簡析數學知識對高中物理教學的作用及實踐

伍浩

摘 要：隨著高中物理新課程教材的改革，數學知識不斷應用到物理課程教材中，而且數學知識很好地指導了高中物理課堂教學活動，提高了物理教學效率。通過闡述數學知識在高中物理教學中的重要作用，探討了數學知識在高中物理課堂教學中的運用實踐，從而不斷推廣數學知識與物理教學的結合。

關鍵詞：數學知識；高中物理教學；作用；實踐

物理和數學都屬于自然科學學科，兩者關系密切，物理教學離不開數學知識的指導，數學知識可以簡明扼要地解釋和描述物理知識和物理現象，而且數學知識在物理教學中發揮了很大的指導作用，而且數學成績好的學生，其物理學習能力很強，因此，在物理教學中可以結合、滲透數學知識，把數學思想方法引入物理課堂教學中，以此培養和發展物理學習興趣和綜合能力，提高邏輯推理能力和解題能力，進而提高物理教學效率，促進高中物理教學的進步。

一、數學知識在高中物理教學中的重要作用

數學是一門抽象化的、邏輯性較強的學科，而數學知識語言具有系統性、簡潔性的優點，因此，數學知識對高中物理教學起著很重要的作用，是解決物理問題的重要工具和方法，其具體體現在：

1.數學公式可以幫助解決物理問題

由于高中物理知識和規律是比較復雜、抽象的，現實中很難找到相應的模型來作為參考，而數學知識中嚴謹的數學公式，就可以很好地表述物理的能量守恒定律基本概念和規律，從而可以幫助學生正確理解和掌握物理知識的概念和內容，進而快速解決物理問題。

2.數學知識中的數學邏輯思維和分析方法也可以幫助學生解決物理問題

由于物理現象比較抽象和概括，學生很難從文字意義上理解和記憶，而數學知識中的數學邏輯思維和分析方法在解決物理問題中起著指導作用，例如，在一個物理問題中，解決物理問題需要分析方法、邏輯思維能力與綜合分析方法，從題目問題開始進行反論證分析方法，通過層層分析推理，直至證明分析過程可以證明問題中的已知條件和定理定律，之后使用綜合分析法，將整個分析過程反過來進行推理，就可以得出問題的答案，從而使得物理問題的求解過程簡單化，加快了求解速度。

二、數學知識在高中物理教學中的運用實踐

1.在物理教學中結合數學知識，簡單化物理理論知識，便于學生理解記憶

由于數學知識的語言具有高度抽象性、嚴謹邏輯性以及豐富的辯證思想，因此，數學知識可以作為物理課堂教學的工具，為物理理論知識和定理定律提供簡明扼要的解釋和說明，使得抽象化的、邏輯性強的物理理論知識簡單化和具體化，從而培養和提高學生學習物理的積極性和自信心，進而便于學生正確地理解記憶物理理論知識和規律，從而提高物理教學的效率。

2.在物理教學中引入數學思想和方法，活躍教學氛圍，提高物理課堂教學效率

在開展物理課堂教學中，可以引入數學思想來增強學生對物理知識的興趣，使得物理教學更加活躍和開放，優化了物理課程教材，進而發展了學生的邏輯思維能力和發散思維能力，提高了物理課堂教學效率。首先，可以引入數學的逆向思維思想，可以簡單化物理定律和定理，從而簡化復雜、難懂的物理公式，從而可以快速地解決物理問題；其次，可以引入數學的對稱思想，利用事物在運動變化中本質不變的特性，可以快速找出答案，從而簡化物理問題的求解過程，激發和發展學生的直覺思維能力，增強學生的洞察力和敏銳感，從而快速解決物理問題，進而提高物理課堂教學效率；最后，可以引入數學中的圖像思想，利用直觀的圖示和圖形來描述物理現象和變化過程，簡單化了物理理論知識和規律概念，同時運用數學的圖像思想可以培養和提高學生的識圖能力和作圖能力，增強學生的實踐能力，從而也鞏固了物理理論知識和定理定律，從而使得物理問題由難變易、由繁化簡，進而提高解題的速度和準確性，提高物理課堂教學的效率。

2.在物理教學中滲透數學知識，提高物理問題解答效果

在高中物理教學中滲透了數學知識中的代數知識、幾何知識以及函數知識等許多數學知識，其中，可以利用代數知識中的方程和公式來解決物理問題；可以利用幾何知識，根據物理問題，建立幾何模型，使得物理問題更加立體化和空間性，從而簡單化問題，簡化求解過程，并且確保了答案的準確性；也可以通過利用函數知識來促進高中物理教學效率的提高，例如，利用數學中的一次函數來表示物理中的線性關系、勻速運動關系以及歐姆定律的電壓電流關系，還可利用二次函數來表示物理中勻速運動的位移與運動時間、速度的關系，也可利用三角函數來表示物理中的分矢量等。

總之，在高中物理教學中應該科學合理地與數學知識結合，要根據學生的物理學習進度，由淺到深、由易到難來滲透數學知識，使得物理教學活動更好地與數學知識、思想方法相結合，從而活躍物理課堂教學氛圍，提高學生學習物理知識的能力和積極性，進而提高物理教學進度和教學效率。

參考文獻：

[1]尹知松.高中數學和物理相互滲透的可行性研究[D].蘇州大學，2012.

[2]宋子儒.淺談數學知識在高中物理教學中的應用[J].才智，2011，25（12）：80.

（作者單位 廣東省佛山市三水區三水中學）

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