芻議學(xué)科融合理念下初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的滲透

余青春 李宣平

摘要：物理習(xí)題和數(shù)學(xué)習(xí)題雖然題型不一樣，但是審題和分析的思路卻有很多相同之處，都是注重運(yùn)用所學(xué)知識(shí)列出計(jì)算公式，但物理習(xí)題中要求數(shù)學(xué)計(jì)算不能太繁瑣，最好做到一目了然。良好的運(yùn)用數(shù)學(xué)思維處理占比較大，理解較為困難，計(jì)算量略大的初中物理電學(xué)內(nèi)容，使得教學(xué)效果最大化?；诖?，對(duì)學(xué)科融合理念下初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的滲透進(jìn)行研究，僅供參考。

關(guān)鍵詞：學(xué)科融合;物理教學(xué);數(shù)學(xué)思想

引言

眾所周知，我國的教育教學(xué)改革進(jìn)入到了學(xué)科綜合教學(xué)階段。在此階段，各學(xué)科教師在組織教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，需要聯(lián)系本學(xué)科與其他學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的豐富，同時(shí)在多學(xué)科的綜合下，探尋多樣的教學(xué)策略，靈活地組織多樣教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生通過體驗(yàn)多種學(xué)習(xí)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)儲(chǔ)備的豐富，提升學(xué)習(xí)能力。

一、初中物理教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想的必要性分析

（一）數(shù)學(xué)思想的滲透有助于物理教學(xué)的實(shí)施

物理學(xué)科是一門自然科學(xué)，主要研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和相互作用，需要借助實(shí)驗(yàn)、推理等方式得出規(guī)律或結(jié)論。而在此過程中，需要借助數(shù)學(xué)工具呈現(xiàn)其過程，運(yùn)用數(shù)學(xué)原理進(jìn)行相關(guān)解釋，通過數(shù)學(xué)符號(hào)描述現(xiàn)象背后的物理規(guī)律。例如法拉第提出用電場線來描述電場，雖然這一方法比較形象且容易理解，但終究還是需要運(yùn)用麥克斯韋的電磁場方程組定量計(jì)算解決實(shí)際問題。中學(xué)階段的物理內(nèi)容是選擇物理學(xué)中的一些基本概念、規(guī)律和方法，經(jīng)過一系列的加工后呈現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中勢(shì)必會(huì)用到一些數(shù)學(xué)知識(shí)。教師在教學(xué)過程中可以借助數(shù)學(xué)手段使得物理規(guī)律、定理變得更加簡單、直觀，使學(xué)生更容易理解和應(yīng)用。

（二）有助于學(xué)科學(xué)習(xí)

從學(xué)科角度看，初中物理作為理綜不可或缺的重要組成部分，有著大量的需要背誦的公式以及需要理解的抽象的概念，并且這些概念和公式的數(shù)量龐大，難度較高。除此之外，物理的知識(shí)點(diǎn)紛繁復(fù)雜，且前后知識(shí)之間的連接十分緊密，很多基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)的學(xué)生很容易在學(xué)習(xí)的過程中出現(xiàn)知識(shí)漏洞。由此可見，物理學(xué)科不僅要求學(xué)生有良好的知識(shí)遷移轉(zhuǎn)化能力，還要求學(xué)生有強(qiáng)大的邏輯思維能力、抽象思維能力、理解能力和計(jì)算能力。總而言之，學(xué)好物理的重要性和難度都是很明顯的。

