2φ.“化曲为直”是处理抛体运动和类平抛（如平行斜面上的抛物运动、带电粒子在电场中的偏转等）运动的必备方法.二、实验数据处理时的“化曲为直”：将物理量的关系转变成线性关系无论是平时的实验数据的处理，还是高考中遇到物理量之间的关系不成线性的时候.如：探究牛顿第二定律实验中，处理a与M的关系时；利用单摆测重力加速度处理周期T与摆长L的关系；测电动势和内阻实验时，如果用的电流表和电阻箱（简称安阻法），处理电流I与电阻R的关系时等.如果直接以两物理量为纵横坐标轴的话，描点连线后，图线是曲线.这样很难观察物理量的关系.同时所描曲线的误差很大；我们通常选择另一种做法：即对所研究的物理量进行适当的变换，并确定新的坐标轴，使得“物理量”之间呈现简单的线性，即“化曲为直”.如：在探究合外力一定时，加速度与质量的实验中，先研究a与1/M之间的关系，描绘它们的图象，可以看出a与1/M之间成正比，自然就可以得出a与M成反比的关系；这种“化曲为直”的技巧是高中生必须培养和掌握的一种处理实验数据的方法.例4 现有一特殊电池，它的电动势E约为9 V，内阻r约为40 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图3所示的电路进行实验，图中电流表的内阻RA已经测出，阻值为5 Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9 Ω，R0为定值电阻，对电路起保护作用.三、交流的有效值概念引入中渗透“化曲为直”：将交变电流等效为直流电来处理计算电路中的电热时，如果通过电阻的是稳恒直流电，则可以直接利用Q=I2Rt进行计算；如果电阻中通过的是交流电，则公式就不能直接使用；处理这个问题时，“化曲为直”的思想使问题得到解决.交流电的一个重要概念——有效值，可以看成是“化曲为直”思想的运用；让该交流电与某恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交流电的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I，电压是U，我们就I、U就叫做这个交流的有效值.从电流的热效应效果看：交流电可等效为相应的恒定电流.例5 如图5所示，求此交变电流的电流有效值，每个周期的后半周期的图象为半个周期的正弦曲线.参考答案通过分段处理，再利用有效值的定义，可以得出一个对应的直流电，见图6.六、安培定则两类应用中的“化曲为直”：利用微元思想将弯导线分割成若干段直导线利用安培定则判断电流周围磁场的方向时，有两种类型：一是直线电流；二是环形电流（另外通电螺线管可看成多匝环形电流）.对于第一类时，大拇指对应电流方向，四指对应磁场；而对第二类时，大拇指对磁场，而四指对应电流；常有学生混淆；本人在教学中除了进行常规对比与强化外，还尝试另一种做法：利用微元的思想，将曲线的一部分隔离出，看成一小段直线电流，便会发现第二类情况与第一类情况本质上相通，让学生体验统一的乐趣.七、能级图学习中巧用“化曲为直”：将电子的圆运动截成线状的能级图讲授玻尔的原子模型时，氢原子的能级图如何引入？玻尔模型仍把电子的运动看成绕核做圆周运动（如图8），电子处于不同轨道，所对应的能量不同；所以轨道量子化体现了能量量子化；本人采取“化曲为直”的做法，截取虚线框中的曲线部分，将它们转变为图9的直线，即将电子的运动特点抽象成直线特征，再标出它量子数，这样就为能级图的引入作好准备.说明这样的过渡可以使学生很好的将能量的分析与电子的运动联系在一起，方便学生建立研究问题的情景，更好地理解能级及特点.当然因为能级图为了强调能量之间的数值关系，将相邻能级线之间的距离与能级差对应起来，作出调整而形成课本中的能级图，如图9.。
浅谈“化曲为直”思想在高中物理教学中的实践策略
浅谈“化曲为直”思想在高中物理教学中的实践策略摘要：基于分析“化曲为直”思想在高中物理教学中的实践策略。
主要通过建构物理模型，解决曲线运动问题；借助化曲为直思想，处理图像问题；灵活变化题目条件，解决功的问题三种途径，帮助学生树立化曲为直思想，能够根据具体的物理问题，转换思维展开分析，以便学生将抽象、复杂的物理问题简单化，以此来促进学生的物理解题能力与思维能力的有效提升。
