初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法的巧妙運用分析

摘 要：伴隨著學(xué)科的發(fā)展和進步，各個學(xué)科的綜合性融合教學(xué)成為教育研究的重點，尤其是數(shù)學(xué)科目，作為基礎(chǔ)性工具類科目在各個學(xué)科中的應(yīng)用要貼合教師實際情況，從根本上提高靈活性程度和應(yīng)用效果。本文對初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的意義和優(yōu)勢進行了簡要分析，并集中闡釋了應(yīng)用的具體措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：初中物理；數(shù)學(xué)方法；優(yōu)勢；應(yīng)用

一、 初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的意義和優(yōu)勢

（一） 初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的意義

在物理教學(xué)過程中，數(shù)學(xué)方法是基本的工具，能對相關(guān)公式以及定理進行綜合性分析和表述，其中，也要對速度、密度、功率等基礎(chǔ)性物理概念等進行數(shù)學(xué)關(guān)系式表述。將物理中的抽象和推理過程結(jié)合在一起，形成具有規(guī)律性的定律，指導(dǎo)后續(xù)題目的分析和計算。因此，在物理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)方法具有一定的現(xiàn)實意義，能借助直觀關(guān)系式保證學(xué)生對概念能建立更加有效的理解和認知。需要注意的是，數(shù)學(xué)思維和方法能提高學(xué)生的邏輯思維能力，確保學(xué)生建構(gòu)有效的數(shù)學(xué)解題模型，將數(shù)學(xué)知識和解題原理結(jié)合在一起，提高整體物理題目的理解水平?；诖?，只有保證初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用框架完整有效，才能發(fā)揮其實際優(yōu)勢，引導(dǎo)學(xué)生更好地答題。

（二） 初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的優(yōu)勢

之所以在初中物理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)方法，一方面是由于兩個科目本身就存在共同區(qū)間，并且數(shù)學(xué)學(xué)科能建立更加有效的解決方法和方式。

第一，兩者的共同區(qū)間。在初中常規(guī)化教學(xué)過程中，數(shù)學(xué)和物理本身就是邏輯訓(xùn)練科目，因此，無論是解題步驟還是解題關(guān)聯(lián)性要求，物理和數(shù)學(xué)都是需要一步一步的解答，最終獲得相應(yīng)的結(jié)果，且推導(dǎo)過程只是對應(yīng)一個結(jié)果。正是這種必然性的聯(lián)系，使得數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中應(yīng)用自如，能輔助物理框架結(jié)構(gòu)的建立，也能提高物理解題的基礎(chǔ)效率，為后續(xù)題目的解答和知識網(wǎng)絡(luò)的建立奠定堅實基礎(chǔ)。

第二，數(shù)學(xué)更加傾向于解決問題，在物理學(xué)科教學(xué)過程中，教師會將重點落實在問題解決的思路以及過程方面，通過建立有效的物理關(guān)系和結(jié)構(gòu)，從而形成最終結(jié)果，而數(shù)學(xué)則是對物理學(xué)科的補充，能對最終結(jié)果進行計算和分析，借助數(shù)學(xué)知識解答物理過程的最終結(jié)果，真正提高了解題的準(zhǔn)確性和有效性。

二、 初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的具體措施

（一） 教學(xué)案例

例 圖中電源的電壓保持數(shù)據(jù)不變，在開關(guān)S和a相連接后，電流表A1和電流表A2顯示的電流數(shù)據(jù)比例為3∶5。若是開關(guān)S和b相連接后，則電流表A1和電流表A2顯示的電流數(shù)據(jù)比例為2∶3。此時，求解電阻R1和R2的比例。

