初中物理解題“數(shù)學(xué)化”成因與解答策略研究

丘國(guó)智

◆摘? 要：隨著我國(guó)教育事業(yè)改革工作的不斷深化，作為初中學(xué)科的重要組成部分，物理學(xué)科是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)科目，初中物理是物理學(xué)科的啟蒙階段，教師應(yīng)運(yùn)用先進(jìn)的教學(xué)理念，為學(xué)生打好物理基礎(chǔ)，提高物理能力。物理科目的學(xué)習(xí)方法有別于英語(yǔ)、語(yǔ)文這些積累性學(xué)習(xí)，物理的學(xué)習(xí)更注重于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)能力，在課堂教學(xué)時(shí)，學(xué)生在物理解題時(shí)會(huì)經(jīng)常存在“數(shù)學(xué)化”的現(xiàn)象，因此本文就此現(xiàn)象作出進(jìn)一步的分析與探討，提出解決策略。

◆關(guān)鍵詞：初中;物理;解題方法;分析;對(duì)策

目前，我國(guó)初中物理教學(xué)大部分是以知識(shí)學(xué)習(xí)為中心，但是在學(xué)生熟練掌握理論知識(shí)的同時(shí)，也要注重于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，總所周知，數(shù)學(xué)學(xué)科對(duì)學(xué)生的邏輯性思維和空間結(jié)構(gòu)想象力都有嚴(yán)格的要求，在學(xué)習(xí)與解題的過程中要具備良好的思維能力和獨(dú)立思考的能力，學(xué)生在進(jìn)行物理解題時(shí)，通常會(huì)不自覺的運(yùn)用到數(shù)學(xué)課堂上形成的解題思維，造成“數(shù)學(xué)化”現(xiàn)象的產(chǎn)生，在數(shù)學(xué)和物理兩大學(xué)科解題的過程中，都存在“數(shù)學(xué)化”的影子。為了解決這一問題，教師應(yīng)結(jié)合自身多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐中找出原因，運(yùn)用有效的教學(xué)手段制定出相對(duì)應(yīng)的教學(xué)對(duì)策。

1初中物理解題“數(shù)學(xué)化”問題概括

我們常說：“學(xué)好數(shù)理化，走遍天下都不怕”，物理和化學(xué)與數(shù)學(xué)之間有著緊密的聯(lián)系，數(shù)學(xué)時(shí)為物理和化學(xué)這兩大學(xué)科服務(wù)的，在實(shí)際學(xué)教中，大部分學(xué)生都已經(jīng)習(xí)慣性地因循以前的思路思考問題，在解答物理問題時(shí)，往往運(yùn)用數(shù)學(xué)觀念解題，“數(shù)學(xué)化”觀念一旦產(chǎn)生，學(xué)生自己通常察覺不到，在解題時(shí)，學(xué)生看到命題中的數(shù)字，關(guān)注點(diǎn)偏離就會(huì)呈現(xiàn)出數(shù)學(xué)思維，忽略了題型中存在的邏輯順序。

2初中物理解題“數(shù)學(xué)化”成因解析

針對(duì)初中物理解題“數(shù)學(xué)化”這一問題，首先教師要分析出形成問題的成因，才能更有效的制定相對(duì)應(yīng)的教學(xué)措施，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量。

2.1解題思維模式?jīng)]有轉(zhuǎn)變

面對(duì)物理公式題型時(shí)，大多數(shù)學(xué)生都會(huì)以數(shù)學(xué)的視角看問題，物理定理是通過文字、圖象、代數(shù)符號(hào)化等形式表示，它與數(shù)學(xué)的定理完全不同，兩者在各自的學(xué)術(shù)領(lǐng)域中都發(fā)揮著重要的作用。在以前的學(xué)科教學(xué)中，許多教師都會(huì)先讓學(xué)生認(rèn)真讀題目，注意關(guān)鍵詞數(shù)字，提取有用的信息，把有用的信息標(biāo)記出來，列出等式，解出答案就行了，但是就物理題型來說，過于注重以前的解題模式會(huì)產(chǎn)生不一樣的教學(xué)效果，形成了物理解題“數(shù)學(xué)化”的問題。

2.2沒有形成良好的物理思維

物理課程教學(xué)中，形成解題“數(shù)學(xué)化”問題的大部分原因是教師在培養(yǎng)學(xué)生物理思維能力時(shí)沒有做到專業(yè)化，導(dǎo)致學(xué)生沒有形成良好的物理思維。處于初中階段的學(xué)生，正式學(xué)習(xí)物理知識(shí)之前，缺乏多角度、全方位、分層次的思維形式，教師在教學(xué)時(shí)沒有形成專業(yè)系統(tǒng)化培養(yǎng)學(xué)生物理思維的意識(shí)，學(xué)生在思維方式或者解題模型的分析和綜合能力沒有得到提高，分析物理問題的時(shí)候習(xí)慣從數(shù)學(xué)角度討論，如：由歐姆定律公式I=U/R得：R=U/I，有的學(xué)生理解為：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電流成反比例。對(duì)P=m/v則理解為物質(zhì)的密度與質(zhì)量成正比，與體積成反比等等。我們知道導(dǎo)體的電阻是它本身的性質(zhì)，以電壓、電流無關(guān);物質(zhì)的密度是物質(zhì)的特性，與質(zhì)量和體積無關(guān)。

