佘東波

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在高中物理教學(xué)中如何應(yīng)用數(shù)學(xué)思想與方法

佘東波

（榆樹(shù)市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)校 吉林 榆樹(shù) 130400）

隨著素質(zhì)教學(xué)的提出，基于多學(xué)科融合背景下的課程教學(xué)改革受到廣泛關(guān)注與推崇。就高中生而言，數(shù)學(xué)與物理兩門(mén)課程均是極為重點(diǎn)的科目，且兩者的關(guān)聯(lián)性相對(duì)較大。尤其是物理問(wèn)題，在很大程度上融合了數(shù)學(xué)思想，在實(shí)際解題時(shí)，必須以相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法作為支撐。因而，教職人員在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，可以有效利用數(shù)學(xué)學(xué)科，將其作為物理問(wèn)題的重要解題工具，可以呈現(xiàn)出顯著的教學(xué)效果與質(zhì)量。本文就高中物理教學(xué)中的數(shù)學(xué)思想及方法滲透為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)分析。

高中物理；數(shù)學(xué)思想；數(shù)學(xué)方法

1 高中物理教學(xué)滲透數(shù)學(xué)思維及方法的必要性分析

1.1 傳統(tǒng)物理教學(xué)思維存在較大誤區(qū)

據(jù)了解，傳統(tǒng)的高中物理課程教學(xué)，在教學(xué)理念以及教學(xué)形式上存在著較大誤區(qū)。由于授課教師教學(xué)形式缺乏創(chuàng)新，且沒(méi)有完全認(rèn)識(shí)到物理與數(shù)學(xué)之間存在的緊密聯(lián)系。導(dǎo)致學(xué)生的物理學(xué)習(xí)存在很大限制，甚至仍在延續(xù)初中物理問(wèn)題的解題思路。缺乏物理解題思想的升華與創(chuàng)新，是致使高中生物理學(xué)習(xí)水平低下的主要原因。學(xué)生長(zhǎng)期處在被動(dòng)地課堂環(huán)境下學(xué)習(xí)，加之學(xué)習(xí)思想存在較大偏差，將導(dǎo)致學(xué)生物理學(xué)科學(xué)習(xí)興趣逐漸下降，從而之間導(dǎo)致物理課堂教學(xué)效果降低。

1.2 數(shù)學(xué)思維強(qiáng)化物理問(wèn)題解題效率

數(shù)學(xué)思維的滲透，并合理運(yùn)用數(shù)學(xué)方法參與到物理問(wèn)題實(shí)際解決中，所呈現(xiàn)的教學(xué)意義與作用十分深遠(yuǎn)。物理學(xué)科多為抽象性內(nèi)容為主，如若在實(shí)際解題過(guò)程中合理應(yīng)用數(shù)學(xué)思維，可以將問(wèn)題簡(jiǎn)化，使之呈現(xiàn)較強(qiáng)的邏輯性。教職人員在進(jìn)行物理課程日常授課時(shí)，要充分展現(xiàn)數(shù)學(xué)思維。并利用數(shù)學(xué)方法將物理問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)便化處理，以便學(xué)生能夠更加深入且系統(tǒng)地掌握問(wèn)題中所蘊(yùn)藏的物理知識(shí)。經(jīng)過(guò)不斷地訓(xùn)練，學(xué)生逐漸掌握了數(shù)學(xué)思維導(dǎo)向下的物理解題技巧，提升物理學(xué)習(xí)水準(zhǔn)。

2 高中物理教學(xué)滲透數(shù)學(xué)思維及方法的主要路徑探究

2.1 結(jié)合學(xué)生實(shí)際水平，合理滲透數(shù)學(xué)思想

授課教師依據(jù)數(shù)學(xué)思維進(jìn)行物理課程設(shè)計(jì)前夕，要側(cè)重于學(xué)生實(shí)際情況的考察。教師結(jié)合學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科整體水平，優(yōu)化物理課程設(shè)計(jì)方案。以便在后期運(yùn)用數(shù)學(xué)思想進(jìn)行物理教學(xué)時(shí)，學(xué)生能夠更加容易地接受與掌握。比方說(shuō)，高中物理課程多涉及到電學(xué)，以及力學(xué)等內(nèi)容。授課教師可以引導(dǎo)學(xué)生善于利用數(shù)學(xué)學(xué)科中的比例法，簡(jiǎn)化電、力等方面問(wèn)題的解題步驟[1]。在此，需要明確一點(diǎn)的是，比例法解題的必要保障就是學(xué)生必須具備精準(zhǔn)的計(jì)算技巧，才能保證所獲答案的正確性。學(xué)生在實(shí)際解題之前首先要明確其中所蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)解題思路，并利用方程以及帶入已知量的形式，進(jìn)行實(shí)際解題。