二、初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的滲透策略

（一）借助數(shù)學(xué)思維理解物理概念

物理概念一般可以看成兩種，一種稱為“質(zhì)”如電學(xué)中例如電、磁這些概念，另一種則稱為“量”如電壓、電流、電阻等。電學(xué)中也有一些模式與數(shù)學(xué)的運(yùn)算緊密相關(guān)，例如分式運(yùn)算模式，以電功率計(jì)算公式P=W/t=UI為例，可以將抽象的電學(xué)概念轉(zhuǎn)化成較為熟悉的分?jǐn)?shù)概念，便于學(xué)生的理解記憶，再回歸到物理原理再次加強(qiáng)記憶。例如，半徑為R的半球體放在深為H的水底，求半球體受到水對(duì)它向下的壓力？分析：根據(jù)定義半球體受到水對(duì)它壓力是由半球體上方的水的重力作用于它表面造成的，而水對(duì)它向下的壓力數(shù)值上等于其正上方的水的重力，因此只須算出水的重力即可得出答案：F=G水=PG（пR2H-2/3пR3）。再如，研究滑動(dòng)摩檫力與哪些因素有關(guān);研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng);研究琴弦發(fā)聲的音調(diào)與弦粗細(xì)、松緊、長短的關(guān)系;研究影響液體蒸發(fā)快慢的因素;研究物體吸熱與物質(zhì)種類、質(zhì)量、溫度的關(guān)系;研究影響電阻大小的因素;研究電流與電壓、電阻的關(guān)系;研究電功或電熱與哪些因素有關(guān);研究通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向（大?。┡c哪些因素有關(guān);研究影響感應(yīng)電流的方向因素;研究動(dòng)能（或重力勢(shì)能）與哪些因素有關(guān)等等。就需要利用數(shù)學(xué)思維建立模型法：用理想化的方法將實(shí)際中的事物進(jìn)行簡化，得到一系列的物理模型。

（二）信息技術(shù)手段激發(fā)學(xué)生興趣

學(xué)生是課堂教學(xué)活動(dòng)的主體，物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出“激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)”的教學(xué)要求。只有當(dāng)學(xué)生有濃厚的學(xué)習(xí)興趣時(shí)，他們才會(huì)積極主動(dòng)地走進(jìn)物理知識(shí)中，對(duì)物理知識(shí)展開探究。從當(dāng)前的初中物理教學(xué)實(shí)施情況來看，大部分學(xué)生比較被動(dòng)，主動(dòng)學(xué)習(xí)、獨(dú)立學(xué)習(xí)的意識(shí)不強(qiáng)，課堂過多依賴?yán)蠋煹闹v解，思維不夠活躍，獲取信息、處理信息的能力不足，探究能力不強(qiáng)，面對(duì)抽象復(fù)雜的物理知識(shí)及規(guī)律，毫無興趣可言。因此，在實(shí)施初中物理教學(xué)的時(shí)候，教師要探尋適合的方式，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，將物理現(xiàn)象展現(xiàn)給學(xué)生們，為學(xué)生遷移知識(shí)打下基礎(chǔ)。信息技術(shù)就是一種有效的教學(xué)手段。在物理教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施過程中，有效地應(yīng)用信息技術(shù)，可以化抽象為直觀，將物理現(xiàn)象直接展現(xiàn)在學(xué)生們面前，驅(qū)動(dòng)學(xué)生通過切身的體驗(yàn)，建構(gòu)物理認(rèn)知。

（三）充分利用互聯(lián)網(wǎng)引導(dǎo)學(xué)生尋找物理資源

隨著我國科技水平的不斷提高，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)?；ヂ?lián)網(wǎng)的普及為教育行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。在這樣的形勢(shì)和背景下，利用互聯(lián)網(wǎng)開展物理教學(xué)是大勢(shì)所趨，勢(shì)在必行。因此，作為一名物理教師，要想構(gòu)建高效的物理課堂，就要充分利用互聯(lián)網(wǎng)輔助教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。作為初中物理教師，要想使網(wǎng)絡(luò)資源的價(jià)值與優(yōu)勢(shì)發(fā)揮得淋漓盡致，就要引導(dǎo)學(xué)生積極利用互聯(lián)網(wǎng)，把互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)作拓寬學(xué)生獲取知識(shí)和信息的一種途徑。

結(jié)束語

數(shù)學(xué)作為理科的基礎(chǔ)學(xué)科，而物理作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，兩者本來就緊密相連，不可分割。在基礎(chǔ)教育階段，兩門學(xué)科更是相互融合，既有物理問題中的數(shù)學(xué)思想，又有數(shù)學(xué)問題中的物理情境。因此對(duì)于學(xué)生而言，將兩門學(xué)科有機(jī)融合，對(duì)培養(yǎng)其理科思維至關(guān)重要。我們?cè)诮虒W(xué)中也要不斷滲透融合的思想，從而實(shí)現(xiàn)思維通透、全面發(fā)展的教育理念。

參考文獻(xiàn)

[1]金冠鋒.數(shù)學(xué)思想在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].天津教育，2020（15）：109-110.

[2]吳芳蓉.數(shù)學(xué)建模思想在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].文理導(dǎo)航（中旬），2020（06）：39-40.

[3]年成.淺談數(shù)學(xué)思想在中學(xué)物理教學(xué)中的滲透[J].新智慧，2020（08）：55.