2.3不求變通，公式運(yùn)用不靈活

有些學(xué)生在物理解題時(shí)，不經(jīng)過仔細(xì)審題，直接運(yùn)用公式依樣畫葫蘆解題，進(jìn)行單一的套用公式，不善于變換認(rèn)識(shí)問題的角度和改變解決問題的方式，例如：三個(gè)完全相同的直量筒，分別裝入質(zhì)量相等的煤油、水和水銀，那么三個(gè)量筒底部受的強(qiáng)壓：A裝煤油的最大;B裝水的最大;C裝水銀的最大;D都一樣大;E不能確定。這道題選D答案的學(xué)生很少，顯然，他們?cè)诮佑|到液體強(qiáng)壓有關(guān)問題時(shí)，由于思維定勢(shì)的影響，只想到應(yīng)用液體強(qiáng)壓公式，難于對(duì)問題的解答。

3完善初中物理解題“數(shù)學(xué)化”策略

既然找到了初中物理解題“數(shù)學(xué)化”問題產(chǎn)生的原因，教師就可以針對(duì)性的制定解決方案，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)能夠得到良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，進(jìn)而提升物理學(xué)習(xí)能力，取得高效的教學(xué)效率。

3.1判斷分析問題時(shí)要做到條理清晰

提高學(xué)生判斷分析問題能力，能夠有效解決物理解題“數(shù)學(xué)化”問題，初中生在剛開始接觸物理這一學(xué)科時(shí)，大多數(shù)都沒有掌握與物理相關(guān)的解題技巧，教師在課堂布置學(xué)習(xí)任務(wù)也不會(huì)做題型分析，大部分時(shí)間都是學(xué)生自主做題，教師針對(duì)答案作出評(píng)價(jià)與講解，導(dǎo)致學(xué)生不能很好的理解分析題目，在解答時(shí)很容易產(chǎn)生“數(shù)學(xué)化”現(xiàn)象，所以，教師在教學(xué)中方布置學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，首先要將題目進(jìn)行判斷分析，讓學(xué)生在解題時(shí)能夠更好的理解其中含義，運(yùn)用物理相關(guān)知識(shí)進(jìn)行解答，例如：初中物理有關(guān)電學(xué)部分的題型，教師在設(shè)定相對(duì)應(yīng)的題目時(shí)，可以著重訓(xùn)練學(xué)生判斷分析問題能力，培養(yǎng)解析題目的意識(shí)，學(xué)生在解題的過程中，要從給定的物理情境中挑選出與問題有關(guān)的條件，排除多余信息的干擾，過濾出與問題無關(guān)的條件，并且正確運(yùn)用物理知識(shí)和物理思維進(jìn)行解題，避免出現(xiàn)“數(shù)學(xué)化”現(xiàn)象，例如：正方體銅塊8.9kg，放在面積為0.89m2的水平桌面上，求桌面受到銅塊的壓強(qiáng)。分析題目時(shí)，其是0.89m2是多余的干擾信息，如果把它當(dāng)作了受力面積去解題就會(huì)造成解錯(cuò)題;某煤球體積為10dm3、重88.2N，把它浸入水中自由靜止時(shí)受到的浮力多大？大部分學(xué)生都會(huì)不加分析地盲目代入公式：浮力=ρ水gV排=1.0×103×9.8×10-2N=98N，給出這種錯(cuò)誤答案的原因一方面是沒有仔細(xì)審題，另一方面是沒有領(lǐng)會(huì)“自由靜止”的意思，以及鐵球可能是空心的隱蔽因素，認(rèn)為鐵球就是沉底而造成錯(cuò)解。要克服這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，教師要加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生全面的分析物理問題的能力，將公式與物理過程有機(jī)結(jié)合，不能以數(shù)學(xué)形式代替物理思維，在選題和講解題型時(shí)，教師要起到示范性作用，結(jié)合圖示和實(shí)驗(yàn)等教學(xué)手段進(jìn)行分析問題。

3.2培養(yǎng)學(xué)生物理思維，規(guī)范解題練習(xí)

物理思維主要分為物理抽象思維、物理形象思維以及物理直覺思維，物理思維的靈活性與創(chuàng)造性是密切聯(lián)系又相互區(qū)別的，靈活性是思維的廣度，創(chuàng)造性是思維的難度、深度。在物理課程的教學(xué)中，教學(xué)任務(wù)主要側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力，只有學(xué)生具備了物理思維能力，才能在解題過程中，運(yùn)用相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行解答，防止“數(shù)學(xué)化”問題的產(chǎn)生。另外，教師應(yīng)強(qiáng)化規(guī)范解題的訓(xùn)練，防止出現(xiàn)解題混亂的現(xiàn)象發(fā)生，在解題時(shí)，大部分學(xué)生習(xí)慣于計(jì)算過程中不帶單位，計(jì)算結(jié)果也不帶單位，計(jì)算過程中物理量有平方的其單位不寫平方;在一道題中出現(xiàn)幾個(gè)物理過程或者幾個(gè)研究對(duì)象時(shí)，不愿意用字母的腳標(biāo)加以區(qū)別，使解題過程混亂不清等等，再加上濫用符號(hào)，使物理解題“數(shù)學(xué)化”問題得不到有效改善，例如：列方程求解物理量，同x或者y來表示未知量，數(shù)學(xué)中的x可以代表任意未知量，但是在物理中情況就不同了，每個(gè)物理量都使用特定的符號(hào)表示，一般不能相互代替。物理量是由數(shù)值和單位組成的，為了簡(jiǎn)便統(tǒng)一，單位通常用符號(hào)表示，學(xué)生在實(shí)際解題時(shí)，經(jīng)常分不清物理量符號(hào)和單位符號(hào)，如：電流不用I而用A表示等。所以，學(xué)生運(yùn)用公式解題時(shí)，教師要嚴(yán)格規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生站在物理角度分析，解決問題。

4結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科時(shí)出現(xiàn)解題“數(shù)學(xué)化”的問題，教師要給出正確的指引，指導(dǎo)學(xué)生要運(yùn)用物理思維分析、解題，進(jìn)而提升學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。

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