简析数学知识对高中物理教学的作用及实践

伍浩

摘 要：随着高中物理新课程教材的改革，数学知识不断应用到物理课程教材中，而且数学知识很好地指导了高中物理课堂教学活动，提高了物理教学效率。通过阐述数学知识在高中物理教学中的重要作用，探讨了数学知识在高中物理课堂教学中的运用实践，从而不断推广数学知识与物理教学的结合。

关键词：数学知识；高中物理教学；作用；实践

物理和数学都属于自然科学学科，两者关系密切，物理教学离不开数学知识的指导，数学知识可以简明扼要地解释和描述物理知识和物理现象，而且数学知识在物理教学中发挥了很大的指导作用，而且数学成绩好的学生，其物理学习能力很强，因此，在物理教学中可以结合、渗透数学知识，把数学思想方法引入物理课堂教学中，以此培养和发展物理学习兴趣和综合能力，提高逻辑推理能力和解题能力，进而提高物理教学效率，促进高中物理教学的进步。

一、数学知识在高中物理教学中的重要作用

数学是一门抽象化的、逻辑性较强的学科，而数学知识语言具有系统性、简洁性的优点，因此，数学知识对高中物理教学起着很重要的作用，是解决物理问题的重要工具和方法，其具体体现在：

1.数学公式可以帮助解决物理问题

由于高中物理知识和规律是比较复杂、抽象的，现实中很难找到相应的模型来作为参考，而数学知识中严谨的数学公式，就可以很好地表述物理的能量守恒定律基本概念和规律，从而可以帮助学生正确理解和掌握物理知识的概念和内容，进而快速解决物理问题。

2.数学知识中的数学逻辑思维和分析方法也可以帮助学生解决物理问题

由于物理现象比较抽象和概括，学生很难从文字意义上理解和记忆，而数学知识中的数学逻辑思维和分析方法在解决物理问题中起着指导作用，例如，在一个物理问题中，解决物理问题需要分析方法、逻辑思维能力与综合分析方法，从题目问题开始进行反论证分析方法，通过层层分析推理，直至证明分析过程可以证明问题中的已知条件和定理定律，之后使用综合分析法，将整个分析过程反过来进行推理，就可以得出问题的答案，从而使得物理问题的求解过程简单化，加快了求解速度。

二、数学知识在高中物理教学中的运用实践

1.在物理教学中结合数学知识，简单化物理理论知识，便于学生理解记忆

由于数学知识的语言具有高度抽象性、严谨逻辑性以及丰富的辩证思想，因此，数学知识可以作为物理课堂教学的工具，为物理理论知识和定理定律提供简明扼要的解释和说明，使得抽象化的、逻辑性强的物理理论知识简单化和具体化，从而培养和提高学生学习物理的积极性和自信心，进而便于学生正确地理解记忆物理理论知识和规律，从而提高物理教学的效率。

2.在物理教学中引入数学思想和方法，活跃教学氛围，提高物理课堂教学效率

在开展物理课堂教学中，可以引入数学思想来增强学生对物理知识的兴趣，使得物理教学更加活跃和开放，优化了物理课程教材，进而发展了学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高了物理课堂教学效率。首先，可以引入数学的逆向思维思想，可以简单化物理定律和定理，从而简化复杂、难懂的物理公式，从而可以快速地解决物理问题；其次，可以引入数学的对称思想，利用事物在运动变化中本质不变的特性，可以快速找出答案，从而简化物理问题的求解过程，激发和发展学生的直觉思维能力，增强学生的洞察力和敏锐感，从而快速解决物理问题，进而提高物理课堂教学效率；最后，可以引入数学中的图像思想，利用直观的图示和图形来描述物理现象和变化过程，简单化了物理理论知识和规律概念，同时运用数学的图像思想可以培养和提高学生的识图能力和作图能力，增强学生的实践能力，从而也巩固了物理理论知识和定理定律，从而使得物理问题由难变易、由繁化简，进而提高解题的速度和准确性，提高物理课堂教学的效率。

2.在物理教学中渗透数学知识，提高物理问题解答效果

在高中物理教学中渗透了数学知识中的代数知识、几何知识以及函数知识等许多数学知识，其中，可以利用代数知识中的方程和公式来解决物理问题；可以利用几何知识，根据物理问题，建立几何模型，使得物理问题更加立体化和空间性，从而简单化问题，简化求解过程，并且确保了答案的准确性；也可以通过利用函数知识来促进高中物理教学效率的提高，例如，利用数学中的一次函数来表示物理中的线性关系、匀速运动关系以及欧姆定律的电压电流关系，还可利用二次函数来表示物理中匀速运动的位移与运动时间、速度的关系，也可利用三角函数来表示物理中的分矢量等。

总之，在高中物理教学中应该科学合理地与数学知识结合，要根据学生的物理学习进度，由浅到深、由易到难来渗透数学知识，使得物理教学活动更好地与数学知识、思想方法相结合，从而活跃物理课堂教学氛围，提高学生学习物理知识的能力和积极性，进而提高物理教学进度和教学效率。

参考文献：

[1]尹知松.高中数学和物理相互渗透的可行性研究[D].苏州大学，2012.

[2]宋子儒.浅谈数学知识在高中物理教學中的应用[J].才智，2011，25（12）：80.

（作者单位 广东省佛山市三水区三水中学）

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