高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想方法的分類與滲透措施

李建國

摘要：物理和數(shù)學(xué)兩個學(xué)科之間存在一定的關(guān)聯(lián)，教師培養(yǎng)學(xué)生自主掌握及運(yùn)用關(guān)聯(lián)方法，可以有效提高學(xué)生的解題能力。本文主要探究了高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想方法的分類與滲透措施，目的在于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和邏輯思維。

關(guān)鍵詞：高中物理? ?數(shù)學(xué)思想方法? ?分類? ?滲透措施

物理學(xué)科具有明顯的抽象性和邏輯性，學(xué)生要想完全掌握物理知識具有一定的難度。而物理與數(shù)學(xué)學(xué)科之間存在一定的相似性，學(xué)生如果具備一定的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，有利于物理知識的學(xué)習(xí)。新課程改革下的人教版高中物理教材將數(shù)學(xué)思想方法融于物理教學(xué)，目的在于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決物理難題的能力。

一、數(shù)學(xué)思想方法的分類

1.函數(shù)方程思想

在物理學(xué)科中運(yùn)用函數(shù)方程思想，是指用函數(shù)的概念和性質(zhì)去分析、轉(zhuǎn)化物理量之間的數(shù)量關(guān)系。具體而言，就是尋找物理問題中各種數(shù)量關(guān)系。運(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)方程思想解決物理難點(diǎn)問題，就是找出物理概念、規(guī)律及原理之間的聯(lián)系，也是數(shù)學(xué)已知量與未知量之間的關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的過程。

2.數(shù)形結(jié)合思想

“數(shù)量”和“形狀”可以直接、形象地描述出物理概念、物理規(guī)律及兩者之間的相互聯(lián)系和變化。如在解答位移的相關(guān)問題時，學(xué)生可以運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想來表示位移和時間、速度和時間的關(guān)系，即用ab、ac、ad表示有向線段，并用x1、x2、x3標(biāo)注相應(yīng)有向線段，然后運(yùn)用數(shù)學(xué)幾何公式或圖像來求解。學(xué)生將數(shù)形思想運(yùn)用于物理問題解答，能化抽象為直觀，化繁為簡。

3.分類討論思想

在解決物理難題時，學(xué)生運(yùn)用分類討論思想，可以通過物理過程、狀態(tài)、結(jié)果及已知條件等分類討論研究對象，將一個難以解決的問題分化為多個簡單的問題進(jìn)行求解，再將逐一解答分類出來的各類別問題進(jìn)行整合。教師通過運(yùn)用分類討論思想，能有效培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、良好的邏輯思維。

二、數(shù)學(xué)思想方法的滲透措施

1.提升數(shù)學(xué)修養(yǎng)及數(shù)理滲透意識

要想實(shí)現(xiàn)物理和數(shù)學(xué)的相互滲透，物理教師需要熟悉和了解數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思想，經(jīng)常閱讀與數(shù)學(xué)知識相關(guān)的書籍，提升自身的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)，了解更多的物理和數(shù)學(xué)相互滲透的事例，提高數(shù)理滲透意識。教師只有自身擁有一定程度的數(shù)理滲透教學(xué)能力，才能更好地對學(xué)生進(jìn)行物理知識及物理學(xué)習(xí)方法的教學(xué)。

2.將數(shù)學(xué)思想方法滲透于教學(xué)中

在物理知識教學(xué)中、物理問題分析解答中、物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，教師要有意識地、恰當(dāng)?shù)貙?shù)學(xué)思想方法滲透其中。如教師可以運(yùn)用數(shù)學(xué)中代數(shù)法和三角法研究物理中的物體運(yùn)動軌跡和規(guī)律，可以運(yùn)用數(shù)學(xué)中極限概念研究物體運(yùn)動的速度、加速度和位移問題。久而久之，這將有效培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)理滲透的邏輯思維。

3.總結(jié)評價數(shù)學(xué)思想方法，改進(jìn)滲透措施

在常規(guī)的物理教學(xué)中，教師不自覺地滲透數(shù)學(xué)思想，可以使大部分學(xué)生養(yǎng)成良好的物理思維，熟練地將數(shù)學(xué)思想方法運(yùn)用到物理問題解答中。為了使絕大部分甚至全班學(xué)生都能熟練地運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法，教師在教學(xué)過程中應(yīng)不斷反思數(shù)理滲透過程是否存在不足，及時改進(jìn)不足之處，并且?guī)ьI(lǐng)學(xué)生一起進(jìn)行數(shù)理滲透思考，一起歸納評價和總結(jié)數(shù)學(xué)思想方法。

4.與數(shù)學(xué)教師共同授課，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)理滲透

學(xué)?？梢赃m當(dāng)?shù)匕才盼锢砼c數(shù)學(xué)共同授課課程，邀請數(shù)學(xué)教師來到物理課堂講授相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，整理出不同類別的物理概念、物理規(guī)律，以及重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過與數(shù)學(xué)教師共同授課，加深了學(xué)生數(shù)理滲透的理念及意識，使學(xué)生充分了解了物理與數(shù)學(xué)的共性。

5.引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)學(xué)習(xí)方法

在教學(xué)過程中，教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成總結(jié)學(xué)習(xí)方法、整理歸納重點(diǎn)和難點(diǎn)實(shí)例的良好習(xí)慣，尤其是運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法解答物理難題的實(shí)例。通過歸納整理實(shí)例，可以增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法的能力。在引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)方法的過程中，教師要大膽放手讓學(xué)生自主完成整理歸納工作，以此鍛煉學(xué)生自主創(chuàng)新、自主分析、獨(dú)立思考和自主學(xué)習(xí)的能力。

三、結(jié)語

筆者認(rèn)為，將數(shù)學(xué)思想方法滲透到高中物理教學(xué)中，讓學(xué)生自如地將數(shù)學(xué)思想方法運(yùn)用到物理問題解答中，并非短時間內(nèi)就能完成的。在此過程中，教師要不斷提升自身的知識修養(yǎng)，結(jié)合多種教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生掌握和運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法。

參考文獻(xiàn)：

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[2]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）.

（作者單位：甘肅省慶陽市環(huán)縣第二中學(xué)）