高克

【摘要】高中物理與數(shù)學(xué)知識是緊密聯(lián)系的.合理選擇數(shù)學(xué)思想，能夠有效地解決物理問題.文章通過對高中物理學(xué)習(xí)中的數(shù)學(xué)方法等進(jìn)行探究，從而分析了高中物理解題中的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用，希望可以提供一些借鑒.

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)知識；高中物理；物理解題；數(shù)學(xué)運用

物理和數(shù)學(xué)是關(guān)系最為緊密的學(xué)科.數(shù)學(xué)能夠準(zhǔn)確、簡明地表達(dá)物理思想，高中物理解題是離不開數(shù)學(xué)的.我們不管是在練習(xí)還是在學(xué)習(xí)物理的過程中，都需要廣泛地運用到數(shù)學(xué)思想.以下就對相關(guān)方面進(jìn)行分析論述.

一、對數(shù)學(xué)知識在高中物理解題中運用的初步認(rèn)知

通過對物理與數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)，可以發(fā)現(xiàn)，在物理學(xué)里面，有不少概念定義等都和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的一些知識有相似性.當(dāng)給一些新物理名詞進(jìn)行定義的時候，筆者發(fā)現(xiàn)，教師一般都會從數(shù)學(xué)角度來著手分析.比方說，向量這個詞匯.在數(shù)學(xué)里面，同時具備方向與大小的量，就叫作向量.在高中物理里面，如果要對具備方向與大小的力進(jìn)行合成，則需要在平行四邊形的法則之下來完成.同時，在物理知識的學(xué)習(xí)中，筆者發(fā)現(xiàn)有些物理量不存在方向，僅僅有大小，比如，溫度、長度、時間等，這些都被叫作標(biāo)量.

對于物理量來說，還有不少屬于矢量，比如，力、速度、動量等，而且都有對應(yīng)的字母進(jìn)行表示.除了上面的這些標(biāo)量以外，還有功率、動能等.比如，在學(xué)習(xí)平拋物體運動的軌跡的時候，筆者當(dāng)初也與很多學(xué)生一樣，以為這就是一個拋物線.但是，這種軌跡為什么是一個拋物線，并沒有明白其中的原因.經(jīng)過反復(fù)的學(xué)習(xí)才得知，當(dāng)平拋的物體在空中受到了來自氣體的阻力時，它的軌跡就有可能發(fā)生一些變化，導(dǎo)致軌跡不完全是一個拋物線.事實上，當(dāng)知曉x=v0t，y=12gt2時，軌跡方程就能輕易得到.這兩個式子變形以后，可以得知，y=gx22v02，在這個方程里面，g2v0是常數(shù)，令其為a，就得到了y=ax2.當(dāng)?shù)搅诉@個步驟時，就不難理解了.

二、高中物理學(xué)習(xí)里面的數(shù)學(xué)方法運用

高中物理其實同數(shù)學(xué)知識是統(tǒng)一結(jié)合的.物理的學(xué)習(xí)離不開數(shù)學(xué)知識，因為數(shù)學(xué)中的一些思想？椒芄揮行У刂傅嘉錮矸矯嫻難？.筆者在解高中物理題時，通常都會運用到不少數(shù)學(xué)知識和方法.通過這樣的聯(lián)系，筆者認(rèn)為能夠更好地開發(fā)自身的思維，并且也得到了較好的學(xué)習(xí)效果.比如，在使用計算法過程中，將之應(yīng)用到物理題目的解題中：貨車司機(jī)在行進(jìn)中，有突發(fā)情況采取了緊急制動，此時開始做勻減速直線運動，一共使用了5秒才停下來，那么，在剎車時，前2秒內(nèi)的位移同后3秒的位移比是多少？在這里，剎車過程可以被看作是反向的速度是0的勻加速直線運動.因此，由s=12at2可知，后3秒為反向的初速度等于0的勻加速直線運動的前三秒.

s=12at2=12a·32=92a.