关键词：化曲为直；物理教学；实践策略引言：随着课改的不断深入及素质教育的推进，教育理念及模式也随之发生了改变。
对于当前的高中物理教学来说，不仅需要学生掌握相关的物理知识，更多的需要学生学会学习物理，以便学生可以自主解决物理问题，以此来增强学生的物理能力与学习效率。
其中“化曲为直”思想，可以引导学生转换思维，将一些物理模型或问题简单化，借助图像去处理物理数据，这对学生的物理解题效率及能力的提升具有很大的帮助。
因此，高中物理教师在实际的教学之中，应有意识地为学生渗透“化曲为直”思想，促进学生的物理思维与综合素养的全面提升。
1.建构物理模型，解决曲线运动问题“化曲为直”作为处理数学问题的一种有效方法，而很多物理问题也需要应用“化曲为直”思想来转换思维，将抽象复杂的物理问题简单化。
尤其是关于曲线运动的知识来说，既是对以往所学知识的重要补充，以及对运动和力关系的进一步完善，同时又是复杂的曲线运动的基础，具有一定的难度，所以很多学生在学习中会产生比较畏难的情绪。
因此，教师就可以为学生渗透化曲为直的思想，引导学生学会建构物理模型，以此来高效地解决物理曲线运动的问题，从而促进学生的物理学习能力与解题效率的有效提升。
比如人教版高中物理中的《平抛运动》这一课，需要让学生体会平抛运动的规律及特点，具备物理学等效替换的思想，有效地解决实际问题，同时理解平抛运动的速度合成与分解、位移合成与分解。
因此，教师就可以设计以下例题：一架在125m高空飞行的飞机，以每秒10m的速度水平飞行时，抛下一个物体（g为10m/s2），求物体落到地面时的速度。
基于教材“化曲为直”案例分析的教学思考
的技 巧 ” ＿ ｌ ３ ］ ， 如 图 １所 示 ， 教 材 编 写 专 家 又做 了这 样
的探 究 式 引导 ： “ 按 照初 中的数 学知识 ， 检查 ａ— ｍ 图
像 是 不是 双 曲线 ， 就 能判 断它 们 之 间是 不 是 反 比例 关系， 但 是检 查 这 条 曲线 是 不 是 双 曲线 并 不 容 易 ． ”
ｆ ｒ ａｍ ｅ ｗｏｒ ｋ，ｔ ｈｉ ｓ ｔ ｈｅ ｓ ｉ ｓ ｐｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ｓ ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｈｉ ｐ ｂｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｐｈｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ｔ ｈｉ ｎｋｉ ｎｇ ｍ ｅ ｔ ｈｏ ｄ， ｔ ｈｅ ｂａ ｓ ｉ ｃ ｗａ ｙ ａ ｎｄ ｂｅ ｈａ ｖｉ ｏ ｒ ａ ｌ
ｖ ｅ ｒ ｂｓ ｏ ｆ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ｌ ａ ｎ ｇｕ ａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏｂ ｌ ｅ ｍ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ｉ ｏ ｎ ，ａ ｎ ｄ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ｌ ａ ｎｇ ｕ ａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｎｄ ａ ｒ ｄ
１
论断 ， 从 知 识结 构形 成 的视 角 、 认 知结 构 的视 角 以及 现 代教 育观 的视角 看 ， 科 学 方 法 的 教 育 价 值 都 是 巨 大 的． 一本 好 的教科 书 应该 能 向学 生传 达 一种 精神 ，
一
巧选 物 理量 做 为 横 轴 这 一 “ 技 巧” ， 则“ 检 查 是 否
ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ，ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｌ ａ ｉ ｎｓ ｈ ｏ ｗ ｉ ｔ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｎ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｗｉ ｔ ｈ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ｅ ｄ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｉ ｅ ｓ ．
高中物理“化曲为直”处理非线性实验问题
江 苏 省 丰 县 中学 ， 苏 徐 州 ２ １ ０ 江 ２ ７０
摘 要 ： 个 非 线性 的 物 理 量 ， 过 分 析 对 比 ， 出 它们 之 间 的 定 量 关 系。 进 行 各 种 变 数 置 换 ， 曲 线转 换 为 直线 ， 两 通 找 可 把
从 而 化 繁 为 简 、 难 为 易 ， 决 两 个 变 量之 间的 定 量 关 系 。 化 解
精气 体传 感 器 ， 该传 感 器 电阻 的倒 数与 酒 精气 体
的浓 度 Ｃ成 正 比 ， 。 定值 电阻 。以下 关 于 电流 Ｒ为 表 的示 数 Ｉ 与酒 精 气体 浓 度 Ｃ之 间关 系 的图象 ，
正确 的是 （ ） 。
（） ２ｉ 电阻 Ｒ 的 阻值 Ｎ量
① 将 开 关 Ｓ 闭合 、 关 ｓ 接 ａ 读 出 电流 表 。 开 ，
Ｂ ５ Ｑ ， ．Ｗ ．０ １Ｏ
Ｄ． ５ ０ ， ．Ｗ １ Ｏ Ｑ ５０
例 ６ 为 探 究 物体 在 下 落过 程 中 机 械能 是 否
守恒 ， 同学采 用 实验装 置 ， 图 １（） 某 如 ３ａ所示 。 。
（） １ 其设 计 方 案 如下 ： 质 量 为 ｍ 的立 方体 让
本 实验 应选 用
“ 曲为 直 ” 化 的方 法和 思想 。 １ 倒 数 线性 化 两个 非 线 性 的物 理 量 ， 过 分 析 对 比 ， 出 通 找
带 可求 出小车 的加速 度 大小 为 留二位 有效 数字 ）
—
—
Ｈ／ 。 （ ｌ 保 ｓ
（ ） “ 究 加 速度 与质 量 的关 系 ” ， 持 ２在 探 时 保 砝 码 和 小 桶 质 量 不 变 ， 变 小 车 质量 ｍ， 别 得 改 分
关键词 ： 线性 ； 非 变数 置 换 ； 曲 为 直 ； 量 关 系 ； 理 实验 问题 化 定 物
“化曲为直”方法的赏析
“化曲为直”方法的赏析高中物理教学说到“化曲为直”，许多人会想到平抛运动的处理.其实“化曲为直”从方法上讲，从属于化繁为简的处理思想，即将问题简化的方法.高中教与学中还有很多类似的应用.这里，笔者结合教学实际与各位同仁分享自己的一些心得.一、抛体运动问题处理中的“化曲为直”：将曲线运动等效为两个典型的直线运动抛体运动一节中，“化曲为直”成为解决这一类问题常用的方法；常见的是将平抛运动分解成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体.一般抛体运动（如斜抛）的常见解法：把它分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上竖直上抛；有时也将它分解为沿初速度方向的匀速直线运动，竖直方向上的自由落体运动.例3 如图2所示，从A点以v0的初速度抛出一个小球，在离A点水平距离为s处有一堵高度为h的墙BC，要求小球能越过B点.问小球以怎样的角度抛出，才能使v0最小？用以上两种分解都行，以后者分解更为方便.参考答案a=π 4-1 2φ.“化曲为直”是处理抛体运动和类平抛（如平行斜面上的抛物运动、带电粒子在电场中的偏转等）运动的必备方法.二、实验数据处理时的“化曲为直”：将物理量的关系转变成线性关系无论是平时的实验数据的处理，还是高考中遇到物理量之间的关系不成线性的时候.如：探究牛顿第二定律实验中，处理a与M的关系时；利用单摆测重力加速度处理周期T与摆长L的关系；测电动势和内阻实验时，如果用的电流表和电阻箱（简称安阻法），处理电流I与电阻R的关系时等.如果直接以两物理量为纵横坐标轴的话，描点连线后，图线是曲线.这样很难观察物理量的关系.同时所描曲线的误差很大；我们通常选择另一种做法：即对所研究的物理量进行适当的变换，并确定新的坐标轴，使得“物理量”之间呈现简单的线性，即“化曲为直”.