高中物理教學(xué)當(dāng)中滲透數(shù)學(xué)思想的具體方法

林碧瓊

【摘要】物理與數(shù)學(xué)有著極為密切的聯(lián)系，教師在對(duì)高中物理展開教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中應(yīng)該把數(shù)學(xué)思維及知識(shí)滲透到教學(xué)當(dāng)中，促使學(xué)生能夠?qū)ξ锢碚归_更好的學(xué)習(xí)。然而，學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理存在一定的困難，這時(shí)教師便可以將數(shù)學(xué)知識(shí)與物理知識(shí)相結(jié)合，促使學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解程度逐步得到加深，進(jìn)一步使得學(xué)生的物理成績(jī)逐步得到提高。本文從“高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的分類，高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想滲透策略”兩個(gè)方面，闡述了教師如何有效地把數(shù)學(xué)思想滲透到高中物理的教學(xué)當(dāng)中，促使學(xué)生能夠得到更好的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】高中物理? 數(shù)學(xué)思想? 教學(xué)策略

【中圖分類號(hào)】G633.7 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2021）36-0121-02

一、高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的分類

（一）函數(shù)與方程思想

通過(guò)函數(shù)的表達(dá)形式，把各個(gè)量之間的關(guān)系表現(xiàn)出來(lái)，并用函數(shù)方程來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，這就是函數(shù)與方程的思想。函數(shù)與方程思想可以被看作是數(shù)學(xué)思想當(dāng)中的一種，它可以幫助人們?cè)诮鉀Q問(wèn)題的時(shí)候?qū)﹃P(guān)系量之間的關(guān)系進(jìn)行理清[1]。運(yùn)用函數(shù)與方程的思想去對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行解決，可以使得學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)物理的興趣逐步得到激發(fā)，促使學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解能力逐步得到提高。因此，教師在對(duì)高中物理展開教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該對(duì)函數(shù)與方程的思想進(jìn)行有效的應(yīng)用。例如，對(duì)物理一般規(guī)律進(jìn)行認(rèn)識(shí);引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)物理公式等等。教師在具體的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，可以利用函數(shù)來(lái)對(duì)量與量之間的關(guān)系進(jìn)行表示，促使學(xué)生能夠更加具體化地理解數(shù)學(xué)問(wèn)題。當(dāng)學(xué)生對(duì)具體的物理問(wèn)題有了了解之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行建立，促使物理問(wèn)題能夠得以解決，這樣可以使得學(xué)生的正確率與解題率逐步得到提高。

（二）數(shù)形結(jié)合的思想

教師在對(duì)數(shù)學(xué)展開教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師把數(shù)形結(jié)合的思想引入到課堂當(dāng)中，這樣可以幫助學(xué)生更為直觀地發(fā)現(xiàn)變量之間的關(guān)系[2]。物理教學(xué)當(dāng)中的數(shù)形結(jié)合思想也是極其的重要，教師可以通過(guò)圖像的方式對(duì)抽象的物理問(wèn)題進(jìn)行表達(dá)。有眾多不同類型的圖像存在于高中物理的教材當(dāng)中，然而按照?qǐng)D形的不同，可以將其分成其他型、正弦曲線型、直線型等等。伏安法測(cè)電阻中用到的圖像，電學(xué)中的電壓圖像、電流圖像，運(yùn)動(dòng)學(xué)中的波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像是高中物理當(dāng)中的重要圖像。這就要求學(xué)生在日常的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中對(duì)物理圖像的應(yīng)用與理解更加地重視。數(shù)形結(jié)合的思想可以幫助學(xué)生更快地對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，促使學(xué)生的做題效率與做題速度逐步得到提高。

（三）歸納推理思想

歸納推理思想是由某類事物的部分對(duì)象具有一定的特征，推出這一類事物的全部對(duì)象都具有這些特征的推理或者由個(gè)別事實(shí)概括出一般結(jié)論的推理。教師在對(duì)數(shù)學(xué)展開教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)規(guī)律的本質(zhì)進(jìn)行把握并對(duì)歸納總結(jié)的思想進(jìn)行發(fā)展。教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)歸納總結(jié)的思想展開運(yùn)用，進(jìn)一步地去對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決與分析。例如，教師在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納那些經(jīng)典的案例。促使通過(guò)歸納推理來(lái)使學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決。進(jìn)一步使得學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力逐步得到培養(yǎng)，使得學(xué)生能有一般推理能力的形成。

