高中物理教學中滲透數學思想方法

王林鋒

數學是物理學的表述形式，是創立和發展物理學理論的主要工具，是解決物理問題的重要工具.在高中物理教學中，教師要滲透數學思想，引導學生利用數學思想學習物理，使學生認識到運用數學知識解決物理問題的重要性.

下面結合自己的教學實踐就在高中物理教學中滲透數學思想方法談點體會.

一、高中物理教學中滲透數學思想方法的分類

1.函數與方程思想.函數與方程思想是用函數的形式把物理量之間的數量關系表示出來，并運用函數方程的有關性質來解決物理問題的思想.具體來說，就是物理課程中的問題用數學的形式表現出來，高中物理教材中蘊涵豐富的函數與方程思想.比如，物理概念的描述，物理表達式的書寫，物理公式和規律的推導等都涉及數學思想.運用函數與方程的方法建立物理模型，理解其中已知量與未知量之間的關系，理解方程的意義，從而求解.

2.數形結合思想.“數”與“形”是同一事物的兩個方面，數與形都可以用來描述物理概念、物理規律以及概念和規律之間的聯系和變化，兩種形式之間可以相互補充、相互映射、相互轉化.比如，要想讓學生理解位移的概念，就必須借助數學思想，利用數形結合的思想與方法，將位移傳達給學生.同樣的，在研究時間與位移的關系，速度和時間的關系時，也應該利用這種方法，將抽象的數量關系以形象的幾何直觀地表現出來.數形結合思想，能夠將復雜的問題簡單化，將抽象的問題形象化，使學生找到清晰的解題思路和簡捷明快的方法.

3.轉化與歸化的思想.轉化與歸化就是把學生未知的問題轉化為已有的知識范圍內，從而解決問題的方法.通過不斷轉化，學生把不理解、不成熟、不規范的問題，轉化為熟悉的、成熟的問題.歸化，不僅是一種重要的解題思想，也是一種基本的思維策略，更是一種有效的思維方式.比如，類比思想是根據兩類事物的相似性，將已知的一類對象的性質遷移到未知的一類對象上的思想.這種方法，可以有效解決看似復雜的問題.類比思想，不僅可以使問題簡單化，還能夠讓學生簡單快捷地記憶公式，從而激發學生的創造力.還有統計的思想，在物理實驗中經常用到統計的方法.如，在研究自然界的事物或現象時，人們發現有些事物和現象是確定的，有些事物和現象是模糊的、不確定的.這時，人們就需要使用統計的方法.又如，在物理實驗中，為了減少實驗誤差的偶然性，必須大量采集實驗數據，采集到的實驗數據就需要進行統計，對實驗數據進行多次統計，最后求其平均值.在這里用到的就是統計思想.統計思想的滲透，是為學生科學地進行實驗、合理地處理實驗數據、解決問題提供基礎.

4.分類討論思想.這里的分類討論，就是將事物進行分類，然后對每一類分別進行研究和求解；或者當問題所給的對象不能統一研究時，就需要對研究對象進行分類，然后對每一類分別研究，根據研究結果解答問題.實際上，分類討論就是化整為零，各個擊破，再積零為整的策略.在高中物理教學中，教師應該深入挖掘教學內容，對于教材中的數學思想詳細講解，為學生提供一個學習數學思想的氛圍.

二、高中物理教學中滲透數學思想方法的策略

1.提高自身教學素養，關注數理相互滲透.數學與物理緊密相關.教師要盡可能地了解數學知識，適當閱讀這方面的文章，了解數學思想和物理思想的相互融合，體會到數學和物理的關系.在物理教學中，教師要了解高中生的數學水平，便于因材施教.

2.利用常規教學，滲透數學思想方法.（1）創設問題情境，蘊涵數學思維方法.問題是思維的起點，有一個良好的思維，能夠解決復雜問題.問題情境同樣是課堂教學的一種氛圍，能夠激發學生的積極主動性，促使學生自由想象、思考、探索，進而解決問題，發現規律.（2）探索解決問題，滲透數學思想方法.在解決物理問題時，學生要勇于探索，利用數學思想方法解決問題.養成這樣的習慣，能夠對學生以后的發展和物理上的研究產生很大的影響.（3）反思解題過程，評價數學思想方法.大多數教師在物理教學中都滲透數學思想方法，這樣的教學方法經過長時間的積累，對學生而言，效果是非常顯著的.學生通過對教師的模仿和接觸，并且自己深入研究，就能熟練運用數學思想方法.對于大多數學生而言，教師要帶領著學生運用數學思想方法解決物理問題，然后進行歸納總結，使學生感受到數學思想方法的重要性，并讓學生進行相關的練習，從而使學生掌握這種學習方式.

總之，高中物理教學中滲透數學思想方法是非常重要的.在高中物理教學過程中，教師要善于歸納總結，給予學生自學空間，引導學生運用數學思想方法解決物理問題，從而提高物理教學效率.