數(shù)學(xué)知識在中職物理教學(xué)中的運用策略

李龍山

【摘 要】“數(shù)理一家”，把扎實的數(shù)學(xué)知識運用到后續(xù)物理教學(xué)中，對盡快適應(yīng)中職物理學(xué)習(xí)，更好地理解物理知識，提高學(xué)習(xí)能力具有很好的實踐意義。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)知識;中職物理;運用策略

俗話說得好“數(shù)理一家”，但由于數(shù)學(xué)和物理是分開教學(xué)，數(shù)學(xué)教師和物理教師之間又很少交流，物理教學(xué)和學(xué)生數(shù)學(xué)知識存在一定的“脫節(jié)”。久而久之，學(xué)生就會對學(xué)習(xí)物理失去興趣。如何把數(shù)學(xué)知識運用好，構(gòu)建科學(xué)完整的教學(xué)體系，結(jié)合教學(xué)實踐，筆者就談?wù)剶?shù)學(xué)基礎(chǔ)知識在中職物理教學(xué)中的運用策略。

1.踏實做好調(diào)查研究，掌握第一手資料

1.1理清二學(xué)科知識的關(guān)聯(lián)問題

開學(xué)初，組織新、老教師通讀初中階段數(shù)學(xué)教材，了解學(xué)生已有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，分析學(xué)習(xí)中職物理所要具備的數(shù)學(xué)知識，以及數(shù)學(xué)、物理兩學(xué)科知識的相互聯(lián)系與表述的區(qū)別等。通過調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)中職物理用到的數(shù)學(xué)知識主要有：一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比關(guān)系及圖像、向量運算等。

1.2摸清受教對象的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍薄弱，此時，物理、數(shù)學(xué)老師要相互溝通，查閱學(xué)生的數(shù)學(xué)成績，做到心中有數(shù)。同時在物理教學(xué)過程中，調(diào)查研究學(xué)生所具有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識。具體有以下幾個方面：（1）調(diào)查學(xué)生數(shù)學(xué)課的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方法、數(shù)值計算能力等;（2）調(diào)查學(xué)生數(shù)學(xué)表達能力包括物理學(xué)科所要求的對字母與公式意義上的表述能力，根據(jù)問卷調(diào)查的結(jié)果，把學(xué)生分成優(yōu)、良、中、一般等四個層次，便得在備課和講課時更有針對性。

2.認(rèn)真分析學(xué)科教材，找準(zhǔn)教學(xué)銜接點

教學(xué)過程中，力求找準(zhǔn)物理與數(shù)學(xué)知識的關(guān)聯(lián)，努力降低學(xué)習(xí)物理的難度。

2.1運用數(shù)學(xué)語言準(zhǔn)確表達物理概念

數(shù)學(xué)是物理的基礎(chǔ)，物理概念常用數(shù)學(xué)語言來表述。如“速度”的定義為“物體在單位時間內(nèi)通過的位移”。在講解“速度”定義時，就從學(xué)生已有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識——數(shù)學(xué)中的分式概念出發(fā)，舉出具體實例讓學(xué)生計算速度，學(xué)生就很容易領(lǐng)悟出“速度”就是“用位移除以時間相所得的商”，并知道“速度”表示的是運動物體每小時或每分鐘或每秒通過的位移。然后教師指出“每小時、每分鐘、每秒”在物理中稱為“單位時間”就行了，相類似的物理量定義還有：加速度、密度、壓強、功率、電功率等等。

2.2利用數(shù)學(xué)中函數(shù)的知識揭示物理規(guī)律

數(shù)學(xué)中函數(shù)知識在物理教學(xué)時很重要，利用好它，可以使物理規(guī)律的展示更直觀、更通俗易懂，更容易掌握。

比如，從S-t圖像可直接定性看出物體的運動情況：速度的大小，運動方向，相等時間里兩物體的位移;從v-t圖像可以看出同一時刻速度的大小，相同時間內(nèi)兩物體位移大小（圖像所圍面積大?。┑任锢硪?guī)律。

