高中物理教学中数学思想方法的分类及渗透策略

肖向春

【摘 要】数学和物理是两门联系非常紧密的学科，需要教师很好的将两者进行渗透。笔者通过研究高中物理中数学思想的分类，指出教师要想将数学思想良好的运用到物理教学中，必须改变教学思路，以开发学生想象力为主，要创设适当物理场景，让数学思想潜移默化的在学生头脑中形成，同时要多探索实际问题，提高学生的认知水平。

【关键词】高中物理;数学;分类渗透

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）20-0-01

随着高中物理新课程改革的不断推进，注重学生的辨证思维能力，显得尤为重要。利用数学理论和数据去指导物理学习，能帮助学生突破枯燥的物理概念，在学习中灵活的解决一些物理难题，使他们的认知水平得到很大的发展，这是单纯物理学习形成不了的。教师在用数学思想指导物理学习中，要沉得住气，根据每个学生的特点进行因材施教、循序渐进，不只注重学生的学习成绩，更要注重多学科融合的情况，让他们的数学和物理知识能解决实际问题。笔者通过研究物理教学中数学方法的分类方法，指出渗透策略，希望对高中物理教学有所帮助。

一、高中物理数学思想的分类

数学思想指的是利用空间形式和数量关系解决人们的日常生活问题，数学思想讲求的实事求是的原则，数学知识的概念和原理可以指导解决日常中的物理现象，将物理问题具体化和形象化，比如常见的函数思想、数形结合思想、分类讨论思想、方程思想、整体思想等等。这些思想都可以巧妙灵活的运用到物理教学中，这就需要教师注意挖掘他们内在的联系，学会总结和归纳。

1.函数与方程思想

单纯的函数思想是利用函数的概念和性质去解决数学问题，方程思想是利用事物的数量关系，将各种未知的条件转为为方程，通过解方程得到未知量。在物理教学中，教师可以将物理量之间的关系通过函数列举出来，并利用方程的性质去解决比如速度、时间、动能等问题，从而使物理问题具体化和数字化，学生能很容易的进行理解掌握。在具体的教学中教师可以将物理概念和原理的推导过程利用函数思想将定义、定理数学化，建立相关的数学模型，探求已知量和未知量关系，找到正确的函数表达思想。

2.数形结合思想

利用数形结合可以将所研究的问题化难为易，化繁为简。数学中将代数和几何结合教学，将代数数字问题利用几何方法解答，是数学学习中常用到的方法。所有的物理概念和定律都可以采用数与形进行解释和运算，物理问题在数与形之间可以相互转变，相互补充。比如速度和时间的问题，完全可以采用公式进行描述，也可以采用画图的方式让学生实际体会理解，再比如牛顿第一定律，在运用其进行解题时，学生可以直接利用数学公式解题，教师也可以采用直观的利用不同的物体倾斜面来加深学生理解。数形结合思想如果灵活运用在物理教学中，会让物理问题变的形象化，学生主动去学习，起到事半功倍的效果，课堂效率也会提高很多。

3.归纳推理思想

由某种事物的局部特征思想，推导出事物的全部对象都具有该种思想，或者由个别事物推理出全部事物就是归纳推理的思想。在物理教学中，涉及到很多数学归纳思想，比如匀速直线运动涉及到速度不变和直线运动这个共性，微积分思想建立瞬时速度和加速度等重要概念。归纳推理是一种学生必须掌握的学习方法，是一种基本的思维方式，可以让学生学会变通的解决物理问题，培养他们的综合物理运用能力。除了以上这些数学思想，此外还有建模思想、极限思想等，都是物理学习能够运用到的。

二、高中物理教学种数学思想渗透策略

1.改變教学模式，注重开发学生想象力

传统物理教学模式单一，以教师讲解为主，学生被动接受知识，学生只会运用物理公式去解决问题，没有自己的创造力，失去物理学习的价值。教师平时要注意将数学知识运用到物理教学中，比如在讲解物体的受力分析时，教师可以利用几何的原理，将物体受力状态进行图解，在计算物体受力大小和方向时，利用三角函数进行讲解，让学生不仅学会受力大小，还能找到具体受力方向的角度函数，这种方法锻炼了学生的思维能力，有助于他们大脑的开发。教师在平时要多搜集一些数学和物理融合的教案，并适当运用到课堂中，从自己开始慢慢体会数学和物理的联系，只有这样才能更好的进行物理教学。

2.适当创设物理场景，并将数学问题运用其中

教师要努力将课堂交给学生，让学生成为教学的主体，自觉地参与到课堂讨论中来。物理场景让学生主动解决问题发现规律，带有一种积极的情感体验，学生认知水平发展会很快。比如在讲解动能和小球碰撞问题时，如果教师只是夸夸而谈学生很难理解，为了让学生学会数学中的归纳推理思想，教师可以现场准备一些质量不相等的小球，让学生按照距离依次摆开，然后让第一个小球去碰撞别的球，看最终发生的现象是什么。学生亲眼看的时间长了，就会总结归纳出小球的运动规律，得到动能传递规律，小球运动规律具有反复性和相似性。

3.探索实际问题，提高学生认知

教师要努力将实验教学与课堂教学结合起来，让学生全面的认识事物的本质性、全面性和具体性。比如在讲解物体抛物线运动时，教师可以采用具体的抛小球运动，让学生画出小球的运动轨迹，然后采用函数的关系，用已知量解决未知量，采用代数法和三角法去分解相关的物理问题，让学生领会物理知识的内在联系性，加深他们的理解能力。

三、结语

数学思想灵活运用到物理教学中，不是一朝一日能解决的，这需要教师加强自己的知识储备，在教学中需要有目的、分步骤地展开自己的教学。教师要提升自己的数学运用能力，在渗透中要循序渐进，不能拔苗助长，要充分了解每个学生的个性，争取让班级每一个学生都在同一起跑线上，做到教育的全面性要求。

参考文献

[1]徐卫兵.中学物理中“类比思想”的教学[J].中学物理教学参考，2013，33（10）54.

[2]秦江川.高中物理教学中数理结合的问题[J].教育理论与实践，2009，18（3）：45-46.