通過一系列的解題過程最終得到前2秒與后3秒的位移比是16∶9.

三、關(guān)于數(shù)學(xué)思想在高中物理解題中的運用思考

在高中物理的解題過程中，從來都無法脫離數(shù)學(xué)知識與方法.筆者通過對不少高考題目進(jìn)行練習(xí)，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)同物理的考查總是緊密聯(lián)系的.不管是什么樣的物理試題，在最后階段，幾乎都需要轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)方面的問題來解決.在解題時，數(shù)學(xué)思想的選擇非常重要.準(zhǔn)確地選擇數(shù)學(xué)方法，將收到良好的解題效果.以下就對物理解題中的數(shù)學(xué)思想進(jìn)行分析：

（一）對稱思想的應(yīng)用思考

在高中物理解題里面，所謂的對稱思想，其實就是事物在變化的時候會具備不變性.在自然界與自然科學(xué)里面，通常都有對稱現(xiàn)象.在解物理題目的時候，對稱思想非常便利，有時通過這種思想，甚至可以很輕易地發(fā)現(xiàn)答案，進(jìn)而省略掉很多解題的步驟.[1]所以，對稱思想在物理解題中是非常好的思想方法，需要我們在物理學(xué)習(xí)和解題的過程中合理運用.同時，如果要充分發(fā)揮對稱方法的功用，需要具備非常好的洞察能力.比如，在運用勻減速與勻加速時，能夠?qū)驕p速當(dāng)作勻加速，只是方向相反而已，其實所遵循的規(guī)律均是相同的.

（二）逆向思維

經(jīng)過長期的練習(xí)，筆者發(fā)現(xiàn)，在高中物理的解題過程中，由于一些問題較為復(fù)雜，假如使用一些比較普通的方法，解題過程可能變得十分復(fù)雜，甚至無法得到想要的解題結(jié)果.然而，若是使用逆向思維方法的話，將問題進(jìn)行反向研究.這樣不但能夠更好地融入物理解題的情境中去，還能夠?qū)⑵溥M(jìn)一步簡化，并使一些看起來較為復(fù)雜的物理公式也被簡化，從而更好地解決物理題目，得到很好的解題效果.

（三）圖像思想的應(yīng)用分析

在物理解題過程中，圖像通常是一？址淺V匾氖枷？.有些物理規(guī)律非常復(fù)雜，不容易揣摩，而且很抽象，無法依靠它解決物理問題.但是，筆者在運用圖像的訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)，它可以有效地將這些規(guī)律直觀地呈現(xiàn)出來.對于某些物理量間的特殊關(guān)系，依靠圖像，也能夠很好地進(jìn)行表達(dá).在物理解題中，圖像法是一種較為普通且常用的方法.[2]依靠圖像法，在解答物理題目的時候，能夠檢驗自身的能力，也能鍛煉自己更加熟練地運用這種方法.另外，圖像法一般都是以定性作圖當(dāng)作基礎(chǔ)，如果在物理解題的過程中，覺得物理問題太難了，就可以嘗試一下圖像法，也許能夠?qū)⑦@個問題很快解決掉.

四、結(jié)束語

綜上所述，物理解題與數(shù)學(xué)思想是統(tǒng)一結(jié)合、密不可分的.在高中物理的解題中，數(shù)學(xué)可以將物理思想準(zhǔn)確簡明地表達(dá)出來.我們可以依靠自身的數(shù)學(xué)知識，將煩瑣的物理題目進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從而得到我們所要的結(jié)果.

【參考文獻(xiàn)】

[1]白清峰.數(shù)學(xué)知識在高中物理解題中的運用[J].中學(xué)生數(shù)理化：學(xué)研版，2016（8）：70.

[2]劉思璇，指導(dǎo)老師：蘇集輝.數(shù)學(xué)知識在高中物理解題中運用效果[J].教育：文摘版，2016（12）：106.endprint