如：在探究合外力一定时，加速度与质量的实验中，先研究a与1/M之间的关系，描绘它们的图象，可以看出a与1/M之间成正比，自然就可以得出a与M成反比的关系；这种“化曲为直”的技巧是高中生必须培养和掌握的一种处理实验数据的方法.例4 现有一特殊电池，它的电动势E约为9 V，内阻r约为40 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图3所示的电路进行实验，图中电流表的内阻RA已经测出，阻值为5 Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9 Ω，R0为定值电阻，对电路起保护作用.三、交流的有效值概念引入中渗透“化曲为直”：将交变电流等效为直流电来处理计算电路中的电热时，如果通过电阻的是稳恒直流电，则可以直接利用Q=I2Rt进行计算；如果电阻中通过的是交流电，则公式就不能直接使用；处理这个问题时，“化曲为直”的思想使问题得到解决.交流电的一个重要概念――有效值，可以看成是“化曲为直”思想的运用；让该交流电与某恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交流电的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I，电压是U，我们就I、U就叫做这个交流的有效值.从电流的热效应效果看：交流电可等效为相应的恒定电流.例5 如图5所示，求此交变电流的电流有效值，每个周期的后半周期的图象为半个周期的正弦曲线.参考答案通过分段处理，再利用有效值的定义，可以得出一个对应的直流电，见图6.六、安培定则两类应用中的“化曲为直”：利用微元思想将弯导线分割成若干段直导线利用安培定则判断电流周围磁场的方向时，有两种类型：一是直线电流；二是环形电流（另外通电螺线管可看成多匝环形电流）.对于第一类时，大拇指对应电流方向，四指对应磁场；而对第二类时，大拇指对磁场，而四指对应电流；常有学生混淆；本人在教学中除了进行常规对比与强化外，还尝试另一种做法：利用微元的思想，将曲线的一部分隔离出，看成一小段直线电流，便会发现第二类情况与第一类情况本质上相通，让学生体验统一的乐趣.七、能级图学习中巧用“化曲为直”：将电子的圆运动截成线状的能级图讲授玻尔的原子模型时，氢原子的能级图如何引入？玻尔模型仍把电子的运动看成绕核做圆周运动（如图8），电子处于不同轨道，所对应的能量不同；所以轨道量子化体现了能量量子化；本人采取“化曲为直”的做法，截取虚线框中的曲线部分，将它们转变为图9的直线，即将电子的运动特点抽象成直线特征，再标出它量子数，这样就为能级图的引入作好准备.说明这样的过渡可以使学生很好的将能量的分析与电子的运动联系在一起，方便学生建立研究问题的情景，更好地理解能级及特点.当然因为能级图为了强调能量之间的数值关系，将相邻能级线之间的距离与能级差对应起来，作出调整而形成课本中的能级图，如图9.。
化曲为直
化曲为直，用直解曲——《平抛运动》教学案例黎城一中刘黎明【案例背景】：《平抛运动》是普通高中课程标准实验物理教科书(必修2)第五章《曲线运动》第二节的内容。
平抛运动作为高中阶段研究的两种典型曲线运动中的一种，它是学生第一次用所学过的直线运动的知识来处理曲线运动的问题，体会分析解决曲线运动问题的方法——运动的合成与分解。
在教学中应让学生主动尝试经历应用这种方法来探究平抛物体运动规律的学习过程，体验知识发生的过程，激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题，将未知问题化为已知问题，将曲线运动的问题化为直线运动的问题。
让学生真正理解运动的合成与分解这种思想方法的意义，理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
【预设思路】：本节课采用演示、引导，学生实验探究，讨论、交流学习成果等方法。
让学生通过观察实验，同学之间相互讨论，来体会是如何将一个复杂的曲线运动——平抛运动，等效分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动。
