數(shù)學(xué)知識(shí)在高中物理題中運(yùn)用的幾點(diǎn)思考

孫孟珊

摘要：在高中知識(shí)學(xué)習(xí)當(dāng)中，物理是其中的一門(mén)重點(diǎn)課程，也是高考當(dāng)中的考試重點(diǎn)。高中物理題具有形式多樣的特點(diǎn)，在面對(duì)部分題目時(shí)，通過(guò)科學(xué)解題方式的應(yīng)用，往往能夠獲得更好的解題效果。在本文中，將就數(shù)學(xué)知識(shí)在高中物理題中運(yùn)用情況進(jìn)行一定的研究。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)知識(shí)；高中物理題；運(yùn)用

1 引言

在高中課程中，物理是一門(mén)重點(diǎn)課程，不僅需要做好理論知識(shí)的掌握，且需要能夠掌握好的解題方式。作為一門(mén)理科課程，物理同數(shù)學(xué)間具有著密切的聯(lián)系，其中，圖像法、函數(shù)法以及幾何方式都能夠應(yīng)用在物理解題當(dāng)中，能夠在實(shí)現(xiàn)解題效率提升的同時(shí)對(duì)學(xué)生的知識(shí)靈活運(yùn)用能力以及思維能力進(jìn)行提升。對(duì)此，即需要能夠?qū)?shù)學(xué)知識(shí)引起重視，通過(guò)其在高中物理題目當(dāng)中的科學(xué)應(yīng)用獲得更好的解題效果。

2 物理題目中數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用

2.1 運(yùn)用思考

在物理知識(shí)學(xué)習(xí)當(dāng)中，首先需要能夠做好數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用：第一，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境。在實(shí)際學(xué)習(xí)當(dāng)中，可以通過(guò)教學(xué)模式以及教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用做好學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，以此更好的將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用在物理題目解答當(dāng)中。如在萬(wàn)有引力定律相關(guān)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，則可以做好多媒體課件的使用，并從中做好相關(guān)題目的分析。在面對(duì)問(wèn)題時(shí)，要先通過(guò)常規(guī)物理的解題方式解析題目，之后，再通過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)方式解析，之后對(duì)兩種不同解析方式所消耗的時(shí)間以及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，在形成更高學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)物理知識(shí)、數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力的提升。而對(duì)于涉及到公式驗(yàn)證、計(jì)算以及推理的相關(guān)內(nèi)容，也可以嘗試通過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)方式的應(yīng)用進(jìn)行解答，在此過(guò)程當(dāng)中形成靈活演算以及嚴(yán)密推理能力的提升；第二，理論實(shí)踐連接。在高中物理教材當(dāng)中，具有較多的理論以及公式等知識(shí)點(diǎn)。在面對(duì)這部分知識(shí)時(shí)。如果僅僅一味的死記硬背，不僅會(huì)感覺(jué)到十分的枯燥，且將因此影響到學(xué)習(xí)效果。在該種情況下，做好實(shí)踐同理論知識(shí)間的銜接十分關(guān)鍵，對(duì)此，則可以進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中，在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，在對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)做好記錄的同時(shí)分析、處理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自身物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘?。如在“運(yùn)動(dòng)的描述”這堂課程當(dāng)中，則可以通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用對(duì)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行測(cè)試，在同數(shù)學(xué)、物理基本概念相結(jié)合的基礎(chǔ)上對(duì)坐標(biāo)圖像與數(shù)列進(jìn)行建立，以此對(duì)加速度同位移之間的關(guān)系進(jìn)行判斷。通過(guò)對(duì)紙帶同打點(diǎn)計(jì)時(shí)器變化情況的仔細(xì)觀察，則能夠?qū)垘闲】椎木嚯x變化情況形成直觀的認(rèn)識(shí)。之后，則可以在聯(lián)系原理的基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量、處理，通過(guò)對(duì)物理、數(shù)學(xué)兩門(mén)知識(shí)活學(xué)活用的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)知識(shí)運(yùn)用以及動(dòng)手能力的有效提升。

