吳選慶
【摘要】數(shù)學(xué)函數(shù)和物理學(xué)之間有著相輔相成不可分割的緊密聯(lián)系。本文的主要討論內(nèi)容是高中生如何利用數(shù)學(xué)函數(shù)來(lái)學(xué)習(xí)物理、學(xué)好物理。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)函數(shù) 物理問(wèn)題 構(gòu)建思想
【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)28-0166-01
一、物理學(xué)與數(shù)學(xué)的關(guān)系
物理學(xué)和數(shù)學(xué)之間聯(lián)系非常緊密,有些物理問(wèn)題不可避免的需要數(shù)學(xué)函數(shù)來(lái)計(jì)算,這樣可以使抽象難懂的物理問(wèn)題轉(zhuǎn)換成簡(jiǎn)單明了的數(shù)學(xué)問(wèn)題,不僅能起到事半功倍的效果,還可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算能力,對(duì)于數(shù)學(xué)和物理的學(xué)習(xí)都起到了很好的作用。在近些年的物理考試中,越來(lái)越多的圖像問(wèn)題躍然紙上,其實(shí)是通過(guò)圖像的方式來(lái)考查學(xué)生對(duì)于物理規(guī)律的了解和掌握程度,我們前面說(shuō)到,數(shù)學(xué)在物理學(xué)中的應(yīng)用很是廣泛,那么在日常的物理教學(xué)工作當(dāng)中,如何引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算如“一次函數(shù)”、“二次函數(shù)”、“函數(shù)圖像”來(lái)解決物理問(wèn)題成為了關(guān)鍵。圖像題可以出現(xiàn)在選擇題或者填空題甚至在問(wèn)答題中,例如10年的物理中考題中,有一道填空題,題意大概為已知兩個(gè)定值電阻的阻值和他們隨電流變化的圖像,如果將兩個(gè)電阻串聯(lián)在一定電壓的電源上,求其中一電阻兩端的電壓值。圖像如下圖:
我們從這道物理題中可以看出,數(shù)學(xué)函數(shù)的確是學(xué)習(xí)物理解決物理問(wèn)題的得力助手,圖像可以輕而易舉的描述出文字所包含的內(nèi)容,深刻的理解了題目的意思,進(jìn)而幫助學(xué)生解決物理難題。
二、數(shù)學(xué)函數(shù)的利用
1.學(xué)會(huì)看函數(shù)圖像
我們所說(shuō)的學(xué)會(huì)看函數(shù)圖像,顧名思義就是能看懂圖像所表達(dá)的含義,圖像包含了物理題的所有信息,看懂圖像就相當(dāng)于題目解決了小半部分,看圖像并從圖像中提取出主要的解題線索,不要被圖像中無(wú)關(guān)緊要的表象所蒙蔽,理清腦海中的解題思路,理解圖像所表達(dá)的物理意義,將數(shù)學(xué)思路與物理規(guī)律緊密聯(lián)系,找出題目中所隱含的物理規(guī)律并根據(jù)這些物理規(guī)律列出相應(yīng)的數(shù)學(xué)方程式來(lái)進(jìn)行求解題目。
2.學(xué)會(huì)利用函數(shù)圖像
學(xué)會(huì)利用函數(shù)圖像也是一種重要的學(xué)習(xí)技能,利用圖像就是在看懂圖像后能夠利用題目已知的物理圖像來(lái)推導(dǎo)幾個(gè)物理量之間的變化關(guān)系,根據(jù)我們已經(jīng)學(xué)到的相關(guān)物理定律、公式,與圖像中提供的信息相結(jié)合,對(duì)物理量進(jìn)行分析、計(jì)算,在解題過(guò)程中要盡量列出題中所要用到的物理公式,必要時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的解釋說(shuō)明,求出題目。在計(jì)算過(guò)程中也要認(rèn)真仔細(xì),很多同學(xué)能精確的抓住題目所隱含的物理規(guī)律,準(zhǔn)確的列出物理公式,但是在數(shù)學(xué)計(jì)算上卻馬馬虎虎,所有的推算過(guò)程前功盡棄,得出錯(cuò)誤的答案。
3.學(xué)會(huì)變換函數(shù)圖像
變化函數(shù)圖像,就是大家所看到的簡(jiǎn)單的字面意思,是我們自己將同一個(gè)物理現(xiàn)象的變化規(guī)律用不同的函數(shù)圖像恰當(dāng)?shù)拿枋龀鰜?lái),對(duì)于相同的物理現(xiàn)象背后的物理規(guī)律,我們可以告知學(xué)生從不同的角度來(lái)看待,在相同的物理過(guò)程當(dāng)中,肯定會(huì)有多個(gè)物理量在進(jìn)行變化,并且這些變化是同時(shí)的,我們只要把相應(yīng)的橫縱坐標(biāo)進(jìn)行變換,就會(huì)得到新的函數(shù)圖像。物理量之間存在著相應(yīng)的聯(lián)系,只要緊密抓住這種聯(lián)系,那么在變換圖像的過(guò)程中就不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
4.學(xué)會(huì)畫(huà)函數(shù)圖像
學(xué)會(huì)畫(huà)函數(shù)圖像,意思就是根據(jù)文字題目所給出的條件,正確的畫(huà)出相應(yīng)的函數(shù)圖像。在考試中或者平時(shí)的練習(xí)當(dāng)中,看到所給出物理題目后,不要緊張,放平心態(tài)去提取題目主要內(nèi)容,找出題目中的物理規(guī)律和物理量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,根據(jù)物理規(guī)律所對(duì)用的物理公式來(lái)畫(huà)出相應(yīng)的圖像,再根據(jù)我們自己所畫(huà)出的函數(shù)圖像來(lái)解決相關(guān)問(wèn)題。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,從以上的分析中我們可以看出函數(shù)圖像在解題中的重要作用。在解答物理題目的過(guò)程中,如果能把復(fù)雜難懂的題干用簡(jiǎn)單易懂的函數(shù)圖像來(lái)描述,將物理量之間的關(guān)系轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)關(guān)系,學(xué)會(huì)利用圖像來(lái)解決物理問(wèn)題,物理教師在平時(shí)的教學(xué)工作中應(yīng)該積極誘引導(dǎo)學(xué)生活學(xué)活用,以期達(dá)到事半功倍的效果。
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