以數(shù)學(xué)思想為基礎(chǔ)的初中物理教學(xué)研究

魏家剛

摘? 要：在目前新課標(biāo)的要求下，教師應(yīng)該教給學(xué)生的不僅僅是解題的方法，而應(yīng)該是解題的思路。學(xué)生解題思路的培養(yǎng)也不應(yīng)該只是局限于單一學(xué)科，而是應(yīng)該將相關(guān)學(xué)科聯(lián)系起來，尋找它們的共通性。在初中物理教學(xué)中，題目的解題運(yùn)算往往會(huì)涉及到大量的數(shù)學(xué)運(yùn)算，所以在物理學(xué)科中數(shù)學(xué)思想的融入是必不可少的。本文主要研究了初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想應(yīng)用存在的問題，并有針對(duì)性的給出了應(yīng)該對(duì)策略。

關(guān)鍵詞：初中物理教學(xué);數(shù)學(xué)思想;基礎(chǔ);研究

引言

在初中的教學(xué)過程中，很多的學(xué)科知識(shí)是密不可分的。數(shù)學(xué)與物理之間就存在這緊密的聯(lián)系。數(shù)學(xué)中設(shè)置的部分應(yīng)用題會(huì)涉及到物理學(xué)科中的知識(shí)，而物理學(xué)科中題目的解題過程也是要依賴數(shù)學(xué)學(xué)科中的知識(shí)的，可以說沒有數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)的支持就無法完成物理學(xué)科中題目的解答。世界上許多著名的物理學(xué)家都是具備非常好的數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)的，其研究物理知識(shí)是以其掌握的數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)進(jìn)行的。由此可見，數(shù)學(xué)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，在初中物理教學(xué)中更應(yīng)該以數(shù)學(xué)思想為基礎(chǔ)，提升物理教學(xué)的有效性。

一、以數(shù)學(xué)思想為基礎(chǔ)的初中物理教學(xué)中存在的問題

（一）學(xué)生對(duì)于公式的掌握不熟練

初中的學(xué)生在進(jìn)行物理題目的解答時(shí)，存在的普遍問題就是對(duì)于公式的掌握不熟練，也容易受到題目中一些無關(guān)因素的干擾，不能夠快速的篩選出適合解題的公式。例如：題目中寫到“將一個(gè)正方體的鐵塊放置于一張面積為1平米的方形桌子上，鐵塊的重量為10kg，求桌面受到鐵塊的壓強(qiáng)時(shí)多少？”題目中給出的已知條件方形桌的面積是一個(gè)干擾因素，如果學(xué)生對(duì)于計(jì)算壓強(qiáng)的公式掌握不熟練，就很容易被誤導(dǎo)，產(chǎn)生錯(cuò)誤的解題結(jié)果。

（二）沒有將物理教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際情況相聯(lián)系

物理教學(xué)的內(nèi)容與我們實(shí)際生活中的一些現(xiàn)象是息息相關(guān)的。因此，學(xué)生在解答物理題時(shí)也要關(guān)注所答出結(jié)果的合理性，如果不合理，那么結(jié)果必然是錯(cuò)誤的。而在實(shí)際的學(xué)習(xí)中，學(xué)生往往會(huì)忽略掉答題結(jié)果的合理性，只是一味的按照自己所認(rèn)為對(duì)的方式去解題，導(dǎo)致其答題結(jié)果最終是錯(cuò)誤的。

（三）學(xué)生缺乏運(yùn)用數(shù)學(xué)思想解決物理問題的能力

很多的學(xué)生其本身的數(shù)學(xué)解題能力是比較強(qiáng)的，能夠獨(dú)立的進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算，但是當(dāng)數(shù)學(xué)與物理知識(shí)相結(jié)合的時(shí)候，學(xué)生往往不知道如何進(jìn)行題目的解答，這就表現(xiàn)出了學(xué)生在運(yùn)用數(shù)學(xué)思想解決物理問題的能力還是比較薄弱的。究其根本原因還是在于初中學(xué)生不能夠?qū)?shù)學(xué)與物理知識(shí)很好的結(jié)合在一起，其認(rèn)為這是兩種獨(dú)立的學(xué)科，這就需要教師在教學(xué)過程中進(jìn)行正確的引導(dǎo)。

二、數(shù)學(xué)思想為基礎(chǔ)的初中物理教學(xué)有效開展的策略

（一）從學(xué)生的角度出發(fā)，開展物理教學(xué)

