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随着新课改的不断发展与深化，高效课堂的构建已经成为一线教师关注的重点话题，在初中物理定律与规律探究的过程中，特别注重实验数据的统计与分析，利用直角坐标系中的函数图像呈现相关物理量之间的数据关系（物理图像），已经逐渐形成初中物理规律探究的一种基本方法.实践表明：物理图像具有独特的教育功能，在提高学生的物理学习能力、科学探究能力、实践应用能力和创新思维能力等方面具有不可替代的效用.笔者深知物理图像教学是建立于数形结合思想框架下，注重数学知识、图像知识与物理知识之间的有机融合.本文采取理论与实际案例相结合的方式，针对于物理图像教学问题提出笔者一点浅显的想法，旨在抛砖引玉，希望能够引起同仁们的关注与进一步思考.
1物理图像教学是初中物理课程教学的必然要求
1.1物理图像教学具有特殊的教育功能
物理图像是在直角坐标系中利用函数图线表示相关物理量之间的关系，它是物理学习与探究的基本工具，也是科学研究的重要方法之一，物理图像能够直观、形象地反映相关物理量之间的关系，能够有效地将难以用文字叙述的物理现象、过程、状态、规律表示出来，物理图像教学是物理课程教学的重要内容，体现了物理图像的特殊性和重要性，物理图像教学的实践也说明有助于学生对物理知识和科学方法的理解.
1.2《标准》中提出的基本技能要求和教学重点
初中物理新课标的知识与技能目标中明确要求：“会用简单图表等描述实验结果”，这表明利用物理图像、表格处理物理问题是初中学生必须掌握的基本技能要求.国际教育科学院针对图像教学一直强调：“指导学生将实验数据转换成图像和表格且利用其数据建立模型和有效预测”，这表明物理图像教学的重要性，也提醒我们在平时的物理教学中要注重引导学生认识和理解物理图像，并且掌握运用物理图像处理实际问题的能力.
1.3中考物理考试说明中的明确要求
物理图像的理解和应用一直视为科学探究能力考查的重要组成部分，也是中考物理的重要内容，在2014年苏州市中考物理考试说明中，关于物理实验探究能力考查要求学生正确记录实验数据，根据实验现象与生活实际进行简单的归纳、总结得出物理规律，纵观各地的中考物理试卷，物理图像考查试题层出不穷，而且考查的方式不断创新，物理图像试题所占的比重呈逐年上升趋势.
2初中物理图像教学中遇到的困难和存在的实际问题
初中物理图像教学价值是不言而喻的，由于物理图像自身的复杂特征导致学生在实际学习过程中对图像的理解和运用的效果不尽人意，缘故主要是学生对数学知识、物理知识和图像知识理解程度的局限性以及它们之间的匹配程度不高.
2.1思维能力水平和学科知识的局限性
物理图像利用直观、形象、概括的方式表示相关物理量之间的函数关系，并非直接展示物理现象，具有较强的抽象性特征，对于以形象思维为主初中学生而言，欲想深刻理解和应用抽象思维要求较高的物理图像，在思维能力水平上具有较大的困难，显得心有余而力不足.例如在初二上学期学习速度的概念时，学生开始对s-t图像的理解出现一定的困难，多数学生都认为图线表示物体运动的实际轨迹（图1），误认为：0～2 s斜向上做匀速直线运动，2～4 s沿水平方向做匀速直线运动，4 ～6 s内斜向下做匀速直线运动.
物理图像是数学函数与物理知识的有机结合，初中学生难以运用数学函数图像的特征进行有效分析物理过程、合理探索物理规律，从而导致学科知识之间的匹配率不高.
例如在初中数学概念中“斜率”可以理解成为：“直线相对于横轴的倾斜程度”，但是在物理图像中直线“斜率”表示的物理含义是多样化的，常见的有“密度、速度、压强、电阻……”等物理含义，学生只有在头脑中将数学知识与物理知识有机对应联系起来，才能准确理解和应用物理图像;若数学函数知识、图像知识和物理知识都是处于分裂状态，则处理物理图像问题时将是困难重重.
