应用数学工具处理物理问题

马皓原

摘要：文章首先对应用数学工具处理物理问题的具体范围进行论述，结合物理知识解答中常遇到的问题来开展。在此基础上重点探讨数学方法在物理问题解答中的应用形式，并从多个角度展开探讨，总结物理问题解答中常用的思想方法，帮助更快速的利用数学工具来解决物理问题，将数学四线与物理知识解答相互统一。

关键词：数学工具；物理问题；数学思想

一、应用数学工具处理物理问题的范围

在所开展的物理问题解答过程中，通过数学工具的运用可以减少解题步骤，同时还能够帮助学生理清解题思路，在观察物理问题时也更简单清。数学的方程解题法在物理问题中最为常用，就可以将多个物理问题相互整合，最终达到理想的解题效果。方程式应用后解题既保持了数学解题的便捷性，同时也不会影响到学生的物理解题思路，这一点是传统方程式中难以达到的，通过这方面内容的强化，对于提升学生综合能力也有很大的帮助。运用数学工具来解决物理问题是学生必须要具备的能力，也是教师所开展教学计划中需要进一步解决的问题，采用合理的方法来引导学生正确使用数学工具解决物理知识，日常解题中加强联系，并针对自身不足之处进行强化处理，通过这种方法可以帮助更好的提升教学任务完成效果，为接下来所进行的物理教学应用数学方法创造有利的环境。

二、数学方法在物理问题解答中的应用

1、数学方程思想

数学方程思想是在物理问题求解时所应用的，通过方程的建立来求出物理问题中的某一未知量，对于未知量的掌握与控制，通过这种方法都能得到更好的解决。虽然是解决物理问题，但在数学方程思想应用中，仍然要有严格的未知数确定步骤，找出题干中的已知量，同时确定各个已知量之间的关系，这样才能够准确的确定最终的方程式，并进行下一阶段的物理未知量求解，对于一些比较常见的物理电学、速度等问题，根据所能够确定的关系来对方程式进行设置，这样才能够帮助更全面的解决问题，方程式的未知数求解过程也有很多。所设定的解题过程与最终的答案之间有很大的关系，只有通过这种方法才能够帮助提升最终的物理问题解答效果，方程思想运用对学生的物理关系确定能力也是极大的考验，需要在日常答题中加大练习。数学方程思想应用后可以设置一个检验环节，对所得到的物理数值进行检验，在这一步骤中会体现出解题的原理与思路，学生通过检验步骤的完善也能够达到知识巩固效果，独立解题时也能够更好的运用这种方法。

2、坐标建立思想在物理问题中的运用

一些与速度相关的物理问题中，在解答时会通过数学坐标的建立来确定各个变化量之间的关系，将其建立在坐标中，通过这种方法更加方便对物理变量之间的关系进行确定，通过这种方法来进行物理知识的解决对学生树立物理解题思想也有很大的帮助，是传统方法中所难以实现的。坐标思想应用对提升物理整体问题的解答速度可以起到促进作用，但在建立过程中，学生要找准各个变量的方向以及关系，如果坐标建立期间后已经完成了解题的大部分内容，其余通过计算便能够了解到最终的数值。也可以将方程式结合坐标共同建立解题步骤，确定一个物理变量范围后，通过坐标的建立才能够更好的实现解题思想之间的转换，将物理问题与数学知识紧密的结合起来，形成一个联系统一的物理问题解答规定，为学生营造一个更有利的学习环境。坐标解题方法具体应用时还需要配合分析过程来进行，单纯的坐标学生理解起来可能会存在困难，通过这种方法也更有助于学生提升对物理问题的理解程度，更快的得出问题最终正确答案。

三、数学观点在物理问题解答中的运用

1、数学的变量思想运用

在一些物理问题解答中，最终的结果并不是一个确切的数值，而是一个变化的量，针对这种情况，在解答过程中数学的变量思想是最常应用的。通过对各个数值之间关系的定量分析，最终可以获得一个准确的量，对量的表达也更符合实际情况，对于提升各个参数之间的关系确定也可以通过数学变量思想来解决，这样能够更准确的反应出物理参数之间的大小方向变化情况，对于提升各个系统之间的相互配合越能够达到更理想的控制需果，在中学物理问题解决中这种方法常常使用到，这对于提升后续的变化量控制也有很大的帮助，尤其是在物理速度变化中，一段时间内的加速度变化可以表达为一个数值的变化。数学思想运用与方法应用之间存在很大的差异性，需要学生准确的将物理问题转化的数学层面，并动用有效的数学思想，在头脑中形成一个清晰的动量变化过程，实现最终的物理变化量控制，得到一个数学范围。

2、数学分类讨论思想的应用

分类讨论是结合事态发生的具体情况来进行的，在这样的环境下所开展的各个物理量之间的控制，更符合事态发生时的思想变化，能够将抽象的物理问题变得简单具体，通过这种方法来进一步提升最终的结果准确率。在所开展的分类讨论中，要有明确的目标方向，掌握物理问题发生的不同环境特征，并对物理运动进行可能会遇到的外界环境变化影响加以分析，通过这种方法来更深入的提升常见技术性问题，并在最终的结果中探讨出有效问题解决方案。数学思想运用不仅仅是帮助确定物理问题的解答方向，同时也能够帮助形成一个整体化的问题解答思路，对于一些常见的物理变量问题，分类讨论思想应用是不可缺少的，将具体问题结合所发生的具体环境来展开探讨，任何环境下这种解题思想都是适用的，尤其是在物理问题比较抽象的前提下。

结语：除上述文章中论述的内容，在应用数学工具中还应当强调物理本质，弄清物理概念、规律中各物理量间的定量关系，，在其中树立数学意识（定量关系本身就是一种数学问题）。那些用数学方式确定的定义、规律（如：关于线速度、角速度和轨道半径的关系）在理解的过程中要强调其数学规律，还有一些概念规律可以引进数学思想加以解释，并辅之以相应练习，为学生尝试应用数学思想解决问题打好基础。

参考文献：

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