为了使学生能主动获取知识、培养能力、学会学习和研究的方法，调动学生学习积极性，使学生获得成就感，应把观察现象、初步分析、猜想、实验研究、推导规律等环节都尽量交给学生自主完成，让教学过程真正成为学生学习的过程，使学生既学到了知识，又培养了科学探究能力，充分体现教师的主导作用和学生主体作用。
【案例描述】：创设情境，启发探究欲望多媒体展示（飞机投弹）：从水平飞行的飞机上投下一颗炸弹，炸弹做直线运动还是曲线运动？（曲线运动）回忆：1、在什么情况下物体会做曲线运动?（当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。
）2、对于曲线运动，我们通常会如何处理？（把它分解为两个方向的直线运动来研究，用所学过的直线运动的知识来处理曲线运动的问题）演示实验，诱导启思1、将一粉笔头水平抛出，粉笔头做什么运动？2、水平管中的喷出的水流，做什么运动？3、水平扣出的排球，做什么运动？学生阅读教材思考、交流、讨论分析其异同。
高三物理：实验数据的图象处理方法— “化曲为直”
物理：实验数据的图象处理方法— “化曲为直”在物理实验中，为了减小误差，总是要多次测量求平均值，而更为有效的方法是“化曲为直”——用图象处理数据，这在高考试题中屡见不鲜。
两个物理量间的关系有很多都不是一次函数关系，对应的图象也不是直线，不容易对图象进行分析，如果进行适当的数学变换，并确定新的坐标，使得“物理量”间呈现简单的线性，即为“化曲为直”的处理方法。
例1．（08年天津卷）(某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L ，通过改变摆线的长度，测得6组L 和对应的周期T ，画出L 一T 2图线，然后在图线上选取A 、B 两个点，坐标如图所示。
他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g = 。
请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将 。
(填“偏大”、“偏小”或“相同”)解析：设A 、B 的摆线长为L A 和L B ，摆线到重心的距离为L '，所以A 、B 的两处的摆长分别为L A ＋L '和L B ＋L '，根据周期公式2l T gπ=得224gT l π=则224A A gT L L π'+= （1） 同理有224B B gT L L π'+= （2）由（2）—（1）得2222222()444B A B A B A gT gT g T T L L πππ--=-= 2224()()B A B A L L g T T π-=- 从式子中可以看出，最终的结果与重心的位置无关，所以不影响g 值的测量。
例2．（08年江苏卷）某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H 。
将钢球从轨道的不同高度h 处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s ．(1)若轨道完全光滑，s 2与h 的理论关系应满足s 2＝ (用H 、h 表示)．(2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：h (10－１m)2.003.004.005.006.00 s 2 (10－１ｍ2.623.895.206.537.78２)请在坐标纸上作出s 2--h 关系图．(3)对比实验结果与理论计算得到的s 2--h 关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)理论值．(4)从s 2--h 关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是 ．解析：（1）根据机械能守恒，可得离开轨道时速度为gh 2，由平抛运动知识可求得时间为gH2，可得Hh vt s 4==，即Hh s 42=（2）依次描点，连线，注意不要画成折线。
物理：实验数据的图象处理方法— “化曲为直”
物理：实验数据的图象处理方法— “化曲为直”在物理实验中，为了减小误差，总是要多次测量求平均值，而更为有效的方法是“化曲为直”——用图象处理数据，这在高考试题中屡见不鲜。