（四）分類的思想

將關(guān)系量按照一定的規(guī)律進(jìn)行分類，再對(duì)分類的各個(gè)對(duì)象展開探究，這就是分類討論思想。許多學(xué)科當(dāng)中都體現(xiàn)到了分類。教師在對(duì)物理這門學(xué)科展開教學(xué)時(shí)，分類思想將物理知識(shí)分成了力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等等，學(xué)生可以對(duì)其展開系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)，促使很多知識(shí)都能夠得到串聯(lián)。高中物理的課本當(dāng)中有很多的知識(shí)，難度相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較大，這就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生跟不上教師的教學(xué)進(jìn)度。這時(shí)，教師便可以把分類的思想引入到課堂當(dāng)中，促使學(xué)生能夠?qū)ξ锢碇R(shí)進(jìn)行分類，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)脈絡(luò)進(jìn)行理清，使得學(xué)生能夠?qū)γ總€(gè)知識(shí)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)位置更加明確。因此，學(xué)生把分類的思想運(yùn)用到高中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中，便可以進(jìn)一步展開細(xì)化的學(xué)習(xí)，促使學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力逐步得到提高。

（五）轉(zhuǎn)化的思想

當(dāng)學(xué)生在遇到一些復(fù)雜難懂的問(wèn)題時(shí)，學(xué)生便可以通過(guò)應(yīng)用自己所學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，促使正確答案能夠順利得出[3]。學(xué)生在展開高中物理學(xué)習(xí)的過(guò)程當(dāng)中運(yùn)用轉(zhuǎn)化這種思想，可促使學(xué)生利用轉(zhuǎn)化思想進(jìn)行大膽地猜想，進(jìn)一步通過(guò)不斷嘗試，發(fā)現(xiàn)量與量之間的關(guān)系，并向自身所學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化思想可以使得學(xué)生的邏輯思維能力逐步得到培養(yǎng)，轉(zhuǎn)化思想還能夠幫助學(xué)生獨(dú)有的思維方式得以養(yǎng)成。有很多看起來(lái)并不太好解決的物理問(wèn)題，但在對(duì)轉(zhuǎn)化思想進(jìn)行應(yīng)用之后便可以順利地得到解決。通過(guò)轉(zhuǎn)化，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的一般規(guī)律，進(jìn)一步對(duì)所學(xué)知識(shí)展開運(yùn)用，并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答與分析。因此，教師把轉(zhuǎn)化的思想引入到課堂當(dāng)中，這樣既可以幫助學(xué)生對(duì)物理知識(shí)展開學(xué)習(xí)，同時(shí)也有利于其他學(xué)科的學(xué)習(xí)。

二、高中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想滲透策略

（一）創(chuàng)新教學(xué)模式

以往的教師在對(duì)學(xué)生展開教學(xué)時(shí)，教師在課堂當(dāng)中總是運(yùn)用單一的教學(xué)模式，教師站在講臺(tái)上單方面地對(duì)學(xué)生展開講授，學(xué)生則是被動(dòng)地展開學(xué)習(xí)，在遇到一些問(wèn)題時(shí)，教師說(shuō)用哪種方法進(jìn)行解題，學(xué)生就用哪種，使得學(xué)生并沒(méi)有對(duì)自身思維方式的形成。高中物理有很多枯燥難懂的知識(shí)，很多學(xué)生對(duì)其都有枯燥乏味的心理。這時(shí)，教師應(yīng)該有效地轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新教學(xué)方式。教師除了引導(dǎo)學(xué)生采用以往的方式去對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，在日常的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中也應(yīng)該融入數(shù)學(xué)思想。例如，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“物理受力的方向和大小”這一部分內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)三角函數(shù)展開運(yùn)用，進(jìn)一步對(duì)其問(wèn)題展開解答。高中數(shù)學(xué)教材當(dāng)中的一部分重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容便是三角函數(shù)，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)三角函數(shù)的知識(shí)展開應(yīng)用，進(jìn)一步地去對(duì)物理問(wèn)題展開解答，從而，學(xué)生便可以把物體受力方向的角度函數(shù)找出來(lái)。在此過(guò)程當(dāng)中，教師要使得學(xué)生的大腦得以開發(fā)，促使學(xué)生的思維得以發(fā)散，教師盡量做到不要固化學(xué)生的思維。數(shù)學(xué)知識(shí)以及數(shù)學(xué)思維可以幫助學(xué)生對(duì)物理難題進(jìn)行更好的解決，可以說(shuō)，物理與數(shù)學(xué)之間是相輔相成的。

