淺談數學方法在初中物理解題中的應用

李建錄

在當今各學科教學不斷改革進步，對學生的多學科綜合學習能力要求越來越高，綜合性學習成為趨勢，實現多學科交互性學習，對物理教師的教學也提出新的要求.本文對物理教學中如何運用數學知識進行解題談談認識.

1初中物理解題中數學知識的應用現狀

目前國內教學中，越來越多的物理教師開始注重將數學知識和物理知識融會貫通，在物理解題過程中融入數學方法.當前我國對于物理學科的教學還是重點在于解題，所以重要的還是如何運用各種知識去解題.但是由于物理和數學有著明顯的學科相關性，很多老師發現在解題過程中運用數學知識和物理知識相結合進行解題比單純的運用物理知識解題要方便快捷得多.特別在一些題目上單純運用物理知識會很繁瑣而且讓學生難以接受，而運用數學知識來解題則將難度降低了很多.所以，在現在的初中物理解題教學中，很明顯地應該運用數學知識來合理地簡化物理解題過程.

2數學方法在初中物理解題中應用的意義

數學方法是研究物理學的工具，可以很好地對物理學中的相關公式進行綜合性的表示.例如速度、密度、功率等物理概念往往用數學公式表示.此外，數學方法也可以將物理學的問題通過抽象和推理結合起來，進而演化成規律性定律.最后，在物理學習的實驗、實踐等環節中也可以加入數學方法幫助學生進行理解吸收.在初中物理教學過程中，學生往往是因為對概念和規律把握不準而造成對解題思路的難以理解.而數學能夠鍛煉學生的邏輯思維能力和解題技巧，合理利用數學知識可以更好地理解和掌握物理的解題原理.

3數學知識在初中物理解題中應用的優勢

3.1擁有共同區間

數學與物理都強調邏輯縝密結果唯一，所以在物理和數學解題過程中每個解題步驟都和上一步有著密切關聯，且每一步推導出下一步的結果也具有唯一性，而且數學與物理在解題中都有著殊途同歸的特點，即不管運用多少種解題方法手段，得到的最終答案一定是唯一的.所以，同樣具有以上特點就使得一些數學方法就可以運用于物理解題之中.

3.2數學更傾向于解決問題

物理注重的是解決問題的過程和思路，而數學則更強調解決問題得出結果.所以運用數學知識來解答物理知識，可以達到解題的更準確明晰.

4數學方法在初中物理解題中的應用

在物理解題過程中可以利用函數、不等式、方程、比例關系、數形結合、幾何等各種數學方法進行解題，其中物理題中令學生撓頭的凸透鏡成像問題就可以利用數學中的相似三角形、以及對稱關系進行巧妙的轉化解決.而函數作為一種常見的解決物理問題的工具，可以將物理中的各種變量及其之間的關系表現出來.可以直觀地表達抽象的物理過程，使混亂的動態過程明晰化，從而大大簡化了物理冗長的分析過程.利用方程或者是方程組則需要學生全面理解變量以及變量關系，構建等式，對變量在一個方程中統一合并梳理，并得出最終結果，這種方法在物理解題中屬于較難的一種處理方法，考察了學生綜合處理問題的能力.

當然，數學和物理畢竟屬于不同的學科，學科與學科之間的交匯點有限，如何掌握學科間的交匯處，分清學科的特點，在磨合中將兩者進行融合運用到解題當中去，成為數學在物理解題運用中的關鍵所在.

5如何將數學知識運用到初中物理解題中

5.1正確引導學生

學生是在升入初中后才剛剛接觸物理這一學科，之前很少涉及這一領域，思維幾乎是完全空白.而數學學科則是從學生幼年時就開始學習并且不斷深入的，對于數學的學習方法較為熟悉，并且由于數年來的不斷學習深入，運用數學解題較為熟練.學生在面對新的領域或新的課程總會有種膽怯而無法接受，這就需要我們物理教學工作者的正確引導.如何鼓勵學生將熟悉的數學知識運用到物理解題當中來，降低物理解題難度和陌生感，從而做到對物理的高效學習.

5.2處理好學科間的交叉

物理和數學之間有重合但也有極大的不同，有一部分數學知識無法應用到物理解題當中來.所以，老師需要將數學知識進行梳理和分類，讓學生明確物理和數學還是有差別的，不能完全依靠數學來解決物理的所有問題.物理教師避免學生在運用數學知識解決物理問題中處處碰壁，喪失學習興趣.

5.3注重物理實驗教學

物理是一門實踐性的學科.物理學科注重實驗教學，數學學科注重理論教學.如果僅僅強調數學在物理中的應用，則會使學生過多的脫離生活實際，只重視用理論解決問題，而嚴重缺乏解決實際問題的思維和能力，從而與我們新課標要求的教學目標背道而馳.所以，筆者認為，在初中物理教學中，教師應當使學生充分認識到物理和數學相結合的重要意義但也有其局限性和差異性，數學也僅僅是解決物理問題的工具，物理同樣重視實踐.在物理教學中也同樣需要重視解題方法和解題思路，多多帶領學生進行物理實驗，培養他們的動手能力，在實踐中體會物理學科的真諦.

綜上所述，物理和數學的結合受到越來越多教師的重視，數學知識在物理中的運用對于物理教學來說意義重大，需要進一步推進.數學因為其縝密的邏輯和解決問題的實用性，給物理解題帶來了極大的便利.希望本文對于運用數學方法進行物理解題應用方法上能給廣大教育工作者以創造性的啟發，合理發揮數學的解題功能，提高學生對于物理解題的創新性和靈活性，實現初中物理教學開展的創新性發展.