姜愷寧
摘要:學科之間往往是融會貫通、相互結合的,尤其是數學和物理之間有著很深的聯系,這在高中物理解題過程中有很大的體現。本文對數學知識在高中物理題中運用的方向做了簡單的介紹,并著重的分析了數學知識在物理題中運用的技巧,希望以此能夠將數學知識和高中物理題有機的結合起來,發揮數學知識的作用,從而促進高中物理題的解決。
關鍵詞:數學知識;高中物理題;思考
一、引言
數學知識主要是對物質的數量以及空間位置關系進行研究的一門科學。和物理知識有所不同,物理主要是對物質的內在結構和相關的運動規律進行研究的,但是他們二者有其必然的聯系,在高中物理題中數學知識可以有效的發揮其作用,可以說,數學知識是研究物理的一個工具,物理的不斷發展和研究為數學知識的廣泛應用也提供了突出完善的平臺。新時期,我國教育課程改革著眼于培養一些全方面發展的人才,這就為數學知識和高中物理題的結合提供了必要的理論根據。
二、數學知識在高中物理題中運用的方向
1、代數知識在物理題中的應用
在物理學習過程中,很多的公式都和數學中的方程式相似,能夠通過對一個公式進行反復推導,從而得出幾個不同的公式。此外,在物理題中,我們很多時候都會運用到代數中有關拋物線的知識,在這種情況下,如果我們能夠將拋物線知識進行聯想,那么就可以通過二者之間相通的地方找到其中最優的解。再者,在物理解題過程中,我們經常會運用到未知項x,而這和數學知識也是有聯系的。通過將需要求解的數值設置為X,可以有效的促進物理題的解決,從而收到良好的學習效果。
例如,在解決有關自由落體運動的題目時,可以對一些公式進行套用,并且將數學的很多的方法和思路靈活的運用到物理解題中,包括一些有關數學的位移知識以及運算的相關過程等等。
2、幾何知識在高中物理題中的應用
在解決物理題時,很多時候都需要用到作圖的這一手段,這樣可以有效的將物理題簡單化,使物理題在紙上清晰明確的表現出來。在表現的過程中,我們需要知道,僅僅將物理題變成一個抽象的場景也是不夠的,需要通過進一步的對圖形進行分析和把握,以確保找到物理題的解決思路,從而在整體上解決目前的問題。
例如,在遇到有關天體行星之類的物理題時,往往表面上看起來題目是非常的抽象的,但是,如果將數學中的幾何知識運用到物理中,往往就會比較具體和生動。一般情況下,可以將星球想象成圓形或者球形,這樣有助于物理題的解決。在紙上展現的過程,同時也是思想碰撞的過程,這就要求在作圖時要嚴謹,嚴格的按照幾何知識來進行作圖。
三、數學知識在物理題中的運用技巧
1、巧用數學思維解題
在數學中,我們運用最多的就是邏輯思維、抽象概括以及充分的想象力,和數學解題思路相同,在物理解題中可以充分的將數學思維廣泛的應用進去。例如,在解答物理題時,我們可以將物理題中復雜的圖像想象成抽象的圖形,把天體行星想象成是圓形或者橢圓形,將彈簧所承受的拉力看作是直線,盡可能的將物理題變成簡單的數學圖形,從而簡化物理題的思路,促進物理題的順利解決。
2、運用數學的解題方法解答物理問題
數學知識涵蓋面極廣,其解題的方法也是各異的。一般情況下,在數學題中我們通常會采用換元法、數形結合思想、分類討論思想、配方法等等,那么在實際的應用中我們就可以和物理解題相結合,將他們運用到物理題中。例如,對于那些圖形感極強的物理題,可以運用數形結合思想,將物理題中所涉及到的內容用圖形表示出來,并將相關的數字在圖中標識出來,進而來找出解題的思路,加快物理題的解決。此外,可以將物理題中未知的數設為x,把物理題看作是簡單易解的x方程,通過尋找二者之間的聯系來解決問題。
3、利用數學公式解決物理問題
數學知識和物理知識二者是有其相通的地方,因此,在解決物理題的過程中,同樣的也可以利用數學公式來解決物理問題。例如,講力這一部分內容時,往往有幾個不同方向的力,他們之間能夠構成三角形。在這種情況下,運用數學中的勾股定理,可以有效的將物理知識轉化成簡單的幾何題,易于學生理解和掌握。一般情況下,數學公式中所包含的意義以及解題的思路對于物理題的解決都具有非常重要的作用,通過認真把握數學公式的推導過程有助于物理題的解決,為物理題提供一個開闊有效的思路。
4、用數學運算思維解決物理問題
在解決物理問題時,往往會很繁瑣,影響學生的時間,并且也給學生造成了很多的壓力。并且,在解決物理題時,很多時候都需要運用到數學知識。為了更加有效的提高學生解題的效率,使學生能夠運算自如,就需要有效的將數學運算思維運用到解決物理問題之中。例如,我們在做數學運算的過程中,往往對一些題目會有很多不同的思路,在這種情況下,我們就可以把數學運算中簡單的方法運用到物理題的解決之中,從而使整個物理解題過程變得更加的簡便。
四、結語
在高中階段的學習中,數學和物理這兩個科目同屬于理科,在應用的過程中屬于相輔相成的、互相聯系的關系。把數學知識很好的引用于高中物理解題中,有助于借助數學知識特有的思路和方法來進行解決問題,這樣,不僅僅有助于提高解題的效率,而且有助于學生深化知識,將知識融會貫通的進行運用,從而促進學生在理科方面提高。
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