2.2图像问题与处理方法之间不匹配
在初中物理课程中涉及到的物理图像知识比较多，图像问题解决效率的高低与学生所掌握的物理图像知识量和结构体系有着直接的关联;在处理实际问题的过程中，由于初中学生掌握物理图像知识与应用能力的局限性，在遇到一定难度物理问题时，未必能及时探寻到处理问题的最佳方法，则造成物理图像问题与处理方法之间的不匹配，这也直接影响物理问题解决的效率与质量.例如，某兴趣小组进行了一次与滑轮组相关的探究实验，在实验过程中小组成员记录的数据如表1所示，请你根据小组记录数据进行分析，总结得出细绳中拉力F与木块重力G之间的关系？
本题主要考查学生对滑轮组与函数相关知识的灵活运用能力，对于滑轮组细绳中的拉力（在忽略滑轮重力的情况下）与木块的重力关系为：nF=G木块，即F=G木块/n，初中涉及的函数有正比例函数、反比例函数、一次函数和二次函数等，学生根据这些确定的数据与平时所学滑轮组知识和函数知识相结合，进行分析、判断、选择合适的处理方法是处理本题的关键之处，表格中的横向数据具有较强的规律，学生一看便知具有一次函数的定性特征，但是在具体的数据特征确定上还是存在一定的困难，如果学生仍然按照横向确定函数类型，纵向任意选择一种数据代入求解比较系数的固定模式进行生搬硬套，那么就很容易出现错误，若出现这种问题与方法的不太匹配的情况下，本题完全可以采取构建图像的方式进行处理，实践表明效果较好，根据图2所示可得：F=0.2G 0.4.
3强化初中物理图像教学的对策分析
初中物理图像教学有助于物理概念、物理规律的理解和应
用，提升通过图像学习的方法来分析、处理物理问题的能力;根据初中学生的认知心理学特征与初中物理图像教学的特点相结合，努力实现物理教学理论与教学实践的有机融合、相辅相成.可见，强化初中物理图像教学至关重要.
3.1熟练掌握数学知识、图像知识和物理知识，夯实基础知识与技能 数学知识、图像知识和物理知识的熟练掌握是解决物理图像问题的基础，数学知识、图像知识和物理知识三者的有机结合是初中物理图像教学的重点;数学知识包括正比例函数、反比例函数、一次函数和二次函数;物理知识包括物理现象、物理原理、物理概念和物理规律等;图像知识包括函数图像的建立、图像的特征与种类、图像的应用等;在实际的物理教学中，物理教师以基础知识与技能的掌握为出发点，引导学生探索物理概念的内涵、本质和各个物理量之间的联系和区别，从而深刻理解和应用物理规律;在函数图像教学方面，构建平台让学生进行看图、作图、析图、用图等基本技能的训练，在参与中理解斜率、截距、交点、面积等量的物理意义.
3.2优化学生认知结构，进行合理化的分类剖析与归纳
由于物理图像涉及的知识内容丰富，形式多样，关系复杂，因而物理图像教学是初中物理课程教学的难点，初中学生的认知结构不够完善，导致在处理物理图像问题时难以准确运用合理的知识与方法进行解决.可见，优化学生的认知结构是初中物理图像教学的关键之处，这就要求一线物理教师对物理图像知识进行有效分类，进行针对性的剖析与总结.根据物理知识、函数种类、图像特征和解题方法的不同角度进行分类解析，逐步构建物理图像的认知结构.例如，在初中物理规律的新授课学习中，引导学生实现数学函数（正比、反比、一次和二次）与物理规律的一一对应，为优化学生认知结构奠定基础.在物理专题复习中，加强数学知识、图像知识和物理知识之间关联性的归纳与整理，从而形成良好的物理图像认知结构.
3.3灵活渗透数形结合思想方法，促进方法意识与问题处理能力的共同提升
数形结合本来是一种重要的数学思想方法，但在物理教学过程中到处都留有它的身影和踪迹，在一定程度上可以说数形结合是贯穿初中物理教学的始终，初中物理教学中将“物、数、图”有机结合起来，促进物理问题“复杂→简单、抽象→具体、纵深→平面……”的有效转化，从而实现解题过程的优化，物理知识的深化理解，思维能力水平的快速提升.初中物理图像问题其实可以看成是数形结合思想在物理教学中实际应用，物理图像教学中既要从“数”层面去看图、作图和用图，也要从“道”的层面将数形结合的思想渗透到具体的实例中.学生在理解物理图像知识、掌握处理问题方法的同时，亲身体验渗透数形结合思想进行教学的巨大效益，从而形成数形结合灵活运用的主动意识，有助于运用思想方法处理物理实际问题能力的提升.
