數(shù)學(xué)規(guī)則哲學(xué)的思想在物理教學(xué)中的應(yīng)用

　　學(xué)生在初中階段的數(shù)學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則，可以說(shuō)每一個(gè)高中學(xué)生對(duì)這個(gè)數(shù)學(xué)規(guī)則在數(shù)學(xué)計(jì)算方面，掌握得十分熟練。然而“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則不僅應(yīng)用在數(shù)學(xué)計(jì)算中，在物理教學(xué)和物理學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)用也十分廣泛。
　　比如，在初中的光學(xué)內(nèi)容中，我們知道有凸面鏡、凹面鏡、凸透鏡、凹透鏡，其中凸面鏡、凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，凹面鏡、凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，通過(guò)對(duì)比分析可知凹面鏡、凸透鏡是一凹一凸、一面一透正好是兩個(gè)相反，但他們對(duì)光線都有會(huì)聚作用的結(jié)果卻是相同的，同樣凸面鏡、凹透鏡也是一凹一凸、一面一透正好是兩個(gè)相反，但他們對(duì)光線都有發(fā)散作用的結(jié)果也是相同的，正好對(duì)應(yīng)了“負(fù)負(fù)得正”的規(guī)則。而一凹一凸的兩個(gè)面鏡和一凹一凸的兩個(gè)透鏡其中條件中只有一個(gè)相反，但它們對(duì)光線一個(gè)是發(fā)散一個(gè)是會(huì)聚，結(jié)果正好相反，也正好對(duì)應(yīng)了“正負(fù)得負(fù)”的規(guī)則。這樣，在學(xué)習(xí)中我們只要記住凸透鏡對(duì)光線都有會(huì)聚作用，我們就可以利用“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則，很容易知道凸面鏡、凹面鏡、凹透鏡、凸透鏡對(duì)光線是會(huì)聚還是發(fā)散。高中物理必修1第四章用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（二）中關(guān)于超重和失重，加速上升和減速下降發(fā)生超重現(xiàn)象，加速下降和減速上升發(fā)生失重現(xiàn)象，條件是加速、減速上升、下降，在超重中是一加一減、一上一下正好是兩個(gè)相反，但結(jié)果都超重。在失重中同樣也是一加一減、一上一下兩個(gè)相反，但結(jié)果都是失重。正好對(duì)應(yīng)了“負(fù)負(fù)得正”的規(guī)則。若加速上升和加速下降是一同一反，他們的結(jié)果是一個(gè)超重一個(gè)失重正好相反，也正好對(duì)應(yīng)了“正負(fù)得負(fù)”的規(guī)則。所以只要我們記住加速上升是超重，那么減速下降、加速下降和減速上升時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象利用“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則，很容易判斷是超重還是失重。在高中選修3-2第三章中“磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力”一節(jié)中，關(guān)于洛倫茲力方向的判斷中左手定則是這樣規(guī)定的：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向。在左手定則中，伸開左手、磁感線從掌心進(jìn)入、正電荷運(yùn)動(dòng)的方向是判斷洛倫茲力方向的條件，而拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向是結(jié)論。左手定則中，判定的是正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向，如果是負(fù)電荷的話，課本中給定負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反。課本對(duì)負(fù)電荷受力的方向只是給了一個(gè)結(jié)論，并沒(méi)有說(shuō)明和論證。
　　在負(fù)電荷受力的方向教學(xué)中，我是這樣說(shuō)明的，因?yàn)樵凇白笫侄▌t”中，所有的條件都保持，其他的條件都沒(méi)有改變，只是將正電荷變?yōu)榱素?fù)電荷，是將條件中的一個(gè)條件相反了，相當(dāng)于是一個(gè)負(fù)，則由“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則，我們就可以判斷出負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反。那么“左手定則”中的磁場(chǎng)方向、電荷運(yùn)動(dòng)的方向和電荷的電性三個(gè)條件中根據(jù)改變的個(gè)數(shù)，利用“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則，很容易判斷出正（負(fù)）電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向。
　　通過(guò)以上三個(gè)例子可以看出，“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則不僅在初中物理教學(xué)中可以應(yīng)用，而且在高中的物理教學(xué)中也可以應(yīng)用，不但在力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)中可以應(yīng)用，它可以應(yīng)用在更廣泛的物理教學(xué)中?！罢?fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則不僅是初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，實(shí)際上它是哲學(xué)思想“否定之否定”的一個(gè)具體表現(xiàn)。
　　“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則在學(xué)習(xí)中是數(shù)學(xué)知識(shí)，但在物理學(xué)習(xí)和物理教學(xué)中是經(jīng)常用到的。作為教師不但要教會(huì)學(xué)生知識(shí)的學(xué)習(xí)，更重要的是教會(huì)學(xué)生怎樣學(xué)習(xí)，教他們學(xué)習(xí)的方法，學(xué)習(xí)的技巧，更重要的是一種思維的方式，使他們不斷地了解和認(rèn)識(shí)各學(xué)科的學(xué)習(xí)不是獨(dú)立的學(xué)習(xí)，是一種相互聯(lián)系的學(xué)習(xí)。特別是“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”的數(shù)學(xué)規(guī)則在物理知識(shí)學(xué)習(xí)中，在一定程度上可以減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)，同時(shí)也可以激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生牢固地建立起用數(shù)學(xué)的方法解決物理問(wèn)題的思維方式。
　　故我們利用“正負(fù)得負(fù)、負(fù)負(fù)得正”是遵照數(shù)學(xué)的規(guī)則、哲學(xué)的思想，解決的是物理的問(wèn)題。
　?。ㄗ髡邌挝?新疆維吾爾自治區(qū)喀什市農(nóng)三師第一中學(xué)）