圖一 例題

例題解析：在對題目進行分析后，結(jié)合比例知識建立相應(yīng)的關(guān)系，有效解答題目。首先，要對第一種情況進行分析，在開關(guān)S和a相連接后，經(jīng)過R1和R2的電流為I1和I2，若是結(jié)合題目中的關(guān)系則可以表示為I1I1+I2=35。然后，按照數(shù)學(xué)中的合比定理分析，得出I1I2=32，此時R1和R2兩個電阻呈現(xiàn)的是并聯(lián)狀態(tài)，就能直接推導(dǎo)出兩者的比例為R1∶R2=2∶3。其次，要對第二種情況進行分析，在開關(guān)S和b相連接后，經(jīng)過R1和R3的電流為I3和I4，結(jié)合題目可知，I3I3+I4=23，同理，按照合比定理進行分析為I3I4=21，此時R1和R3兩個電阻呈現(xiàn)的是并聯(lián)狀態(tài)，則最終的R1∶R3=1∶2，最終得出R2R3=34。

結(jié)合教學(xué)案例不難發(fā)現(xiàn)，在物理解題過程中有效應(yīng)用數(shù)學(xué)比例知識，能在沒有數(shù)據(jù)的情況下直接計算出相關(guān)物理量之間的關(guān)系，整合消元降階的過程，就能真正建立轉(zhuǎn)換替代的作用，確保復(fù)雜的問題得以簡化，能在減少計算量的基礎(chǔ)上，保證運算流程得以優(yōu)化，真正發(fā)揮了數(shù)學(xué)思想和物理解題的融合作用。

（二） 應(yīng)用建議

基于此，要在物理解題中有效應(yīng)用數(shù)學(xué)知識，確保知識框架體系的完整程度和實效性。數(shù)學(xué)知識本身靈活多變，教師要豐富學(xué)生的思維水平，拓寬學(xué)生的解題思路，有效豐富學(xué)生的解題方式和步驟，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識建構(gòu)更加有效的物理解題框架，從而提高物理學(xué)習(xí)的靈活性和準(zhǔn)確性，實現(xiàn)事半功倍的目標(biāo)。

第一，教師要正確引導(dǎo)學(xué)生，為了有效提高物理知識和數(shù)學(xué)知識之間的融合程度，要積極建立有效的學(xué)科架構(gòu)體系，確保學(xué)生能運用數(shù)學(xué)思維建立健全完整的物理解題框架結(jié)構(gòu)。

第二，教師要有效建構(gòu)更加實效性的處理機制，物理和數(shù)學(xué)之間的重合具有自身學(xué)科的特殊優(yōu)勢，教師要對相關(guān)內(nèi)容進行集中的梳理和講解，保證知識分類和應(yīng)用環(huán)境更加有效。需要注意的是，在數(shù)學(xué)知識應(yīng)用過程中，教師要明確物理和數(shù)學(xué)具有一定的差別，不能單純依靠數(shù)學(xué)知識解答物理關(guān)系。而最重要的就是，在物理教學(xué)過程中，教師為了避免學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題遭遇的不順，也要從激發(fā)學(xué)生興趣出發(fā)，整合學(xué)習(xí)機制和學(xué)習(xí)效果，建構(gòu)更加有效的學(xué)科融合措施。

第三，教師要在物理實驗中有效整合數(shù)學(xué)知識，對于物理學(xué)科而言，實驗教學(xué)是根本，教師要強化數(shù)學(xué)在物理學(xué)科中的應(yīng)用，就要結(jié)合生活實際，強化數(shù)學(xué)解決實際問題的能力，保證學(xué)生在建立數(shù)學(xué)思維的同時，有效提高自身的物理解題能力。

三、 結(jié)束語

總而言之，在初中教學(xué)過程中，物理和數(shù)學(xué)的結(jié)合已經(jīng)成為順應(yīng)教學(xué)發(fā)展的必然趨勢，將數(shù)學(xué)知識和思維應(yīng)用在物理教學(xué)中，能在完善邏輯思維以及解決問題實用性的同時，提高數(shù)學(xué)方法在解題應(yīng)用中的應(yīng)用水平，保證學(xué)生物理學(xué)習(xí)效果得以升級。

參考文獻：

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作者簡介：

盤江平，廣西壯族自治區(qū)百色市，百色市西林縣西林中學(xué)。