高中學(xué)習(xí)中怎樣運(yùn)用數(shù)學(xué)能力解決物理問題的策略

陳立昆

G633.7

大部分的物理老師在給同學(xué)們上課的時(shí)候，一定說過這樣一句話：“數(shù)理不分家?！蔽业奈锢砝蠋熅徒?jīng)常說這句話，而在對物理這門學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，我也越來越認(rèn)同這句話。

在高中物理的學(xué)習(xí)中，我們總是無法運(yùn)用數(shù)學(xué)能力解答物理問題，導(dǎo)致解題能力較弱。因?yàn)槲覀儾]有把數(shù)學(xué)知識和物理運(yùn)算結(jié)合在一起，我們的思考方式僅限于物理知識中，盡管如此，我們也沒有深度理解物理中的相關(guān)概念與規(guī)律。更多時(shí)候，我們學(xué)物理只是為了完成老師給我們布置的課堂任務(wù)與課后作業(yè)，之后應(yīng)付考試。

但是物理和數(shù)學(xué)都是屬于用邏輯思維來解決的科目，并且這兩科都包含有數(shù)學(xué)運(yùn)算，也都有一些相似的地方，比如數(shù)學(xué)的三角函數(shù)，從物理學(xué)里面也叫做簡諧運(yùn)動(dòng)，所以我覺得在一定程度上來說，數(shù)學(xué)對于物理而言是基礎(chǔ)學(xué)科。很多物理題的求解都需要用到數(shù)學(xué)知識，所以我們應(yīng)運(yùn)用好數(shù)學(xué)能力，將數(shù)學(xué)知識當(dāng)成解出物理題的思維工具，這也是學(xué)好物理的必經(jīng)之路。

首先，應(yīng)該熟練掌握高中數(shù)學(xué)課本中的基礎(chǔ)知識，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)會(huì)直接影響我們的物理成績，學(xué)習(xí)好數(shù)學(xué)，熟練解決數(shù)學(xué)問題，才能游刃有余地將數(shù)學(xué)解題能力用在物理上。一般來說，我們最常將數(shù)學(xué)中的方程式應(yīng)用在物理解題過程中，根據(jù)題目中的條件，再結(jié)合物理中的相關(guān)概念以及規(guī)律，把題目中物理量之間的關(guān)系，用數(shù)學(xué)中的方程式表示出來，這就將物理問題轉(zhuǎn)化成了數(shù)學(xué)問題，再用數(shù)學(xué)的解題思路進(jìn)行推到并得出答案。可以看出，在這個(gè)過程中，我們需要扎實(shí)的數(shù)學(xué)能力來解題，當(dāng)然，我們也需要牢牢的掌握好物理中的基本知識，物理量的概念以及物理量之間存在的規(guī)律，這些都知道才能將物理關(guān)系轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)關(guān)系。我覺得這就是運(yùn)用數(shù)學(xué)能力來解決物理問題的最基本的思路。除此之外，解題過程中，可能還需要畫圖來使物理量之間的關(guān)系更明確，我們都知道物理做題離不開畫圖，所以有的時(shí)候也會(huì)借助數(shù)學(xué)中的幾何圖形和函數(shù)圖像來表示各個(gè)物理量之間的關(guān)系，或來研究單個(gè)物理量的變化規(guī)律。這也是數(shù)學(xué)能力在物理中的重要應(yīng)用。很明顯，數(shù)學(xué)知識在物理上的應(yīng)用使得解題更有效率。

對于物理課本中的原理，我們一定要熟記并且真正理解。因?yàn)槲锢眍}的解題過程就是用數(shù)學(xué)里邏輯思維能力把物理原理聯(lián)系起來的過程。我們在課本中學(xué)到各種原理基本上都是著名的物理學(xué)家用數(shù)學(xué)公式推出來的，而一個(gè)物理學(xué)家，往往也是一個(gè)好的數(shù)學(xué)家。所以我們一定要理解物理原理，而不是死記硬背，物理原理不是化學(xué)反應(yīng)式，化學(xué)反應(yīng)式需要背過，因?yàn)樽匀滑F(xiàn)象都是自然發(fā)生，就像酚酞遇到堿會(huì)變紅一樣，這本身就是一種可看到的現(xiàn)象，而物理原理都是有一定道理的，必須要用心去理解，了解了其本質(zhì)才有機(jī)會(huì)用到數(shù)學(xué)方面的知識，把它們聯(lián)系起來，進(jìn)一步解題。