2.2 運(yùn)用方法

2.2.1 構(gòu)圖法

在高中物理當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)存在一定具有較大難度的題目，使我們?cè)趯?shí)際解答當(dāng)中經(jīng)常會(huì)感覺(jué)毫無(wú)頭緒，即使能夠?qū)ふ业浇忸}的方向，具體解題方式與流程也將十分復(fù)雜，不僅將耗費(fèi)掉較多的時(shí)間，且可能獲得錯(cuò)誤的答案。在該種情況下，則可以將數(shù)學(xué)當(dāng)中經(jīng)常使用的構(gòu)圖法實(shí)現(xiàn)同該物理題目之間的結(jié)合，在將抽象題目實(shí)現(xiàn)對(duì)形象化轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)的題目。在實(shí)際處理當(dāng)中，圖線同坐標(biāo)間圍成的面積，經(jīng)常同某過(guò)程物理量進(jìn)行對(duì)應(yīng)，如橫軸同v-t間的面積，該面積同具體位移大小具有對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在高中物理知識(shí)學(xué)習(xí)當(dāng)中，v-t圖像、s-t圖像、振動(dòng)圖像以及波動(dòng)圖像等都是十分重要的圖像。在電學(xué)當(dāng)中，交變電流、磁感線以及電場(chǎng)線分布圖等都是經(jīng)常使用的圖形。實(shí)驗(yàn)方面，如牛頓定律當(dāng)中的a-f以及a-1/m等也是經(jīng)常使用的圖像。在具體題目解答當(dāng)中，為了能夠更好的應(yīng)用該方式，則需要做好以下幾點(diǎn)的把握：第一，做好圖像定義的明確。即對(duì)構(gòu)圖當(dāng)中橫縱軸、交點(diǎn)同題目當(dāng)中的已知關(guān)系進(jìn)行明確，認(rèn)真區(qū)分容易混淆的圖像，如物理題目當(dāng)中，v-t同s-t圖像所具有的差異較小，很可能在實(shí)際構(gòu)圖當(dāng)中存在混淆的情況。對(duì)于該種問(wèn)題，則需要在同題目相結(jié)合的基礎(chǔ)上做好圖像的觀察，如在v-t圖像當(dāng)中，需要以傾斜直線方式的應(yīng)用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，橫坐標(biāo)方面，其同縱坐標(biāo)在物理量變化方面的變化率即為斜率，需要在題目當(dāng)中做好對(duì)應(yīng)物理量的尋找。在此基礎(chǔ)上，則需要對(duì)物理量大小情況進(jìn)行求解，以此使分析過(guò)程具有更為高效、科學(xué)的特征。此外，在v-t橫軸同圖像間，則需要保證位移大小同面積能夠相互對(duì)應(yīng)，t的上方為正位移，t的下方為負(fù)位移，保證沖量同f-t圖像的良好對(duì)應(yīng)。

2.2.2 幾何法

在高中物理學(xué)習(xí)當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)應(yīng)用到幾何解題方式，如兩點(diǎn)間直線最短以及對(duì)稱點(diǎn)性質(zhì)等等，都是經(jīng)常應(yīng)用到的幾何原理。在有界磁場(chǎng)當(dāng)中，帶電粒子在其中的運(yùn)動(dòng)以及物理變力情況等，即可以通過(guò)作圖以及三角形原理方式的應(yīng)用進(jìn)行解答。而在幾何當(dāng)中的圓知識(shí)，則在高中物理的力學(xué)以及電學(xué)當(dāng)中具有涉及，包括有帶電粒子在磁場(chǎng)當(dāng)中的圓周運(yùn)動(dòng)等。

2.2.3 微元法

該方式即為通過(guò)微分理念進(jìn)行分析的方法，在將物體同物理過(guò)程細(xì)分處理后，提取其中的微小單元，在加強(qiáng)研究中對(duì)變化的規(guī)律進(jìn)行尋找。在該方式應(yīng)用當(dāng)中，需要做好研究對(duì)象的科學(xué)選擇，如面積、體積、圓弧、線段一段小質(zhì)量，即需要在具有對(duì)象特征的基礎(chǔ)上選擇。模型化方面，即可以將其作為均勻轉(zhuǎn)動(dòng)以及質(zhì)點(diǎn)，通過(guò)物理規(guī)律的應(yīng)用求解物體同微元間的關(guān)系。

3 結(jié)束語(yǔ)

在上文中，我們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)在高中物理題中運(yùn)用進(jìn)行了一定的分析與思考。在實(shí)際物理題目解答當(dāng)中，需要能夠做好數(shù)學(xué)知識(shí)的重視與科學(xué)運(yùn)用，在提升物理題目解答準(zhǔn)確度、效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)同物理能力的共同提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]余敏.探究式教學(xué)在高中物理新課程中的應(yīng)用途徑研究[J].新課程（下）.2016（01）.

[2]王淼剛.高中物理問(wèn)題教學(xué)中突破學(xué)生思維障礙的策略研究[J].科學(xué)中國(guó)人.2015（36）.

[3]楊宏燕.高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的思考[J].文理導(dǎo)航（中旬）.2015（11）.