如何提升学生高中物理的数形结合能力

李 伟

(江苏省镇江中学 212000)

新课程改革教学标准中，要求教师以科学探究为核心，强调培养学生的自主学习能力，传授学生正确的学习方法.基于此，高中物理教师在开展教学活动的时候，可以采取数形结合的思想，通过培养学生的数形结合能力，加深学生对物理知识的理解和掌握，引导学生对教学内容进行独立思考和主动探究，进而有效加强学生在高中物理教学中的学习效果，全面促进学生的综合发展.那么，如何才能有效提升学生高中物理的数形结合能力呢？

一、在高中物理教学中应用数形结合的重要性

相较于初中物理，高中阶段的物理教学内容更加丰富多彩，概念知识也更为深奥，需要学生进行更深一步的学习和探究，来体会高中物理的奥妙所在，但是俗话说：“授人以鱼，不如授人以渔”，教师在传授学生物理知识的时候，更应该教会学生掌握正确的学习方法，为学生的终身发展奠定基础.

开展高中物理教学的主要目的就是引导学生解释生活中的物理现象，解决实际的物理问题，因此，需要学生在学习过程中，透过现象领悟到事物的本质，并通过事物之间的内在联系，对物理知识进行科学的探究.相较于传统的物理教学方法而言，数形结合思想更加符合现代化教育的需求，利用学生的形象思维，加深对物理抽象知识的理解和掌握，为学生的客观认知提供有效方法，同时帮助学生对所学物理知识进行融会贯通，有效促进学生创新能力和物理素养的形成与发展.

通过整理近年来的物理高考真题不难发现，数形结合思想作为高中物理教学中的基本思想之一，对于学生解题能力的提升和综合物理素养的培养，都有着非常重要的推动作用，不仅能够简化物理知识，还可以拓展学生的认知视野，能够透过现象准确把握事物的本质，进而有效加强学生在物理教学中的学习效果，实现学生的综合发展.

二、高中物理教学中学生数形结合能力的有效培养策略

1.借助数形结合，创设教学情境

情境教学法是目前教学阶段最常用的一种教学方法，可以通过学生熟悉的生活场景，引导学生对物理知识进行深入的理解和掌握.在高中物理教学中，教师可以借助数形结合的思想，在课前导入环节为学生创设教学情境，对学生的思维进行启发，同时吸引学生的课堂注意力，激发学生的学习兴趣和积极性，带领学生快速进入到学习状态中，使高中物理课堂教学取得事半功倍的效果.

例如，在教学“匀变速直线运动的速度与时间的关系”的时候，教师可以借助数形结合思想，为学生创设相关的教学情境，如“经过之前的学习，我们可以知道，匀速直线运动的速度不会随着时间的变化而变化，那么v-t图像如何表示？”，引导学生对匀速直线运动的相关知识进行回忆和思考，作出v-t图(如图1).

然后再结合小车在重物牵引下形成的v-t图(如图2)，分析、猜测，此时的小车在做什么运动？

以此来为学生创设一个动态的问题情境，借助数形结合思想，引导学生通过已知物理知识的回忆和巩固，提取其中与教学新知识有关的信息，实现新旧知识的关联，帮助学生加强数形结合的能力，从而有效降低学习的难度，实现学生学习效果的加强.

2.渗透数形结合，开展探究教学

在新知识的课堂教学中，为了提高课堂的教学效率，高中物理教师需要根据教学内容和目的，以及学生的认知特点，选择合适的教学内容和教学方法，开展循序渐进的探究教学，引导学生通过思考、推理和总结，完成对教学新知识的自主探究，并从中获取物理知识，发现物理规律，进而有效提升学生的认知能力和逻辑思维能力，加强学生的学习效果.为此，教师可以通过在教学中渗透数形结合思想，将教学中的思维进行具体呈现，进而有效促进学生思维能力的发展.

3.通过数形结合，加深学生理解

在高中物理教学中，例题是教师帮助学生巩固所学知识，掌握物理规律的常用方法，可以对学生的学习成果进行检验，加强学生对物理知识的认知，同时，培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力，促进学生物理综合素养的有效发展.为此，教师需要结合学生的实际学习情况，为学生设计有效的习题练习，而数形结合思想的有效应用，不仅能够调节课堂教学的氛围和进度，提高学生的物理知识水平，增加学生学习物理知识的信心，还可以帮助教师及时接收学生的反馈信息，清楚的掌握学生的实际学习情况，为学生设计更合理的例题练习，进一步加强学生的学习效果，有效实现学生数形结合能力的培养.

在此过程中，教师需要注意几下几点：第一，要有目的性，明确教学目标，突出教学的重难点，引导学生逐步加深对物理知识的理解和探究.第二，要难易适中，避免太简单，缺乏挑战性，也要避免太难，打击学生自信心和积极性.第三，加强对比，通过加强对相似知识点的对比，帮助学生从多个角度对事物的本质进行辨别和认知，进而有效加强学生的学习效果.

4.运用数形结合，拓展教学内容

物理是一门自然学科，与人们的实际生活息息相关.然而高中物理教材中的知识都是高度浓缩的抽象概念和原理，学生在理解和运用的时候，有一定的难度，传统的教学方法，只能让学生机械的进行被动接收，不能举一反三、灵活变通，导致学生在生活中面对物理问题的时候，只能对其进行简单的分析，却给不出具体的解决方案.为此，教师可以运用数形结合，引导学生对教学内容进行实践拓展，加强课堂教学的生活化，利用学生熟悉的生活场景，激发学生的学习兴趣，让高中物理教学回归现实生活，通过物理问题与生活现象之间的互相转化，帮助学生提高解决物理问题的能力.

总之，要想实现数形结合思想在高中物理教学中的有效运用，教师可以通过创设教学情境、开展探究教学、加深学生理解、拓展教学内容等，帮助学生降低物理教学的难度，加强学生的学习效果，同时培养学生的数形结合能力，提高学生解决问题的能力，进而有效促进学生的全面发展.