高中物理教學中數學思想方法的分類及滲透策略

肖向春

【摘 要】數學和物理是兩門聯系非常緊密的學科，需要教師很好的將兩者進行滲透。筆者通過研究高中物理中數學思想的分類，指出教師要想將數學思想良好的運用到物理教學中，必須改變教學思路，以開發學生想象力為主，要創設適當物理場景，讓數學思想潛移默化的在學生頭腦中形成，同時要多探索實際問題，提高學生的認知水平。

【關鍵詞】高中物理;數學;分類滲透

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）20-0-01

隨著高中物理新課程改革的不斷推進，注重學生的辨證思維能力，顯得尤為重要。利用數學理論和數據去指導物理學習，能幫助學生突破枯燥的物理概念，在學習中靈活的解決一些物理難題，使他們的認知水平得到很大的發展，這是單純物理學習形成不了的。教師在用數學思想指導物理學習中，要沉得住氣，根據每個學生的特點進行因材施教、循序漸進，不只注重學生的學習成績，更要注重多學科融合的情況，讓他們的數學和物理知識能解決實際問題。筆者通過研究物理教學中數學方法的分類方法，指出滲透策略，希望對高中物理教學有所幫助。

一、高中物理數學思想的分類

數學思想指的是利用空間形式和數量關系解決人們的日常生活問題，數學思想講求的實事求是的原則，數學知識的概念和原理可以指導解決日常中的物理現象，將物理問題具體化和形象化，比如常見的函數思想、數形結合思想、分類討論思想、方程思想、整體思想等等。這些思想都可以巧妙靈活的運用到物理教學中，這就需要教師注意挖掘他們內在的聯系，學會總結和歸納。

1.函數與方程思想

單純的函數思想是利用函數的概念和性質去解決數學問題，方程思想是利用事物的數量關系，將各種未知的條件轉為為方程，通過解方程得到未知量。在物理教學中，教師可以將物理量之間的關系通過函數列舉出來，并利用方程的性質去解決比如速度、時間、動能等問題，從而使物理問題具體化和數字化，學生能很容易的進行理解掌握。在具體的教學中教師可以將物理概念和原理的推導過程利用函數思想將定義、定理數學化，建立相關的數學模型，探求已知量和未知量關系，找到正確的函數表達思想。

2.數形結合思想

利用數形結合可以將所研究的問題化難為易，化繁為簡。數學中將代數和幾何結合教學，將代數數字問題利用幾何方法解答，是數學學習中常用到的方法。所有的物理概念和定律都可以采用數與形進行解釋和運算，物理問題在數與形之間可以相互轉變，相互補充。比如速度和時間的問題，完全可以采用公式進行描述，也可以采用畫圖的方式讓學生實際體會理解，再比如牛頓第一定律，在運用其進行解題時，學生可以直接利用數學公式解題，教師也可以采用直觀的利用不同的物體傾斜面來加深學生理解。數形結合思想如果靈活運用在物理教學中，會讓物理問題變的形象化，學生主動去學習，起到事半功倍的效果，課堂效率也會提高很多。

3.歸納推理思想

由某種事物的局部特征思想，推導出事物的全部對象都具有該種思想，或者由個別事物推理出全部事物就是歸納推理的思想。在物理教學中，涉及到很多數學歸納思想，比如勻速直線運動涉及到速度不變和直線運動這個共性，微積分思想建立瞬時速度和加速度等重要概念。歸納推理是一種學生必須掌握的學習方法，是一種基本的思維方式，可以讓學生學會變通的解決物理問題，培養他們的綜合物理運用能力。除了以上這些數學思想，此外還有建模思想、極限思想等，都是物理學習能夠運用到的。

二、高中物理教學種數學思想滲透策略

1.改變教學模式，注重開發學生想象力

傳統物理教學模式單一，以教師講解為主，學生被動接受知識，學生只會運用物理公式去解決問題，沒有自己的創造力，失去物理學習的價值。教師平時要注意將數學知識運用到物理教學中，比如在講解物體的受力分析時，教師可以利用幾何的原理，將物體受力狀態進行圖解，在計算物體受力大小和方向時，利用三角函數進行講解，讓學生不僅學會受力大小，還能找到具體受力方向的角度函數，這種方法鍛煉了學生的思維能力，有助于他們大腦的開發。教師在平時要多搜集一些數學和物理融合的教案，并適當運用到課堂中，從自己開始慢慢體會數學和物理的聯系，只有這樣才能更好的進行物理教學。

2.適當創設物理場景，并將數學問題運用其中

教師要努力將課堂交給學生，讓學生成為教學的主體，自覺地參與到課堂討論中來。物理場景讓學生主動解決問題發現規律，帶有一種積極的情感體驗，學生認知水平發展會很快。比如在講解動能和小球碰撞問題時，如果教師只是夸夸而談學生很難理解，為了讓學生學會數學中的歸納推理思想，教師可以現場準備一些質量不相等的小球，讓學生按照距離依次擺開，然后讓第一個小球去碰撞別的球，看最終發生的現象是什么。學生親眼看的時間長了，就會總結歸納出小球的運動規律，得到動能傳遞規律，小球運動規律具有反復性和相似性。

3.探索實際問題，提高學生認知

教師要努力將實驗教學與課堂教學結合起來，讓學生全面的認識事物的本質性、全面性和具體性。比如在講解物體拋物線運動時，教師可以采用具體的拋小球運動，讓學生畫出小球的運動軌跡，然后采用函數的關系，用已知量解決未知量，采用代數法和三角法去分解相關的物理問題，讓學生領會物理知識的內在聯系性，加深他們的理解能力。

三、結語

數學思想靈活運用到物理教學中，不是一朝一日能解決的，這需要教師加強自己的知識儲備，在教學中需要有目的、分步驟地展開自己的教學。教師要提升自己的數學運用能力，在滲透中要循序漸進，不能拔苗助長，要充分了解每個學生的個性，爭取讓班級每一個學生都在同一起跑線上，做到教育的全面性要求。

參考文獻

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