現(xiàn)階段，由于教師在教學(xué)過程中過于注重教學(xué)的成果，也就是學(xué)生的考試成績(jī)，在課程開展過程中，將大量的知識(shí)內(nèi)容灌輸給學(xué)生，希望他們能夠牢記這些知識(shí)內(nèi)容，并熟練進(jìn)行應(yīng)用。而事實(shí)上，往往會(huì)適得其反，這種龐大的知識(shí)量會(huì)對(duì)學(xué)生形成很大的壓力，學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生抵觸情緒，導(dǎo)致其物理學(xué)科的學(xué)習(xí)成績(jī)下滑。所以，教師應(yīng)該改變這種教學(xué)的方式，從學(xué)生的角度出發(fā)，將書本上刻板的知識(shí)內(nèi)容在課堂中以更加生動(dòng)的方式呈現(xiàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生能夠更加透徹的理解知識(shí)內(nèi)容，并且也有利于加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)的記憶。如在物態(tài)變化課程的學(xué)習(xí)中，部分學(xué)生對(duì)于其中的理論原理表示很頭疼，不知道如何學(xué)習(xí)這些抽象的物理知識(shí)，教師可通過數(shù)形結(jié)合的方式，將物態(tài)變化中的溫度--實(shí)踐圖像繪制出來，使學(xué)生更為直觀的了解物理原理，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)興趣。

（二）教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

教師在開展物理教學(xué)時(shí)，首先要關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。如果數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，那么也就會(huì)增加物理教學(xué)開展的難度，所以教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行課程的調(diào)整、設(shè)計(jì)。教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理知識(shí)的講解時(shí)，要注重對(duì)于數(shù)學(xué)思想的引入，使學(xué)生在清晰了解了物理題目之后，選擇應(yīng)該采用的正確解題公式，然后運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行公式的運(yùn)算，從而得出正確的結(jié)果。在物理學(xué)科中電學(xué)與力學(xué)題目在解題過程中，會(huì)涉及到許多的數(shù)字運(yùn)算，因此，學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)也是他們學(xué)好物理的關(guān)鍵。如在凸透鏡的焦距取值范圍學(xué)習(xí)中，應(yīng)當(dāng)利用數(shù)學(xué)不等式的知識(shí)基礎(chǔ)，將物距與焦距之間的關(guān)系列出來，進(jìn)而得到最終的結(jié)果，有一道題目是這樣的“蠟燭放置在距離凸透鏡15cm處，在光屏上得到一個(gè)縮小化的蠟燭圖像，移動(dòng)蠟燭到9cm處時(shí)，光屏上的圖像變大，求取凸透鏡焦距的范圍”，學(xué)生應(yīng)當(dāng)總結(jié)凸透鏡成像的規(guī)律，找到物距與焦距之間的關(guān)系，列出不等式，進(jìn)而得到焦距取值范圍為4.5cm。

（三）教師優(yōu)化完善物理教學(xué)的內(nèi)容

在物理題目的解答過程中，數(shù)學(xué)思想是支持題目得以完成的重要支柱，學(xué)生要對(duì)數(shù)學(xué)的解題方式、解題思維進(jìn)行熟練的掌握。教師在物理教學(xué)的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化與完善，做好數(shù)學(xué)思想與物理教學(xué)之間的權(quán)衡，物理教學(xué)的重點(diǎn)是讓學(xué)生正確理解物理現(xiàn)象、熟練掌握物理公式，而在物理教學(xué)中的數(shù)學(xué)思想則是讓學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)快速的進(jìn)行物理公式的解答，以物理公式為基礎(chǔ)，進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算，才能獲得最終的正確答案。

結(jié)束語

現(xiàn)階段，基于新課標(biāo)的要求，教師在進(jìn)行初中物理教學(xué)時(shí)，不應(yīng)該只是單純的將課本中的知識(shí)內(nèi)容講述給學(xué)生，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生解答題目的思維方式。數(shù)學(xué)知識(shí)是物理題目得以被正確解答的基礎(chǔ)條件。因此，學(xué)生應(yīng)當(dāng)正確的運(yùn)用數(shù)學(xué)思想來進(jìn)行物理題目的解答。教師在教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)正確的引入數(shù)學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生的思維方式，提高其物理學(xué)習(xí)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁建. 基于數(shù)學(xué)思想方法的初中物理教學(xué)研究[J]. 物理教學(xué)，2016（8）：49-50.

[2]何凱. 初中物理教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)策略研究[J]. 開心，2017（6）.

[3]賴南燕，陳婧婷，張毓敏. 數(shù)學(xué)思想在中學(xué)物理教學(xué)中的滲透與應(yīng)用[J]. 學(xué)周刊，2017（29）：106-108.