淺談數(shù)學知識在高中物理中的體現(xiàn)與應用

鐘婧祎

摘要：高中數(shù)學和物理作為難度比較大的兩門理科學科，在學習的過程中我們學生常常會覺得太難理解，這是因為沒有將數(shù)學與物理結(jié)合起來學習。數(shù)學與物理的關系就像是數(shù)與圖的關系，數(shù)離開了圖會十分枯燥，而圖離開了數(shù)就不具體了，因此只有數(shù)學才能夠完整的、形象的表達出物理模型的含義，將數(shù)學知識與物理知識結(jié)合起來學習，對我們高中物理的學習有十分大的幫助。文章首先提到了數(shù)學知識在高中物理中的體現(xiàn)，其次舉例說明數(shù)學知識在高中物理中的應用，最后指出數(shù)學思維在高中物理中的應用。

關鍵詞：數(shù)學知識 高中物理 體現(xiàn) 應用

數(shù)學知識是物理學學習的根基，在學習高中物理的過程中，通過與數(shù)學知識的融合，能提升物理學習的效率，幫助我們學生更加詳細、具體的理解物理模型和知識。數(shù)學知識在高中物理中的體現(xiàn)與應用，對我們學生物理學習和數(shù)學知識的鞏固都有很大的幫助。而把握好兩門知識的運用與結(jié)合，對我門學生的思維和創(chuàng)新能力都將會有所提升。

一、數(shù)學知識在高中物理中的體現(xiàn)

（一）數(shù)學知識點在高中物理中的體現(xiàn)

數(shù)學和物理是兩門比較重要的理科學科，之間具有著密切的聯(lián)系，在學習高中物理的過程中，數(shù)學知識點的體現(xiàn)無處不在，因此物理學習的過程中，數(shù)學知識在其中得到了廣泛的體現(xiàn)和應用。例如數(shù)學中的向量，體現(xiàn)在了物理學習過程中的矢量；數(shù)學中的斜率，體現(xiàn)在物理中的加速度。數(shù)學知識點在高中物理中的體現(xiàn)，使得高中物理更加靈活，我們學生也更加容易理解和接受。

（二）數(shù)學思維在高中物理中的體現(xiàn)

這里的數(shù)學思維主要指的是在學習數(shù)學過程中解題的思路、圖像思維以及逆向思維等數(shù)學思維，將數(shù)學思維運用在高中物理中，使得高中物理的學習思路更加清晰。例如：數(shù)學中的數(shù)學公式的轉(zhuǎn)變，在物理中的體現(xiàn)：P=W/t，物理中還可以將這個公式通過W=UIt轉(zhuǎn)化為P=UI；數(shù)學中的圖像思維體現(xiàn)在物理的學習中，用圖像更加清晰直觀的表現(xiàn)出物理的內(nèi)涵。

（三）數(shù)學學習方法在高中物理中的體現(xiàn)

在高中數(shù)學的學習中，有各種各樣不同的學習方法，而這些學習方法也在高中物理的學習中體現(xiàn)了出來，使得我們在學習高中物理的過程中，能更加輕松的理解知識點，掌握學習內(nèi)容。例如：高中數(shù)學小組討論的學習方法體現(xiàn)在高中物理的合作實驗中；高中數(shù)學中空間想象的學習方法也體現(xiàn)在物理學習中。這樣的學習方式既營造了輕松的學習氛圍，我們對知識的理解也更加透徹。

二、數(shù)學知識在高中物理中的應用

（一）數(shù)學概念在高中物理中的應用

許多數(shù)學知識都是可以在高中物理中直接應用的，所以利用數(shù)學知識學習高中物理，對我們學生理解物理知識以及掌握知識有很大的幫助。在高中物理學習的過程中，首先可以利用數(shù)學概念理解物理知識。

例如數(shù)學知識中的既有大小又有方向的量稱為向量，向量遵循三角形原則，在物理知識中力既有大小又有方向，并且遵循平行四邊形的原則，這樣的力稱為標量，與數(shù)學中向量的描述十分相似，因此可以對比學習；在數(shù)學中拋物線的知識也與物理學習中的拋物體的運動軌跡有一定的相似性，將拋物線的概念運用到物理中，對理解拋物體運動的知識了解也有很大的幫助。

（二）數(shù)學知識點在高中物理中的應用

數(shù)學學習過程中有函數(shù)這一節(jié)內(nèi)容，而函數(shù)學習過程中，還原的方法尤為重要，對物理解題有很大的幫助。

例如：司機以20m/s的速度向前開車，在發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時，司機以4m/s的加速度緊急剎車，問題是剎車后6s，汽車的位移是多少？這樣的問題我們學生非常容易被誤導，因此應當利用數(shù)學函數(shù)的解題方式，算出剎車時間是5s，那么剎車的位移就是剎車后5s的位移，這樣將數(shù)學函數(shù)的解題方式運用到物理學習中，有利于提高我們學習的效率。

三、數(shù)學思維在高中物理中的應用

（一）圖像思維在高中物理中的應用

圖像的學習在數(shù)學和物理中都十分重要，我們在學習物理的過程中，可以將數(shù)學中的圖像知識運用到物理中，將枯燥的物理知識具體化、生動化，將難以理解的知識點生動形象的展示出來，對理解物理知識有很大的作用。

例如在學習物體的速度和加速度時，可以通過時間位移圖來展示：如圖所示。

點C處加速度a最大，速度v為零；點B處，速度v最大，加速度a為零，這樣簡單的圖解可以迅速的理解加速度與速度的關系，使物理知識能夠更加直觀的表現(xiàn)出來。

（二）逆向思維在高中物理中的應用

在數(shù)學的學習中，有逆向思維這種數(shù)學思維，通常在比較復雜以及正常思維難以推理的情況下，運用逆向思維可以簡單快速的解決問題，將這種逆向思維運用到高中物理的學習中，對于解決物理學習中物理運動的問題有很大的幫助。

例如物體在第一秒就有速度的運動的過程中，加速度難以計算，可以將物體的末狀態(tài)簡化為物體的初狀態(tài)，那么就可以理解為初速度為0的物體的運用，計算起來就會簡便很多。

四、結(jié)語

在高中物理的學習過程中，將數(shù)學知識運用進來，不僅能夠鞏固數(shù)學知識，還能降低物理學習難度。數(shù)學在高中物理的體現(xiàn)主要是知識點以及數(shù)學思維的體現(xiàn)，而將數(shù)學知識點與數(shù)學思維運用到高中物理的學習中，能使高中物理化難為易，并且將這兩門知識有效的結(jié)合起來，體現(xiàn)了數(shù)學知識在物理學習中應用的重要性。

參考文獻：

[1]程小波.數(shù)學知識在高中物理中的運用[J].中學物理，2015，（13）.

[2]勞賢修.數(shù)學知識在高中物理中應用的幾點思考[J].中學物理教學參考，2015，（04）.

（作者單位：河南省鄭州中學）endprint