黃 劍
(江西省樂平中學 江西景德 333300)
高中物理教學中數學思想的引入方法
黃 劍
(江西省樂平中學 江西景德 333300)
高中物理的學習最重要的是入門。物理的學習在學生們的眼中,一般是走向兩種極端,要么覺得物理特別簡單,特別感興趣,學起來也相對的輕松,能很好的抓住物理學習的規律;要么就覺得物理特別的難,學習毫無頭緒,每一次物理新知的學習都是一次煎熬,都是枯燥晦澀的物理概念的增加。然而想要簡單快速的理解物理,還是需要結合數學的,在物理學中應用數學思想的方法實現教學,則會使課程變得簡單清晰,并且適用于高中學生在高強度學習下的環境。學生應該發展自己的思維邏輯,而不是一味的跟隨著老師的教學,注重數理邏輯,視圖思維方式,學會使用各種模型解題,這樣,在高中物理的學習中,一定會減少許多不必要的麻煩,而且也會使得數學和物理越學越輕松。
高中物理教學數學思想引入
許多教師在課堂上不能夠與同學積極互動,課堂活躍氛圍不夠濃烈,有的教師備課不足導致卡課,當然最主要的還是許多教師僅僅是“一個人在表演”,其他的學生則上課時不夠認真,或者有些同學雖然認真聽課,但是沒有學會一個好方法,沒有學會應用物理數學結合的方法,這樣的話,就會使那些想學習和苦學習的孩子得不到一個較好的方法,進而對物理學失去了信心,逐漸物理變差了下了。[1]
1.這是為什么呢?
其實物理知識是高度系統化、模型化的,綜合性和方法性都特別強。同學們依然固態的停留在初中物理方面,不能夠及時的從物理那種死記硬背的課堂里脫離出來,最終在高中課堂上還不怎么愿意把物理和數學結合起來,也就是說不想計算,不能很好的運用數理結合,那么成績肯定不會提上去,當然也就會覺得物理非常枯燥乏味,提不起興趣來學習物理。[2]
2.怎么解決這個現象呢?
首先,教師應當在上課前做好充分的準備,把該講的內容,簡單明了的闡述一遍,緊接著把做題的思維,即運用數學思想來解決物理應用題。俗話說“授人以魚不如授人以漁”。作為人民教師,一定要把解題思維完整的傳授給學生,讓學生得以技巧,在解題的過程中自然而然的就會非常順手,就會對物理產生興趣了。其次,老師要想辦法帶動學生的課堂氣氛,讓同學們能夠參與到上課討論這個環節里面去。當然,學生自己也應該專心致志,心無旁騖,注意聽講,認真記下老師講的每個知識點,以及數學思想在物理解題上的技巧。[3]
數學思想有好多種,在物理教學中,我們常用的一些數學思想包括:數形結合思想,分類討論思想,極限思想,整體思想,轉化思想,分類思想,運動變化思想,類比思想等。良好的引入這些方法當然是最為關鍵,俗話說,良好的開端是成功的一半,當然好馬配好鞍了。
1.引用數學思想時,我們要找準點,引用合理的數學思想,達到用最短的時間,做出最對的答案,例如數形結合思想,即是運用現有知識把數學和圖像結合來研究問題,分析問題,并且解決問題的一種方式,一種思想。在我們學習平拋運動,小船過河,以及天體運動等,會大量用到數形結合思想,方便我們對題目的分析,以及作答。
2.我們也要熟悉掌握整體思想,例如木塊的疊加原理,以及對木板上的小車受力分析,分析問題時,我們既要遵循以往的物理學規律,又要根據現實的實際問題來解決問題。運用整體思想方便我們對于,小車的受力分析進行剖析,最終達到完整的解答問題。
3.極限思想在物理學中,也是非常常見的一種思想。當我們對一些事情無法進行精確估算的時候。我們不妨使用極限思想來解決這個問題。比如天體運動,圓周運動等等。
4.當然,對稱思想也是一定不了忽略的,所謂對稱思想是事物變化過程中的不變性,在處理物理問題時,通過對稱思想能夠極大的簡化解題的過程,另外也能夠培養學生的直覺思維能力.運用數學對稱思想解答物理問題時,最重要的是要具有敏銳的洞察力,能夠及時找出其中存在的對稱性,同時這也是快速解決問題的最佳途徑.
5.分類討論思想也常用于解決物理問題上,例如在小車疊加模型上的使用,我們經常要分析多種情況,來求出小車涉及的一些問題,以及圓周運動時,速度大小決定著物體是否在圓中的運動或者是飛出去。
很多學生做不出略有難度的物理題來,說是讀完題后不會動手去分析,沒有思路,不會去思考。如何分析問題,思維能力又是如何培養的呢?答案看似簡單卻很有效果:同學們要學習、模仿和反思課堂老師的解題思維。物理自診斷中的任何一道題都有詳細的視頻解析,課下同學們看視頻時,要認真思考我是如何分析題意,結合條件找考點的,是怎樣找出解題突破口的。與教材知識點學習不同的是,分析問題能力是一個逐步積累的過程,只有在平時有意識地多聽,多看,在自己做題時多去模仿和演練才能提起來。
從高一的牛頓動力學,平拋運動,天體運動,到高二的靜電場,恒定電流與電磁感應切割產生電動勢,甚至是光學的光電效應,所有的物理題,其分析思路都大同小異,都是通過仔細讀題,結合題意條件尋找考點和突破口的。
可以這么說,一旦分析能力,思維能力提起來了,你就會覺得物理越學越輕松。
物理學科的內容很廣,知識層次十分清楚,只要稍加總結,就會使你感到脈絡清晰。所以同學不要害怕解決物理學題,只要我們掌握了運用數學思想,多練習這樣的題目,那么在以后的學習物理過程中我們便不在害怕物理,讓物理學成為我們加分的科目。當我們完全掌握了這些數學思想方法時,記得在課堂和老師們互動,讓課堂也充滿著用數學思想解題的氛圍,讓我們撥開云霧,盡情的在物理學中體驗快感。
[1]陳彬彬,在高中物理教學中如何應用數學思想與方法[J]物理通報,2011(02)
[2]丁向陽,高中物理教學創造有意義的學習經歷[J]湖南師范大學,2010
[3]鄧向東,數學知識對高中物理教學的作用與實踐研究[J]考試周刊