总而言之，物理图像是大量物理信息的载体，是形象思维与抽象思维联系的纽带，在实验数据分析和科学理论探究中都能发挥其独特作用，作为处于教学一线的初中物理教师，应该充分认识到物理图像教学的重要性，注重物理图像教育功能的挖掘，进而促进课堂教学效率的提升.
1物理图像教学是初中物理课程教学的必然要求
1.1物理图像教学具有特殊的教育功能
物理图像是在直角坐标系中利用函数图线表示相关物理量之间的关系，它是物理学习与探究的基本工具，也是科学研究的重要方法之一，物理图像能够直观、形象地反映相关物理量之间的关系，能够有效地将难以用文字叙述的物理现象、过程、状态、规律表示出来，物理图像教学是物理课程教学的重要内容，体现了物理图像的特殊性和重要性，物理图像教学的实践也说明有助于学生对物理知识和科学方法的理解.
1.2《标准》中提出的基本技能要求和教学重点
初中物理新课标的知识与技能目标中明确要求：“会用简单图表等描述实验结果”，这表明利用物理图像、表格处理物理问题是初中学生必须掌握的基本技能要求.国际教育科学院针对图像教学一直强调：“指导学生将实验数据转换成图像和表格且利用其数据建立模型和有效预测”，这表明物理图像教学的重要性，也提醒我们在平时的物理教学中要注重引导学生认识和理解物理图像，并且掌握运用物理图像处理实际问题的能力.
1.3中考物理考试说明中的明确要求
物理图像的理解和应用一直视为科学探究能力考查的重要组成部分，也是中考物理的重要内容，在2014年苏州市中考物理考试说明中，关于物理实验探究能力考查要求学生正确记录实验数据，根据实验现象与生活实际进行简单的归纳、总结得出物理规律，纵观各地的中考物理试卷，物理图像考查试题层出不穷，而且考查的方式不断创新，物理图像试题所占的比重呈逐年上升趋势.
2初中物理图像教学中遇到的困难和存在的实际问题
初中物理图像教学价值是不言而喻的，由于物理图像自身的复杂特征导致学生在实际学习过程中对图像的理解和运用的效果不尽人意，缘故主要是学生对数学知识、物理知识和图像知识理解程度的局限性以及它们之间的匹配程度不高.
2.1思维能力水平和学科知识的局限性
物理图像利用直观、形象、概括的方式表示相关物理量之间的函数关系，并非直接展示物理现象，具有较强的抽象性特征，对于以形象思维为主初中学生而言，欲想深刻理解和应用抽象思维要求较高的物理图像，在思维能力水平上具有较大的困难，显得心有余而力不足.例如在初二上学期学习速度的概念时，学生开始对s-t图像的理解出现一定的困难，多数学生都认为图线表示物体运动的实际轨迹（图1），误认为：0～2 s斜向上做匀速直线运动，2～4 s沿水平方向做匀速直线运动，4 ～6 s内斜向下做匀速直线运动.
物理图像是数学函数与物理知识的有机结合，初中学生难以运用数学函数图像的特征进行有效分析物理过程、合理探索物理规律，从而导致学科知识之间的匹配率不高.
例如在初中数学概念中“斜率”可以理解成为：“直线相对于横轴的倾斜程度”，但是在物理图像中直线“斜率”表示的物理含义是多样化的，常见的有“密度、速度、压强、电阻……”等物理含义，学生只有在头脑中将数学知识与物理知识有机对应联系起来，才能准确理解和应用物理图像;若数学函数知识、图像知识和物理知识都是处于分裂状态，则处理物理图像问题时将是困难重重.
