函数思想在高中物理解题中的应用

刘启轩

(山东省寿光一中2017级高二3班 262700)

函数思想的实质就是在分析函数概念和性质的基础上解决问题，是一种通过将问题转化从而进行解决的思维方式.也就是说，通过函数分析自然界中数量之间的关系，因此将函数思想运用在物理教学的过程中，其实就是在物理解题过程中用函数思想将问题中具有数学特性的问题提取出来，建立一个具有函数关系的数学模型，然后解决相应的物理问题.在物理解题中运用函数思想，其实是通过验证处于不停变化中的事物之间存在相互联系又相互制约，运用函数思想找到问题中的联系，建立公式然后让大家了解变化的趋势和规律.

一、函数思想在高中物理解题中的应用状况分析

1.无法调动学生应用函数思想的积极性

我们在学习物理的过程中，经常会应用到数学知识进行问题解答，而且很多物理知识都是老师通过物理现象提取数字联系和规律进行总结的.但是在学习的过程中，我们无法在物理解题中熟练应用函数知识.而且，在物理题解答的过程中，也没有应用数学知识解答的意识，总是会翻看物理书或物理课堂笔记找寻解题思路，从而导致物理解题遇到瓶颈.

2.学生在解题中应用函数思想的能力较低

函数思想是数学中的重要思想，同时在物理阶段的学习中也占据重要地位，作为学生，熟练的利用函数思想进行物理学习，不仅能够有效解决高中物理难题，也能提高物理方面的学习效率.函数思想对我们来讲具有一定的难度，对大部分学生都提出了很高的要求，需要我们具备数字运算能力、逻辑推理能力、数字理解能力，从而才能熟练的应用函数思想.但是，在实际学习的过程中，我们不具备应用函数思想解题的能力，无法在题目中找到关键信息，找到变量关系，因此无法组成方程式，导致解题出现困难.同时，如果有同学的数学能力较低，因此函数思想的应用能力则不足以在物理解题中进行应用，导致物理学习效率较低.

二、函数思想在物理解题中的应用措施分析

1.我们要积极的采用函数思想解决物理问题

数学方面的知识在物理教学的过程中占据十分重要的地位，物理学科实质上也是在数学的基础上发展过来的.将函数思想用于物理解题过程中，是在物理知识上的延伸和发展，是解题的必然趋势，不仅能够提高学生物理学科学习效果，同时也能培养学生在物理解题过程中积极的应用函数思想进行解答，如果学生能够在物理解题过程中习惯应用函数思想，那么就能促进学生逻辑方面的分析和表达.比如：一名1.8米的运动员，需要跨过同为1.8米的横杆，问运动员起跳垂直速度是多少？在这个问题的解答过程中，应用函数思想进行解题，能够排除一些干扰我们的无关信息，直接找到已知量和未知量，从而建立方程解决问题.因此我们可以发现，函数思想运用到物理解题中，能够打破学生固有的解题思路，培养学生提取相关信息的能力，通过利用数学知识解答问题.运用函数思想找到问题中的联系，建立公式然后让大家了解变化的趋势和规律.

2.我们要不断提高采用函数思想解决物理问题的能力

要更快、更好的解决物理问题，我们对函数知识的运用能力是在解题中采用函数思想的关键，而提高函数知识的运用能力则要在实际应用的过程中自然形成合力的解题思路.在解决物理问题的过程中，我们首先要培养在题目中找隐晦条件的能力，排除掉不必要的信息，建立函数解析式后利用函数性质解决问题，这也是应用函数思想解决物理问题的关键步骤.要做到以上几点，则需要我们不断积累数学知识，培养逻辑分析能力，从而将物理现象转化为数字，让我们能够建立方程式解答问题.在解题过程中，要熟悉题目中可以被我们利用的关系，比如奇偶性、周期性、最大值、最小值等，通过分析题目找到变量和固定量，根据变量的变化和两者之间内的关系建立方程，进行问题的解答.比如：分析甲乙两种物质的质量与体积之间的关系，如图1所示，甲的质量较大，但体积较小，因此质量与体积比值明显低于乙，两个不同的物理的重力相同时，重力G=mg，而G为固定值，则m值越大则g值越小.

3.巧妙利用函数手段解答物理问题

在高中物理解题中，运用函数知识就需要我们对函数的概念和性质熟练掌握，通过函数将问题简单化，便于问题的解答.举例来说：在物理解题中遇到求解甲乙两人的速度、两地之间距离各多少的问题.需要通过换元法将物理问题转变为数学问题，将问题简单化，然后找到已知量和未知量，找到两者之间的函数关系后建立方程，求解答案.

根据本文的探索和分析，在目前高中阶段的物理学习过程中，物理学习和解题都蕴含着数学函数思想，数学中的函数内涵表示一切事物都在不停变化的过程中，因此，我们在进行物理问题解决的时候可以巧妙的运用数学知识，但是需要注意的是，要在解题的过程中清晰解题思路，分析题目中的有效信息，善于排除无关的内容，然后进行分析后解决问题.