在熟練了掌握了數(shù)學(xué)和物理中的基本知識及規(guī)律后，我們要慢慢培養(yǎng)用數(shù)學(xué)知識解題的習(xí)慣。當(dāng)遇到一個(gè)物理題，多用數(shù)學(xué)方面的邏輯去思考，盡量把數(shù)學(xué)與物理聯(lián)系起來。比如在我們學(xué)習(xí)力的時(shí)候，我們學(xué)到力的合成與分解，箭頭方向代表力的方向，線的長短代表力的大小，這個(gè)時(shí)候我們就可以聯(lián)想到數(shù)學(xué)中的線段以及線段的長短；而且在力的合成時(shí)，我們就會(huì)用到數(shù)學(xué)中的平行四邊形法則，慢慢地就會(huì)覺得其實(shí)數(shù)學(xué)和物理是融會(huì)貫通的。所以我們可以自行地培養(yǎng)這種做題思路以及思維方式，養(yǎng)成用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的習(xí)慣也對我們做物理題很有效。

為了更好地運(yùn)用數(shù)學(xué)能力解決物理問題，我覺得很有效的一個(gè)方法就是多做題，雖然我也不是很喜歡“題海戰(zhàn)術(shù)”，但是我所說的多做題并不是通過多做題來把答案記住，我是指通過多做題來練習(xí)用數(shù)學(xué)解決物理題的思維。我們都知道，學(xué)好數(shù)學(xué)的一個(gè)必經(jīng)之路就是多做題，才能訓(xùn)練我們快速的數(shù)學(xué)邏輯思維能力，如果加上物理的話，我們在多做題的同時(shí)也要注意“精”做題。因?yàn)槲锢碓硎切枰覀冏屑?xì)去理解的，所以不能盲目地去做題，做完一道題，就仔細(xì)思考其中數(shù)學(xué)和物理的相互運(yùn)用。

經(jīng)過一系列做題之后，我們可以根據(jù)自己的理解做一個(gè)總結(jié)。就是做一個(gè)系統(tǒng)的分類，哪些數(shù)學(xué)公式應(yīng)用到哪些物理變量中，哪些物理物理規(guī)律需要借助數(shù)學(xué)圖像來表示，在運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題時(shí)，有什么解題步驟，有什么注意事項(xiàng)，以及分析題目時(shí)的思路是什么。這種系統(tǒng)的總結(jié)貴在堅(jiān)持，一開始可能不確定或者總結(jié)的不全面，但是時(shí)間久了就會(huì)發(fā)現(xiàn)很有用，我們在這個(gè)過程中強(qiáng)化了對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，還能提高我們?nèi)娼忸}的能力，更重要的是，我們會(huì)形成運(yùn)用數(shù)學(xué)能力解決物理問題的解題習(xí)慣，這也就達(dá)到了我們最開始的目的，所以不要怕麻煩，多做總結(jié)，多做筆記，磨刀不誤砍柴工，慢慢地我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)自己做物理題時(shí)更加有效率。

總之，數(shù)學(xué)能力在物理中的應(yīng)用必不可少，我們應(yīng)該想辦法培養(yǎng)這方面的能力，以上是我自己在學(xué)習(xí)物理的過程中摸索出的一些經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)，我認(rèn)為這些建議是很有效的，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)解答物理題，對我們今后的學(xué)習(xí)有非常大的幫助，因此我們要養(yǎng)成數(shù)學(xué)思維運(yùn)用到物理上的習(xí)慣，那么很多問題就會(huì)迎刃而解。