簡析數(shù)學知識對高中物理教學的作用及實踐

伍浩

摘 要：隨著高中物理新課程教材的改革，數(shù)學知識不斷應用到物理課程教材中，而且數(shù)學知識很好地指導了高中物理課堂教學活動，提高了物理教學效率。通過闡述數(shù)學知識在高中物理教學中的重要作用，探討了數(shù)學知識在高中物理課堂教學中的運用實踐，從而不斷推廣數(shù)學知識與物理教學的結(jié)合。

關(guān)鍵詞：數(shù)學知識；高中物理教學；作用；實踐

物理和數(shù)學都屬于自然科學學科，兩者關(guān)系密切，物理教學離不開數(shù)學知識的指導，數(shù)學知識可以簡明扼要地解釋和描述物理知識和物理現(xiàn)象，而且數(shù)學知識在物理教學中發(fā)揮了很大的指導作用，而且數(shù)學成績好的學生，其物理學習能力很強，因此，在物理教學中可以結(jié)合、滲透數(shù)學知識，把數(shù)學思想方法引入物理課堂教學中，以此培養(yǎng)和發(fā)展物理學習興趣和綜合能力，提高邏輯推理能力和解題能力，進而提高物理教學效率，促進高中物理教學的進步。

一、數(shù)學知識在高中物理教學中的重要作用

數(shù)學是一門抽象化的、邏輯性較強的學科，而數(shù)學知識語言具有系統(tǒng)性、簡潔性的優(yōu)點，因此，數(shù)學知識對高中物理教學起著很重要的作用，是解決物理問題的重要工具和方法，其具體體現(xiàn)在：

1.數(shù)學公式可以幫助解決物理問題

由于高中物理知識和規(guī)律是比較復雜、抽象的，現(xiàn)實中很難找到相應的模型來作為參考，而數(shù)學知識中嚴謹?shù)臄?shù)學公式，就可以很好地表述物理的能量守恒定律基本概念和規(guī)律，從而可以幫助學生正確理解和掌握物理知識的概念和內(nèi)容，進而快速解決物理問題。

2.數(shù)學知識中的數(shù)學邏輯思維和分析方法也可以幫助學生解決物理問題

由于物理現(xiàn)象比較抽象和概括，學生很難從文字意義上理解和記憶，而數(shù)學知識中的數(shù)學邏輯思維和分析方法在解決物理問題中起著指導作用，例如，在一個物理問題中，解決物理問題需要分析方法、邏輯思維能力與綜合分析方法，從題目問題開始進行反論證分析方法，通過層層分析推理，直至證明分析過程可以證明問題中的已知條件和定理定律，之后使用綜合分析法，將整個分析過程反過來進行推理，就可以得出問題的答案，從而使得物理問題的求解過程簡單化，加快了求解速度。

二、數(shù)學知識在高中物理教學中的運用實踐

1.在物理教學中結(jié)合數(shù)學知識，簡單化物理理論知識，便于學生理解記憶

由于數(shù)學知識的語言具有高度抽象性、嚴謹邏輯性以及豐富的辯證思想，因此，數(shù)學知識可以作為物理課堂教學的工具，為物理理論知識和定理定律提供簡明扼要的解釋和說明，使得抽象化的、邏輯性強的物理理論知識簡單化和具體化，從而培養(yǎng)和提高學生學習物理的積極性和自信心，進而便于學生正確地理解記憶物理理論知識和規(guī)律，從而提高物理教學的效率。

2.在物理教學中引入數(shù)學思想和方法，活躍教學氛圍，提高物理課堂教學效率

在開展物理課堂教學中，可以引入數(shù)學思想來增強學生對物理知識的興趣，使得物理教學更加活躍和開放，優(yōu)化了物理課程教材，進而發(fā)展了學生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力，提高了物理課堂教學效率。首先，可以引入數(shù)學的逆向思維思想，可以簡單化物理定律和定理，從而簡化復雜、難懂的物理公式，從而可以快速地解決物理問題；其次，可以引入數(shù)學的對稱思想，利用事物在運動變化中本質(zhì)不變的特性，可以快速找出答案，從而簡化物理問題的求解過程，激發(fā)和發(fā)展學生的直覺思維能力，增強學生的洞察力和敏銳感，從而快速解決物理問題，進而提高物理課堂教學效率；最后，可以引入數(shù)學中的圖像思想，利用直觀的圖示和圖形來描述物理現(xiàn)象和變化過程，簡單化了物理理論知識和規(guī)律概念，同時運用數(shù)學的圖像思想可以培養(yǎng)和提高學生的識圖能力和作圖能力，增強學生的實踐能力，從而也鞏固了物理理論知識和定理定律，從而使得物理問題由難變易、由繁化簡，進而提高解題的速度和準確性，提高物理課堂教學的效率。

2.在物理教學中滲透數(shù)學知識，提高物理問題解答效果

在高中物理教學中滲透了數(shù)學知識中的代數(shù)知識、幾何知識以及函數(shù)知識等許多數(shù)學知識，其中，可以利用代數(shù)知識中的方程和公式來解決物理問題；可以利用幾何知識，根據(jù)物理問題，建立幾何模型，使得物理問題更加立體化和空間性，從而簡單化問題，簡化求解過程，并且確保了答案的準確性；也可以通過利用函數(shù)知識來促進高中物理教學效率的提高，例如，利用數(shù)學中的一次函數(shù)來表示物理中的線性關(guān)系、勻速運動關(guān)系以及歐姆定律的電壓電流關(guān)系，還可利用二次函數(shù)來表示物理中勻速運動的位移與運動時間、速度的關(guān)系，也可利用三角函數(shù)來表示物理中的分矢量等。

總之，在高中物理教學中應該科學合理地與數(shù)學知識結(jié)合，要根據(jù)學生的物理學習進度，由淺到深、由易到難來滲透數(shù)學知識，使得物理教學活動更好地與數(shù)學知識、思想方法相結(jié)合，從而活躍物理課堂教學氛圍，提高學生學習物理知識的能力和積極性，進而提高物理教學進度和教學效率。

參考文獻：

[1]尹知松.高中數(shù)學和物理相互滲透的可行性研究[D].蘇州大學，2012.

[2]宋子儒.淺談數(shù)學知識在高中物理教學中的應用[J].才智，2011，25（12）：80.

（作者單位 廣東省佛山市三水區(qū)三水中學）

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