数学思维方法在初中物理教学中的应用

数学思维方法在初中物理教学中的应用

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邓蹦蹦

初中数学和物理都是需要理性思维，也都是理科学科，为了有效提升学习效率，在物理课程当中采用数学思维方法，充分让学生运用数学思维解决物理问题，能够有效提高学生学习的积极性和主动性，同时还能够提高学生的物理成绩，进而提升学生的数学思维能力。

一、数学思维逻辑和物理思维逻辑具有高度关联

物理和数学都是理科学科，都是运用逻辑思维去学习和认知，不受个人情感和主观方面的限制。物理和数学都是在前人总结经验的基础上寻求出来的已经验证过的客观真理，这两门学科都能够为生活带来很大的便利，同时和我们的日常生活息息相关，这也就决定了这两者之间具有很强的逻辑性和相似度。

二、运用数学思维学习物理知识具有较大优势 （一）物理和数学学科之间的相似处

物理和数学的相似度不仅仅是他们都是逻辑思维，同时它们也有相似的思维模式，都需要大量的公式去计算。因此，不管是在逻辑思维方面，还是在实际运算方面，数学和物理之间都紧密相关。比如在高中物理八年级学习“力学”这一节课的时候，虽然表面看起来是物理知识，但是在实际运算当中却发现，运用的本质的数学知识。

（二）二者解决问题的角度

从某种意义上而言，物理是数学的一部分，数学是用于解决生活和生产等实际问题的，物理是在这个基础上进行延伸，采用这些知识并运用数学计算知识去解决相关问题。从解决问题的角度而言，数学这门学科和物理学科之间具有较大的重合度，数学中大量的计算其实都是为了给物理学科带来更好的服务，因此，如果学生具有较强的数学思维能力和数学运算能力，那么他在日后的学习中，会进一步促进物理学科的学习。

三、数学思维方法在物理教学中的运用 （一）物理学科的实践和运用

对于物理学科的研究，指的是对一般规律或者物质的基本结构进行研究的学科，因此在学习物理的时候，教师往往都会先给学生进行演示，或者让学生自己动手操作实验，进而提高学生的实践能力，让学生在实验当中寻找规律，很多物理知识都是需要运用数学知识来计算的。比如在学习初中物理八年级上册“质量和密度之间的关系”这一节课程的时候，教师可以通过引导学生对物体的体积和重量进行测定，从而找出不同物品的密度，进而寻求出物理学科中的规律。

（二）采用图像法解决问题

由于物理学科中的很多知识都较为抽象，比如在学习力学的时候，需要运用相关的动画或者图像才能够清楚的表达出物体受力状态，因此，在这个时候可以运用相关的动画效果或者图片效果，寻求相关解决办法。通过运用几何等数学知识，更加直观的表述物理学的相关知识，让学生更加充分的理解到物理学的抽象

知识和抽象概念，促进学生将物理知识和数学知识进行联系，进一步激发学生学习物理知识的兴趣。

采用图像解决问题的方式，能够为学生提供更加直观的理解，但是在进行图像绘制的过程当中，需要注意，由于物理学科和数学学科都是一门较为严谨的学科，因此在绘制图像的时候需要找到关键点，不能出现任何的差错，对于绘图的精准度要求很高，一旦在绘制图像的时候出现偏差，那么很有可能造成结论的错误，甚至是毫不相关的结果，如果教师不能够及时的纠正学生的错误，很容易给学生一些误导，甚至会给学生的学习带来失望，丧失学生对物理学科的信心和兴趣。

（三）采用列方程的形式解决物理问题

采用方程解决数学问题是数学学科当中常用的方法，而物理学科很多时候也需要运用到方程去计算，因为物理这门学科大都是在建立在数学学科的基础之上进行计算所得来的。很多时候通过数学方式去印证物理的答案具有可操作性和便捷性，因为经常会遇到直接的计算并不能够解决物理问题，不能直接得出答案，此时就可以通过采用列方程的方式去解决问题。在实际运用当中的时候，需要找准应变量和自变量，找准已知量和未知量，而后找准各变量之间的关系，列好式子，进行解答，通过这种方式能够更好的帮助学生理解知识点，进行求解，提高学生解决问题的效率，降低解决问题的难度和复杂度。

（四）函数图像在物理学科中的运用

在解决物理问题的过程当中，如果题干给出的变量之间，二者之间相互影响较大，此时就可以通过绘制函数图像去解决物理问题，同时帮助学生更好的发现二者之间的规律，进而寻求出更深层次的知识点。通过数形结合的方式，能够更好的解决物理问题，同时还能够更好的帮助学生丰富物理知识，提高自我思维能力和分析能力。

（五）运用逆向思维解决物理问题

逆向思维是一种反方向的思维方式，在实际运用当中，我们可以借助逆向思维推导事物发生的原因和结果，和正向思维相比较而言，逆向思维能够突破常规的思维发展模式，巧妙的去解决问题，进而取得良好的学习成效。

四、小结

综上所述，我们可以得知，在数学学科和物理学科当中具有很强的关联度和相似度，因此教师在进行授课的过程当中，需要充分激发学生的思维，采用数学思维模式去解决物理问题，进一步提升课堂的氛围，提高教师的教学质量，帮助学生更好的挖掘物理和数学这两门课程之间的关系。特别是在遇到疑难问题的时候，引导学生采用数学思维进一步简化物理问题，进而提高学生解决问题的能力，帮助学生提升物理成绩。

（作者单位：江西省贵溪市白田初级中学）

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