2.3利用數(shù)學(xué)圖形幫助學(xué)習(xí)物理知識

數(shù)學(xué)圖形是一種很直觀的“語言”，物理學(xué)習(xí)也離不開圖形。中職物理的學(xué)習(xí)就要求學(xué)生能看懂會畫出諸如：受力圖、光路圖以及電路圖等，都要求學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)幾何作圖的基礎(chǔ)知識。

教師在這些內(nèi)容的教學(xué)中，都應(yīng)考慮學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)這些物理知識。如“受力圖”的學(xué)習(xí)過程，為表示力的三要素，教師就要引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)中的有向線段的箭頭來表示方向，有向線段的起點表示力的作用點等。

2.4夯實數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，降低學(xué)習(xí)物理的難度

學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)掌握得不牢固，就不能滿足解決物理問題的需要，在實際教學(xué)中，教師應(yīng)通過例題講解示范，彌補數(shù)學(xué)知識欠缺的地方。雖然學(xué)生們在初中時學(xué)過簡單的初等三角函數(shù)知識，但許多學(xué)生都已記不清三角函數(shù)值了。而學(xué)中職物理這部分知識時，學(xué)生數(shù)學(xué)科學(xué)習(xí)還沒有學(xué)到高中部分三角函數(shù)知識。

3.靈活掌握數(shù)學(xué)方法運用于物理教學(xué)

在教學(xué)中，要有意識地引導(dǎo)學(xué)生恰當(dāng)?shù)匕褦?shù)學(xué)方法、思想和技巧運用到物理學(xué)習(xí)中去，以達到化繁為簡、舉一反三、省時高效的目的，逐步形成靈活多變、熟能生巧的解題思路和創(chuàng)新思維。

3.1物理規(guī)律推導(dǎo)

數(shù)學(xué)方法也是推導(dǎo)、論證物理問題和規(guī)律的一種方法。中職學(xué)生已具備一定量的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，運用這些知識推導(dǎo)某些物理規(guī)律。例如，電學(xué)部分串、并聯(lián)電路特點學(xué)習(xí)時，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)演繹、推理的方法，總結(jié)出各支路的電阻和總電阻的關(guān)系。

3.2物理公式變換

有許多物理問題都要用數(shù)學(xué)公式來表述和解決，除了用到物理公式的原形外，還會用到其變換式，這都用到數(shù)學(xué)公式的變換思想。教學(xué)中，教師就要引導(dǎo)學(xué)生知道數(shù)學(xué)中有：當(dāng)AB=C時，有B=C/A、A=C/B這種變換公式。

3.3物理問題解決

數(shù)學(xué)知識不僅是用于推理、論證物理規(guī)律和公式的方法，同時也是用來解答物理問題的工具。許多物理習(xí)題的解答，就需要應(yīng)用到數(shù)學(xué)方法，如極值法、比例法、圖像法等。把數(shù)學(xué)方法融入解決物理問題中去。

總之，在中職物理教學(xué)中運用好數(shù)學(xué)知識，就能充分發(fā)揮數(shù)學(xué)的工具作用，就能提高學(xué)習(xí)物理的興趣，增強學(xué)好物理的信心，盡快適應(yīng)中職物理的學(xué)習(xí)，同時，物理學(xué)習(xí)又能促進對相關(guān)數(shù)學(xué)知識的理解、掌握，做到同頻共振，優(yōu)勢互補。

【參考文獻】

[1]韓光奕.漫談初中物理與數(shù)學(xué)的銜接[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2001（1）：19-21

[2]鄒培芬.用不等式解物理最值問題[J].物理教學(xué)探討，2007（7）：28-30

[3]候德用.淺談數(shù)學(xué)對初中物理學(xué)習(xí)的遷移影響[J].才智，2008（16）：12-14

（基金項目：江蘇省職業(yè)教育第三期教學(xué)改革重點研究課題“中職對口單招數(shù)學(xué)命題與教學(xué)對策研究”（項目編號ZCZ11）及江蘇省十三五規(guī)劃2016年度課題“中等職業(yè)學(xué)校走班制分層教學(xué)研究”（項目編號D/2016/03/46）的階段性研究成果。）