两个物理量间的关系有很多都不是一次函数关系，对应的图象也不是直线，不容易对图象进行分析，如果进行适当的数学变换，并确定新的坐标，使得“物理量”间呈现简单的线性，即为“化曲为直”的处理方法。
例1．（08年天津卷）(某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L ，通过改变摆线的长度，测得6组L 和对应的周期T ，画出L 一T 2图线，然后在图线上选取A 、B 两个点，坐标如图所示。
他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g = 。
请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将 。
(填“偏大”、“偏小”或“相同”)解析：设A 、B 的摆线长为L A 和L B ，摆线到重心的距离为L '，所以A 、B 的两处的摆长分别为L A＋L '和L B ＋L '，根据周期公式2T π=224gT l π=则224A A gT L L π'+= （1） 同理有224B B gT L L π'+= （2）由（2）—（1）得2222222()444B A B A B A gT gT g T T L L πππ--=-= 2224()()B A B A L L g T T π-=- 从式子中可以看出，最终的结果与重心的位置无关，所以不影响g 值的测量。
例2．（08年江苏卷）某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H 。
将钢球从轨道的不同高度h 处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s ．(1)若轨道完全光滑，s 2与h 的理论关系应满足s 2＝ (用H 、h 表示)．(2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：请在坐标纸上作出s 2--h 关系图．(3)对比实验结果与理论计算得到的s 2--h 关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)理论值．(4)从s 2--h 关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是 ．解析：（1）根据机械能守恒，可得离开轨道时速度为gh 2，由平抛运动知识可求得时间为gH2，可得Hh vt s 4==，即Hh s 42=（2）依次描点，连线，注意不要画成折线。
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漫谈高中物理教学中的“化曲为直”
摘要：化曲为直是一种常见的思维模式，是通过对抽象材料的直观化处理，
将物理问题、物理现象以更直观的方式呈现给学生，使学生更高效率地学习。
化
曲为直思想在高中物理教学中的有效运用，能够提高教学质量与学生学习效率，
促进师生间的高效互动。
本文结合实际，基于文献法、案例法等对高中物理教学
中化曲为直的运用策略展开探究分析，提出有关观点，以供借鉴参考。
关键词：高中物理；化曲为直；运用
曲线运动中的化曲为直指的是将运动的过程细分，然后再根据某一段细分的
运动展开研究。
如物体在水平力的作用下做水平圆周运动，从物体的整个水平圆
周运动中取一小部分圆周运动进行研究，由于这小部分圆周运动较短，所以可将
其看做直线研究，这样就降低了研究难度，做到了化曲为直【1】。
下面结合实际，对化曲为直思想在高中物理教学中的应用做具体分析。
1在物理实验教学中运用化曲为直
实验是物理的重要组成部分，而数据是实验的核心，在物理实验教学中，教
师可运用化曲为直的思想与方法引导学生科学处理实验数据，通过实验与数据探
寻物理规律，掌握物理现象与知识。
结合实践经验可知，非一次函数图像的物理
规律比较难探究，在画函数图像时，如果直接采用两个物理变量作为坐标变量，
就很难从图像中找到非一次函数图像物理规律。
为使学生能更快、更好地掌握非
一次函数图像物理规律，教师就可运用化曲为直的思想，在实验中先指导学生正
确找出能够形成一次函数关系的两个变量，即因变量与自变量，然后让学生根据
这两个变量画出一次函数图像，并从图像中找到物理量的变化规律【2】。