（二）用數(shù)學(xué)思想來(lái)解決物理問(wèn)題

教師在對(duì)高中物理展開教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生在課堂當(dāng)中的主體地位更加明確，在具體的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的具體情況，進(jìn)一步對(duì)教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行把握。教師在具體的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，教師首先應(yīng)該對(duì)物理場(chǎng)景進(jìn)行創(chuàng)設(shè)，促使學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)思想展開運(yùn)用，進(jìn)一步地去解答問(wèn)題[4]。例如，教師在對(duì)“傳感器及其工作原理”這一部分內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師首先可以將班級(jí)學(xué)生分為若干小組，帶領(lǐng)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)，那么，這樣一個(gè)物理場(chǎng)景便創(chuàng)設(shè)出來(lái)了。在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，學(xué)生把一個(gè)小燈泡放在小盒子的側(cè)面，盒子的外面應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的開關(guān)，盒子的上面放上磁鐵，這時(shí)，便會(huì)觀察到燈泡亮了起來(lái)，然而拿開磁鐵之后，燈泡便不會(huì)再亮了。學(xué)生在進(jìn)行完這一實(shí)驗(yàn)之后，便會(huì)通過(guò)歸納推理的思想發(fā)現(xiàn)一般規(guī)律，最后得出相關(guān)結(jié)論。物理課本上的知識(shí)大多都很抽象，學(xué)生并不能理解公式、概念等等內(nèi)容，長(zhǎng)此以往，學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)物理的興趣便會(huì)逐步喪失。教師應(yīng)該舉出實(shí)際生活當(dāng)中的例子，進(jìn)一步通過(guò)數(shù)學(xué)思想去對(duì)物理教學(xué)情境進(jìn)行創(chuàng)設(shè)。

（三）通過(guò)數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

每學(xué)習(xí)完一個(gè)單元的知識(shí)后，教師便會(huì)對(duì)總結(jié)歸納更加地重視。教師在總結(jié)歸納的過(guò)程當(dāng)中，可以加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解程度，促使學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固。在此過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生要有自覺(jué)歸納總結(jié)習(xí)慣的養(yǎng)成，促使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力逐步得到提高。

然而，數(shù)學(xué)思想并不是一下就能擁有的，這需要學(xué)生展開長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐，因此，教師應(yīng)該有意識(shí)地對(duì)學(xué)生展開培養(yǎng)。教師應(yīng)該對(duì)數(shù)學(xué)思想在解決物理問(wèn)題的重要性有更加明確的認(rèn)識(shí)，只有這樣，學(xué)生才能夠?qū)?shù)學(xué)思想的重要性更加明確。教師應(yīng)該及時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生，促使學(xué)生能夠運(yùn)用不同的方法去對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，進(jìn)一步使得學(xué)生的思維得以發(fā)散。然而，不論是分類轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合思想，還是函數(shù)與方程的思想，教師都應(yīng)該帶領(lǐng)學(xué)生去進(jìn)行挖掘。運(yùn)用數(shù)學(xué)思想，可以幫助學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力逐步得到提高，進(jìn)一步使得學(xué)生學(xué)習(xí)理科的思維能力得到提高。

（四）發(fā)揮教師的價(jià)值引導(dǎo)作用

高中階段的學(xué)生還沒(méi)有較強(qiáng)的個(gè)人主體意識(shí)，這時(shí)，教師應(yīng)該有效地對(duì)學(xué)生展開引導(dǎo)。教師可以經(jīng)常翻閱數(shù)學(xué)教材，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度以及學(xué)習(xí)情況進(jìn)行了解，促使學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的重視程度逐步得到提高，從而學(xué)生才能夠潛移默化地受到影響。因此，在具體的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該對(duì)自身的價(jià)值引領(lǐng)作用更加地重視，促使學(xué)生能夠更好地對(duì)物理知識(shí)展開學(xué)習(xí)。

綜上所述，物理學(xué)科與數(shù)學(xué)學(xué)科一樣，都有著較強(qiáng)的邏輯性，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)有困難，這時(shí)，教師要充分地對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及個(gè)性進(jìn)行了解，結(jié)合實(shí)際情況展開教學(xué)，促使學(xué)生的思維能夠得到不斷開拓。教師把數(shù)學(xué)思想滲透到高中物理的教學(xué)當(dāng)中，幫助學(xué)生采用各種數(shù)學(xué)思想去對(duì)物理難題展開解決，從而為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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