高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想方法的分類及滲透策略

張靜宇

(甘肅省和政中學(xué) 甘肅 和政 731200)

高中階段，物理是非常重要的科目。不論是哪一個(gè)版本的物理教材都能夠看到教材編纂者非常看重學(xué)生的知識(shí)形成過程。此時(shí)如果能夠巧用數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想突破規(guī)律難點(diǎn)和物理概念就可以獲得非常好的教學(xué)效果。課堂教學(xué)的時(shí)候，不同階段使用不同的數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想。教師教學(xué)中不應(yīng)該急于求成，而是應(yīng)當(dāng)在循序漸進(jìn)中逐步探索與接觸知識(shí)，形成知識(shí)理解。從當(dāng)前教育現(xiàn)狀和表現(xiàn)可以看到的是，很多教師往往只看中物理思想教學(xué)，沒有考慮數(shù)學(xué)思想滲透，這是物理教學(xué)效果遲遲得不到提升的關(guān)鍵。所以本文將分析物理教學(xué)中的數(shù)學(xué)思想應(yīng)用方式。

1.科學(xué)計(jì)劃

物理教學(xué)中，需要數(shù)學(xué)思想滲透，當(dāng)然這需要教師先了解與明白教學(xué)體系中有多少種數(shù)學(xué)思想滲透方法，包括如何使用、如何操作，各自區(qū)別，這是非常重要的事情。數(shù)學(xué)思想只有在使用時(shí)，才能夠體現(xiàn)自己的價(jià)值和存在意義[1]。例如微元思想是很常見的，在教材中許多處都有滲透，不過卻沒有講清楚該思想是什么方法。這是因?yàn)榇藭r(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)水平并沒有達(dá)到這樣的能力。所以教學(xué)中，教師需要配合教材展開難重點(diǎn)突破。并且?guī)椭鷮W(xué)生提前掌握這方面的知識(shí)。教師需要努力挖掘教材當(dāng)中和數(shù)學(xué)思想有聯(lián)系的部分，并在教學(xué)中把握細(xì)節(jié)展開數(shù)學(xué)思想滲透。滲透的程度和方法需要教師總體設(shè)計(jì)、科學(xué)規(guī)劃，用合適的目標(biāo)引導(dǎo)[2]。就如同物理知識(shí)一樣，只有在學(xué)生形成了特定思想結(jié)構(gòu)以后，數(shù)學(xué)思想才能夠展現(xiàn)自己的價(jià)值、作用，更好的發(fā)揮功能。數(shù)學(xué)思想具有高低區(qū)別。對于數(shù)學(xué)思想來說，其概括的是數(shù)學(xué)方法，串聯(lián)的是物理知識(shí)，擁有自身體系，隨后就可以讓學(xué)生掌握與理解。這所說的就是物理中使用數(shù)學(xué)思想的原理和道理。應(yīng)系統(tǒng)化研究物理教學(xué)中的數(shù)學(xué)思想，對此可以從這樣兩個(gè)角度切入。首先研究物理知識(shí)中哪些部分可以配合使用數(shù)學(xué)思想。其次了哪些知識(shí)點(diǎn)可以滲透數(shù)學(xué)思想。在縱橫維度中，整合物理系統(tǒng)、物理知識(shí)[3]。也就是說，物理教學(xué)為了滲透數(shù)學(xué)思想就需要教師充分掌握教材內(nèi)容，并在實(shí)踐中可以按照教學(xué)階段，合理規(guī)劃計(jì)劃，保障教學(xué)具有規(guī)律性。

2.循序漸進(jìn)

對于學(xué)生而言，數(shù)學(xué)思想形成擁有完整的過程，該過程從模糊到清楚，從理解到應(yīng)用，有著很長發(fā)展過程。數(shù)學(xué)思想的發(fā)展與形成，經(jīng)歷著非常復(fù)雜的過程。物理教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想需要體現(xiàn)與秉承循序漸進(jìn)、層次性原則。在學(xué)生熟練掌握物理思想、數(shù)學(xué)思想以后，就能夠由淺入深、循序漸進(jìn)的掌握物理知識(shí)。舉例來說微元思想是高中物理教育中很常見的部分，高一階段教師就需要進(jìn)行滲透。如圖1顯示的是導(dǎo)體電阻R，該導(dǎo)體電阻和兩個(gè)平行的金屬導(dǎo)軌連接到一起，間距是L，并且有垂直導(dǎo)軌平面是B的磁場。此時(shí)導(dǎo)軌導(dǎo)體棒ab質(zhì)量是m，并用v這個(gè)初速度往右邊運(yùn)動(dòng)。請問該過程中導(dǎo)體棒的位移x是多少。面對這種問題，教師需要做好平時(shí)滲透，才能夠讓學(xué)生掌握微元思想并進(jìn)行問題處理。

圖1

3.有機(jī)結(jié)合

對于物理知識(shí)學(xué)習(xí)來說，數(shù)學(xué)思想的作用十分突出，能夠?yàn)槲锢韺W(xué)習(xí)提供十分全面的服務(wù)。教師需要合理使用數(shù)學(xué)思想，當(dāng)然使用思想的程度與水平需要參考與利用有機(jī)結(jié)合的原則。數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用為的就是能夠更靈巧、簡潔解答物理知識(shí)和問題。如果學(xué)生沒有掌握數(shù)學(xué)方法和思想，那么學(xué)生在解答物理知識(shí)點(diǎn)和問題的時(shí)候就會(huì)陷入困擾。學(xué)生難以將物理現(xiàn)象具體化，轉(zhuǎn)化為容易理解的數(shù)學(xué)問題，自然無法解決問題。

數(shù)學(xué)方法和思想的過渡能夠讓原本繁瑣的內(nèi)容變得簡單化，更直觀的呈現(xiàn)問題本質(zhì)。當(dāng)然該過程如果學(xué)生對于數(shù)學(xué)思想的掌握深度不足，不僅會(huì)浪費(fèi)時(shí)間，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)本末倒置問題，導(dǎo)致學(xué)生難以理解物理本質(zhì)現(xiàn)象。為了提高物理教育效果，教師就必須合理使用數(shù)學(xué)方法與數(shù)學(xué)思想，配合使用物理輔助手段。物理問題的解決與處理，需要學(xué)生認(rèn)真分析物理知識(shí)的解題過程，有了這樣的過程以后，學(xué)生就能夠把握物理特點(diǎn)、物理原理，形成清晰物理知識(shí)結(jié)構(gòu)，并建立物理模型。在學(xué)生充分認(rèn)識(shí)了各種問題條件以后，配合使用數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想解決問題，提高了解題效率，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生思維質(zhì)的飛躍，能夠活躍學(xué)生思想。

結(jié)語

從具體表現(xiàn)可以看到的是，物理知識(shí)是非常復(fù)雜的，物理學(xué)習(xí)需要教師把握整體，明確物理知識(shí)聯(lián)系。教師需要在相互促進(jìn)、相互影響中把握契機(jī)，適時(shí)挖掘與提煉內(nèi)容，帶給學(xué)生良好學(xué)習(xí)體驗(yàn)，明白數(shù)學(xué)和物理關(guān)聯(lián)，構(gòu)建立體思維結(jié)構(gòu)。