2.2图像问题与处理方法之间不匹配
在初中物理课程中涉及到的物理图像知识比较多，图像问题解决效率的高低与学生所掌握的物理图像知识量和结构体系有着直接的关联;在处理实际问题的过程中，由于初中学生掌握物理图像知识与应用能力的局限性，在遇到一定难度物理问题时，未必能及时探寻到处理问题的最佳方法，则造成物理图像问题与处理方法之间的不匹配，这也直接影响物理问题解决的效率与质量.例如，某兴趣小组进行了一次与滑轮组相关的探究实验，在实验过程中小组成员记录的数据如表1所示，请你根据小组记录数据进行分析，总结得出细绳中拉力F与木块重力G之间的关系？
本题主要考查学生对滑轮组与函数相关知识的灵活运用能力，对于滑轮组细绳中的拉力（在忽略滑轮重力的情况下）与木块的重力关系为：nF=G木块，即F=G木块/n，初中涉及的函数有正比例函数、反比例函数、一次函数和二次函数等，学生根据这些确定的数据与平时所学滑轮组知识和函数知识相结合，进行分析、判断、选择合适的处理方法是处理本题的关键之处，表格中的横向数据具有较强的规律，学生一看便知具有一次函数的定性特征，但是在具体的数据特征确定上还是存在一定的困难，如果学生仍然按照横向确定函数类型，纵向任意选择一种数据代入求解比较系数的固定模式进行生搬硬套，那么就很容易出现错误，若出现这种问题与方法的不太匹配的情况下，本题完全可以采取构建图像的方式进行处理，实践表明效果较好，根据图2所示可得：F=0.2G 0.4.
3强化初中物理图像教学的对策分析
初中物理图像教学有助于物理概念、物理规律的理解和应
用，提升通过图像学习的方法来分析、处理物理问题的能力;根据初中学生的认知心理学特征与初中物理图像教学的特点相结合，努力实现物理教学理论与教学实践的有机融合、相辅相成.可见，强化初中物理图像教学至关重要.
3.1熟练掌握数学知识、图像知识和物理知识，夯实基础知识与技能 数学知识、图像知识和物理知识的熟练掌握是解决物理图像问题的基础，数学知识、图像知识和物理知识三者的有机结合是初中物理图像教学的重点;数学知识包括正比例函数、反比例函数、一次函数和二次函数;物理知识包括物理现象、物理原理、物理概念和物理规律等;图像知识包括函数图像的建立、图像的特征与种类、图像的应用等;在实际的物理教学中，物理教师以基础知识与技能的掌握为出发点，引导学生探索物理概念的内涵、本质和各个物理量之间的联系和区别，从而深刻理解和应用物理规律;在函数图像教学方面，构建平台让学生进行看图、作图、析图、用图等基本技能的训练，在参与中理解斜率、截距、交点、面积等量的物理意义.
3.2优化学生认知结构，进行合理化的分类剖析与归纳
由于物理图像涉及的知识内容丰富，形式多样，关系复杂，因而物理图像教学是初中物理课程教学的难点，初中学生的认知结构不够完善，导致在处理物理图像问题时难以准确运用合理的知识与方法进行解决.可见，优化学生的认知结构是初中物理图像教学的关键之处，这就要求一线物理教师对物理图像知识进行有效分类，进行针对性的剖析与总结.根据物理知识、函数种类、图像特征和解题方法的不同角度进行分类解析，逐步构建物理图像的认知结构.例如，在初中物理规律的新授课学习中，引导学生实现数学函数（正比、反比、一次和二次）与物理规律的一一对应，为优化学生认知结构奠定基础.在物理专题复习中，加强数学知识、图像知识和物理知识之间关联性的归纳与整理，从而形成良好的物理图像认知结构.
3.3灵活渗透数形结合思想方法，促进方法意识与问题处理能力的共同提升
数形结合本来是一种重要的数学思想方法，但在物理教学过程中到处都留有它的身影和踪迹，在一定程度上可以说数形结合是贯穿初中物理教学的始终，初中物理教学中将“物、数、图”有机结合起来，促进物理问题“复杂→简单、抽象→具体、纵深→平面……”的有效转化，从而实现解题过程的优化，物理知识的深化理解，思维能力水平的快速提升.初中物理图像问题其实可以看成是数形结合思想在物理教学中实际应用，物理图像教学中既要从“数”层面去看图、作图和用图，也要从“道”的层面将数形结合的思想渗透到具体的实例中.学生在理解物理图像知识、掌握处理问题方法的同时，亲身体验渗透数形结合思想进行教学的巨大效益，从而形成数形结合灵活运用的主动意识，有助于运用思想方法处理物理实际问题能力的提升.
总而言之，物理图像是大量物理信息的载体，是形象思维与抽象思维联系的纽带，在实验数据分析和科学理论探究中都能发挥其独特作用，作为处于教学一线的初中物理教师，应该充分认识到物理图像教学的重要性，注重物理图像教育功能的挖掘，进而促进课堂教学效率的提升.