2.2 重新整合教學(xué)資源，優(yōu)化物理課程設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思想在物理教學(xué)中的有效滲透，教職人員首先要做的是重新整合教學(xué)資源，并以此為依據(jù)就物理課程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。同時(shí)，授課教師應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究，發(fā)掘數(shù)學(xué)思維應(yīng)用規(guī)律，以及物理問(wèn)題的實(shí)際解題技巧。比方說(shuō)，高中人教版物理課程內(nèi)容中，比較重點(diǎn)的是受力分析問(wèn)題，授課教師在傳授這類(lèi)問(wèn)題解題方法時(shí)，可以合理運(yùn)用相似三角形與受力問(wèn)題進(jìn)行融合，構(gòu)建力三角形。之后，利用比例式解決物理受力問(wèn)題中的實(shí)際計(jì)算。

3 高中物理教學(xué)滲透數(shù)學(xué)思維及方法的實(shí)際應(yīng)用探究

3.1 理論基礎(chǔ)數(shù)學(xué)思維滲透

高中物理，理論知識(shí)占據(jù)主要模塊，為學(xué)生實(shí)踐分析物理問(wèn)題提供重要支撐。而物理課程中的概念、理論性知識(shí)，多具有抽象性較強(qiáng)的特性，學(xué)生理解起來(lái)較為困難。因而，授課教師在進(jìn)行理論部分教學(xué)時(shí)，充分運(yùn)用數(shù)學(xué)公式和符號(hào)，使課程內(nèi)容更加形象化和具體化，方便學(xué)生能夠深入掌握物理概念中的深刻含義。舉例來(lái)說(shuō)，物理學(xué)科中的牛頓三定律，電路電阻等多個(gè)概念都可以有效運(yùn)用數(shù)學(xué)形式進(jìn)行闡述，授課教師就此要形成明確認(rèn)識(shí)。

3.2 物理實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)思維滲透

物理是具理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)的綜合性學(xué)科，尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，關(guān)系著學(xué)生今后的物理知識(shí)實(shí)踐水平，更決定著學(xué)生整體學(xué)科修養(yǎng)。因而，授課教師應(yīng)側(cè)重于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理運(yùn)用數(shù)學(xué)思維以及教學(xué)方法，為學(xué)生提供自由的實(shí)驗(yàn)探究環(huán)境。數(shù)學(xué)學(xué)科的有效滲透，不僅可以使物理實(shí)驗(yàn)形式更加簡(jiǎn)便，更保障了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與真實(shí)性。比方說(shuō)，在進(jìn)行高中物理電阻電動(dòng)勢(shì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生就所得數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)繪圖。根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的趨勢(shì)分布，排除誤差點(diǎn)，之后利用U-I圖獲得正確的實(shí)驗(yàn)數(shù)值。

3.3 物理實(shí)際問(wèn)題解決中的數(shù)學(xué)思維滲透

高校開(kāi)展物理教學(xué)的初衷，在于希望學(xué)生能夠掌握有效的物理應(yīng)用技巧，從而提高問(wèn)題的實(shí)際解題能力。隨著課改計(jì)劃的提出，物理課程學(xué)習(xí)關(guān)注點(diǎn)也發(fā)生了一定改變。將考察重點(diǎn)放在基于數(shù)學(xué)思維的物理解題形式，從而保障解題效率的顯著提高。因而，授課教師在講解實(shí)際問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該側(cè)重于幾何，函數(shù)，代數(shù)等重點(diǎn)數(shù)學(xué)知識(shí)的滲透與應(yīng)用，從而使物理解題思路更加清晰。

4 結(jié)論：

數(shù)學(xué)思想的滲透以及方法的普及，在很大程度上關(guān)乎著物理教學(xué)的整體進(jìn)度以及教學(xué)質(zhì)量。因而，教職人員在實(shí)際物理教學(xué)工作中，需要善于采取數(shù)學(xué)思想，引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)思維以及方式解決實(shí)際性的物理問(wèn)題。

[1]王春燕.在高中物理教學(xué)中如何應(yīng)用數(shù)學(xué)思想與方法[J].學(xué)周刊，2017，(05):117-118.

with the quality of teaching is put forward, based on the multidisciplinary fusion under the background of curriculum reform widely followed and respected. In terms of high school students, the mathematical and physical two courses is a key subject, and the correlation of the two relatively large. Physical problems, in particular, to a great extent, is a blend of mathematical thought, in the actual problem solving, must have its corresponding mathematical methods as support. Staff in the actual teaching process, therefore, can effective use of mathematics, as a physical problem important problem solving tool, can present a significant teaching effect and quality. In this paper, the mathematical thought and method in the high school physics teaching of permeability as a starting point for analysis.

high school physics, mathematics thinking; Mathematical methods

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.11.314

G633.7

A

1672-9129(2017)11-0254-01