目前高中物理教学中急需培养学生将物理情境表征为图形的能力,图形表征能力是指:学生在学习中具有用图形来解决问题的意识和能力。物理学科的内容及它所具有的思维特点使得图形表征符合高中物理中的理想模型、规律实验、物理概念图形表示、物理过程示意图以及物理规律函数图像等在内容上的表达,在物理教学中利用图形表征能有效有促进学生解决物理问题。本文以高中生利用图形表征解决物理问题为研究目的,通过对图形表征理论研究以及高中物理例题等方面分析,总结出图形表征对物理问题解决和物理成绩提高具有重要意义,最后通过调查问卷以及数理统计的方式定量分析图形表征与物理学习的关系。本文具体的研究内容如下:(1)对中学生解决物理问题的现状、物理学科内容、思维特点以及近几年高考中考察利用图形表征解决物理问题的分析,总结出图形表征对中学生解决物理问题有重要的作用。(2)通过对文献的大量搜索和学习,明确了表征、图形表征的概念以及图形表征的特点,从问题表征、学科图形表征方面分析总结相关的国内外研究现状,有必要专门对高中物理图形表征方面进行深入的研究,让教师、学生都认识到图形表征解决物理问题的重要性,并且将图形表征渗透在物理学习中,来提高学生解决物理问题的能力,提高物理成绩。还对图形表征进行了分类,针对四类举例分析得出图形表征在物理学习中的重要作用。(3)在前文分析的基础上定量分析图形表征能力对物理问题解决的影响。通过发放问卷的方式对高一、高二180名学生应用图形表征解决物理问题的现状进行调查。问卷第一部分主要是调查学生平时在物理学习中是否具有图形表征的意识及态度;第二部分主要调查在有图、和无图的情况下对学生解决物理问题是否有影响,也间接的考查在无图情况下学生是否已经有自己画出示意图的习惯;第三部分直接考查了学生是否具有根据题意画出图形,利用图形解决物理问题的能力。结合SPSS、Excel等软件对图形表征能力与其平时物理成绩的相关性进行分析,得出图形表征能力与物理问题解决是正相关的。本文还从性别,年龄,优差生来分析这些维度对图形表征能力的影响,得到男生的图形表征能力比女生强;高二学生的图形表征能力相对高一学生更胜一筹;普通班学生图形表征能力不如重点班学生。基于问卷调查结果及相关数据统计分析,建议教师强化学生用图形表征解决问题的能力,如重视课堂上的示范作用;纠正其错误的观念;选择好典型例题不断地引导学生练习;结合生活实际中的物理情境开发学生的创造力、想象力等。以上研究结果为中学物理教学、人才培养提供了基础理论及应用研究。