如在人教版《牛顿第二定律》这一章的教学中，教师要指导学生通过实验
掌握加速度与力之间的关系，了解存在于两者之间的关系。
在实验中，学生
必须先观察与处理有关加速度及质量变化的实验数据。
在学生处理实验数据时，
教师就可指导学生运用化曲为直的思想与方法，利用倒数实现对图像的化曲为直。
实验是物理学科的重要组成部分，做好实验教学有助于学生更深入地了解物理，更准确且深刻的理解物理知识，掌握物理知识与运用物理知识。
在物理实验
教学中，教师可选用适用的信息化软件，并运用化曲为直思想教学。
如教师可选
用“NB物理实验app”，“NB物理实验app”是一款具有在线进行物理实验功能
的教学软件，其能打破时间与空间的限制，让教师与学生更灵活、更方便地开展
物理实验，从实验中了解知识的产生与形成，了解奇妙的物理现象。
“NB物理实
验app”不仅支持使用者随时随地做实验，而且还有非常广的内容覆盖面。
在
app内，所有的实验环节都能做到情景化，app中的实验器材、试验场地、场景
及过程都高度逼真还原，实验目的、步骤、结论等均直观可视，实验结果的可视
化非常强，非常方便学生学习与理解【3】。
2根据学生实际情况运用化曲为直
物理教学中，教师将学生放在主体地位，根据学生的学习情况、学习需求及
具体的教学内容、教学目标等，合理运用信息技术、人工智能技术为学生创设情景、导入知识、演示或指导学生操作实验，给学生设计探究任务等，让学生通过
自主探究、协作交流构建知识，在学习过程中提高综合能力与学科素养。
教学中，教师要发挥引导作用引导学生独立思考或合作探究。
教师通过问题引发学生思考，通过情境或案例激发学生兴趣，通过具体的任务促进学生探究，最后通过检测与
评价巩固学生所学，帮助学生完成知识体系建构。
3在混合式教学模式中融入化曲为直
物理教学中，教师借助现代信息技术构建线上+线下混合教学模式，在该模
式下，将知识教学、项目任务、课后测试等有机结合，培养学生的数学思维与实
践能力，促进学生能力素质全面发展。
教学中，教师运用多媒体、计算机等为学
生创设情境，给学生创设学习环境与交流环境，需借助网络、媒体等测试学生学
习效果，并根据测试结果为学生提供新的问题情境，以促进学生的学习水平螺旋
式上升。
教师可借助微课教学，运用微课帮助学生预习复习等，降低学生学习难度，提高学生学习效率。
物理教学将线上教育与线下教育相结合，构建混合式教育模式，要将理论教
育与实践教育相结合，构建综合性课堂。
教学中，充分抓住课堂教学这一主阵地，灵活运用多种教学资源、教学工具、教学手段打造充满活力、充满趣味的课堂。
教学中，充分利用现代教学手段，积极推进慕课、微课建设与应用，构建不同于
传统课堂的创新性课堂，有效培养学生的专业四维与能力，促进学生能力素质全
面发展。
教学中，充分利用社会实践课堂，培养学生能力素质，促进学生综合发展。
教学中，要尊重学生主体地位，重视学生的主体性，在做好学情调查与分析
的基础上，创新教学方法，丰富教学手段，根据学生的兴趣教学，做到寓教于乐。
物理教学中，教师可通过智能移动学习工具进行广泛、高效的沟通互动，让
教与学更具有生机与活力。
人工智能技术下的师生互动，将打破时间与空间的限制，沟通交流变得更为立体，这更有利于教学效率的提升与学生知识水平的提升。
在信息技术下，教师还可发挥技术优势拓宽教学阵地，使物理教学不仅可在
教室内开展，还可在教室外开展。
另外，在人工智能、互联网及其各种智能终端
的帮助下，教师、学生能搜集到更丰富、更开放的教学与学习资源，使教学更具
有开放性。
在信息技术下，教师可运用技术满足学生的个性化学习需求。
信息技
术技术为学生的个性化学习创造了条件，提供了支持，使学生的个性化学习需求
能得到满足。
在信息技术的支持下，教师可通智能评价与分析学生学习能力，根
据分析评价结果制定个性化教学方案，实现个性化教学，使不同的学习需求都能
得到满足【4】。
结语
综上所述，化曲为直思想适合高中物理，在物理教学中科学运用化曲为直思
想可降低学生学习难度，提升学生学习效率，让学生更好地学习与掌握物理知识。
为此，在物理教学中教师要根据教学内容灵活运用化曲为直思想，打造高效物理
课堂。
参考文献
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