探究数学方法在初中物理解题中的应用

胡华南

摘 要：在解答初中物理问题中，灵活的运用数学方法来解答问题，可以准确的解答问题，并且巩固学生数学学科知识。所以，教师应当高度重视学生综合性学习，让学生有能力灵活运用各科知识，解答问题或实际问题。以下本文将着重研究数学方法在初中物理解题中的应用。

关键词：数学方法 物理解题 应用分析

在教育领域中文理尚且可以互通有无，数理化完全可以不分家，这就说明了综合性学习已然成为趋势。此种情况下，物理教师在组织学生进行物理教学的过程中，应当注重指导学生利用数学方法来解答物理问题，如此不仅可以锻炼学生的思维，使学生能够跨越学科，灵活的运用知识解答物理问题，同时还能巩固学生数学知识，提升学生知识水平，为学生良好发展奠定基础。那么，如何有效的利用数学方法来解答物理问题呢？笔者将在参考相关资料在下文着重探讨此问题。

一、数学方法在初中物理解题中应用的意义

对于大多数初中学生来讲，物理问题的解答具有一定的难度。但掌握了数学方法，巧用数学方法来进行物理问题解答就变得很容易。数学方法是一项研究物理学的基础工具，合理的运用数学方法来解答物理问题，可以进行综合性的计量、分析，进而简化物理学科中的一些现象，以便学生更加准确的理解物理知识，解答问题。数学方法也是一种推理及抽象上的实用手段，将其应用于物理问题解答中，可以将物理问题与数学方法相结合，进而推理一种合理的规律性定律，利用其解题，可以获得准确答案。数学方法也可以应用于物理研究、物理知识学习、物理实验等方面，可以锻炼学生的思维，强化学生的思维能力，促进学生良好发展[1]。由此说来，初中物理解题中有效应用数学方法是非常有意义的。

二、数学方法在初中物理解题中的具体应用

的确，数学方法有效应用于物理解题中，利于学生准确解答问题，获得高分。那么，如何将数学方法有效的应用于物理解题中呢？笔者将结合例题进行具体分析。

1.利用几何知识解答物理问题

例1：人站在河边看对岸的一棵树EF在水中的像，当人离河岸后退超过6m就不能看到整个树的像。假定人高为1.8m，河两岸都高出水面1m，河宽40m，问树高多少？

解析：根据题意，确定所涉及的物理知识是平面镜成像原理，但要准确的、简化的解答问题，需要学生运用相似三角形及对称的数学知识[2]。

解：设树EF在水中成像为E'F'，在两者中间加一条辅助线为FC，那么△FCF'与△BCA为相似三角形，由此可以得到 ，带入已知数值，即可确定EF=12m。又因河两岸都高出1m，所以EF=10m。

2.利用函数图线解答物理问题

例2：一个骑自行车的人与一个跑步的人运动时路程随时间变化中，两者运行200米时，骑自行车人的速度是15t/s；人跑步的速度是25t/，解答以下问题：

（1）骑车者与跑步者是否同时出发？（2）跑步者前进200m所用时间？（3）骑车者和跑步者的速度分别是多少（m/s）？

解析：作为常见的物理题型之一，这一例题是利用函数图像表述物理量之间的相互关系。学生要想准确的解答此问题，需要运用函数图线知识。也就是利用函数图线分析物理量之间的关系，进而了解动态变化过程，合理的利用已知数值进行计算，求解。

3.利用比例关系解答物理问题

例3：现有一个铝锅和铝盆，所用材料相同。其中铝锅的质量为810g，铝盆的质量是270g，那么它们的体积之比是多少？它们的密度之比是多少？

解析：作为一道典型的物理习题，其中涉及到物理定律、物理公式，但其不能作为解答此问题的有效工具，而数学方法——比例法才是解答此问题的关键，即利用比例式将未知量和已知量联系起来，再利用比例性质即可计算未知量。因为问题中已经说明了铝锅和铝盆所用材料相同，相应的两者的密度相同，而在求铝锅和铝盆体积比时，因确定两者密度相同，那么两者体积比就等于质量比，即810：270，最终确定铝锅与铝盆的体积比是3：1.

三、数学方法在初中物理解题中应用需要注意的事项

的确，数学方法应用于初中物理解题中，可以强化学生思维，准确解题。但要想使数学方法充分发挥作用，需要注意以下事项：

1.数学思维与物理概念、定律理解的关系问题

从解题角度来讲，数学方法是一种非常有效的解题工具。这就要求学生能夠区分数学思维与物理概念、定律理解的关系，尤其是数学思维在物理学科中应用存在的局限性和特殊性。为了准确的解答物理问题，教师在指导学生利用数学知识解题的过程中，首先要让学生了解题意，明确其中所涉及的物理概念、定律等知识，进而查阅教材或回忆教师的讲授内容，理解物理知识，进而思考问题所考察的知识点，灵活的选用数学方法，辅助解题，避免学生死板硬套地运用数学方法解决物理问题。

2.注重物理单位的备注，提升学生对物理单位的理解

在利用数学方法进行物理解题的过程中，备注物理单位也是非常必要。只有备注了物理单位，学生才能理解物理单位，进而正确认识和理解物理概念，选用适合的数学方法进行物理解题，避免在解题步骤上或单位换算上出现错误。所以，为保证物理解题准确性，教师指导学生利用数学方法解答物理问题，注意让学生备注物理单位[3]。

结语

基于本文的分析，确定利用数学方法来解答物理问题是非常适合的，不仅能够强化学生思维，使学生灵活的运用知识解答物理，获得高分，还能巩固学生数学知识。当然，在利用几何知识、函数图线、不等式关系等数学方法进行物理解题的过程中，需要注意数学思维与物理概念、定律理解的关系、注意物理单位的备注等，如此才能准确解答物理问题。由此说来，灵活的运用数学方法进行物理解题是非常有意义的，利于巩固学生知识，促进学生综合性学习。

参考文献

[1]朱晓峰.浅谈数学方法在初中物理解题中的应用[J].新课程·中旬，2014（11）：58-58.

[2]邱小群.数学方法在初中物理解题过程中的应用[J].中学课程辅导：教学研究，2012，6（17）：112-113.

[3]李建录.浅谈数学方法在初中物理解题中的应用[J].中学物理（初中版），2016，34（8）：75-76.