初中物理解题“数学化”成因分析及矫正策略

刘明

摘 要：数学作为基础学科，其思维方式常常应用在其他学科中，而物理课程在学科上与数学分开，但在学习过程和内容以及实际的教学中两者存在较多关联。初中物理是学生对物理学的初次接触，学生对物理的认知还不够全面，在处理物理难题时使用数学思维的现象较为普遍，因此常出现学子将物理公式理解为函数关系，忽略了物理的概念、意义以及公式有使用条件限制，直接导致在做题时出现严重失误。所以，在教授初中物理时需要教师指导学习者面对物理问题注意学科的适度结合，在具体的问题环境下分析，规避将物理问题数学化分析。对此，本文对初中物理解题中常常出现的数学化原因给出纠正对策。

关键词：初中物理;解题“数学化”;解答策略

引言：

本国学生在初中阶段正式开始接触物理，在课程上基本以基础知识为主，但对学生的逻辑思维与抽象思维有一定要求。而对学生这两方面有同样要求的正式数学，由此十分容易让学生将数学学习思维带到物理进修中。常常体现在解答物理问题时同学们的数学化思维十分突出，是教学中急需解决的难题，若不能获得很好的处理对学习者的物理学习将造成严重影响。

一、初中物理解答中“数学化”成因分析

（一）物理公式概念很多

初中物理中有大量的定律、定理均是用比值的形式表述，比如P=m/V、G=mg、Q=cmΔt。公式本意为便于记忆，而对初中学生来说容易将其处理为函数关系解题。例如电学公式R=U/I，其中电阻不会随着电压或电流的变化而变化，其比值大小只与自身材料/长度/横截面积有关[1]。但这个公式很有误导性，同学们很容易用函数关系理解电阻。很多孩子将其理解为电阻的大小与电压成正比、与电流成反比，这样的失误比比皆是。

（二）解题不看中对物理意义的思虑

所有物理问题都是遵循一个物理知识设计，包含正确的思路应试求解物理公式与方程的全体流程中获得最终答案。而这些方式的求解需要数学计算，所以很多同学沿用数学解题进行，却忽视了公式本身的物理意思。例如，在均变速运算中“求其在某一时刻的速度”，这时若不认真分析，直接代入公式很有可能掉进陷阱。这道问题先要判断这一时刻物体是否在运动，如果这一时刻停止那么这一时刻的速度为零，如果没有停止运作便需要用变速直线运动公式求解。

二、初中物理解题数学化解答对策

（一）增加物理理论学习，培养物理思维

将数学思维使用到物理解題中的根本原因是学生没有对物理理论有深刻的认识，导致出现物理概念和数学概念混淆的情况，尤其有关密度的知识方面。比如把一杯水倒掉一半，剩余半杯水的密度将（）。1.变大;2.变小;3.不变;4.不能判断。因为物理概念不够深入，使学习看到这样的数量关系时进行数学化思考，以为数量减半密度也随着减少，从而选择2。如果用严谨的物理思维他们便会想到物质的密度是其基本属性，体积、位置、大小、多少都不会受其密度的影响，同学们自然会选择3。因此有必要加大学生对物理知识的掌握能力，为他们养成物理思维打好基础[2]。

（二）对物理定律数学表达式，注意条件和范畴

部分物理定律常常有数学表达式，但与数学有很大差别。物理规律反应的是在不一的现象中有一些成立条件与使用范围，在实际的教学中需要老师的注意。比如F=PgV 这个规律需要教师强调浮力的产生是压强所致，若出现当以铁块侵入容器底部，与容器咬合没有缝隙，同时铁块底部不会受到液体压强的作用，不需用浮力公式。

（三）看中个体差异化，做到具体问题具体分析

只有面对所有问题都做好具体问题具体分析才可找到有效的解决方法，而初中物理中学生解题的数学问题也要如此。这里包含两个方面，一是物理习题，二是学生个体差异。初中生中有人在解答物理问题时数学的程度轻、有人程度严重，需要老师根据不同个体的数学化程度与实际状况引导他们纠正数学化思维[3]。并且因为数学是基础科学，在物理讲学中用到数学方法，需要教师说清楚两者的区别。例如，平面镜成像和观察水的沸腾实验中只有物理知识，两个知识点都要经过实验区观察才能认识其本质，而实验中没有任何数学知识夹杂其中。

三、结束语

在物理解题中学生使用数学化思维，与其物理思维薄弱有感。由于数学是最基础的学科，加上教师忽视了在平常授课中将两者本质进行区分，对初中孩子来说其思考习惯并未形成。在矫正这一问题时需要老师的引导，在平常授课时要增加在物理理论方面的教学，帮他们一步步形成物理思维;注意在教授每节新课和概念时强调物理规律构成的条件，用到数学知识的地方不能太过单一，让他们早发现早处置;向他们解释数学与物理的不同，帮助他们加强物理意识;并且要对具体的问题具体分析，根据实际情况制定矫正举措;最终让学生在物理知识的学习上有所提高和进步[4]。

参考文献：

[1]陆彬彬. 浅谈初中数学解题中常用策略————运用转化思维[J]. 数理化解题研究（初中版）， 2008（5）：18-20.

[2]刘兰英. “数学化”的数学教学及其策略探讨[J]. 上海师范大学学报：基础教育版， 2010（6）：104-107.

[3]李新红. 初中物理解题"数学化"成因分析及矫正策略[J]. 中学生数理化（教与学）， 2017（3）.