高中物理教学中数学思想方法的分类及渗透策略
蒲燕君
【摘要】20世纪以来，随着社会对人才的需要，教育理念在不断地改变着，人们越来越重视对学生思维的培养。因此，在高中物理教学中要多融入数学思想方法，因为数学与物理两门学科在本质上存在着一些较密切的联系，均属于理科性强的学科。数学思想与物理思想之间有一定的联系，数学思想方法有时可以说是高中物理学的一个重要的表现形式，同时可以说是物理学理论发展的鉴定基础，能够帮助学生们在物理学习的过程中对难题有着更好的理解，从而帮助学生高效地解决问题。对高中物理教学中数学思想方法的分类及渗透进行简要的分析探讨，期望提高物理教学的有效性，让学生在物理学习中培养数学思维模式。
【关键词】高中物理教学 数学思想方法 分类 渗透策略
高中物理课程标准的制定和高中物理教材编写的过程中都对知识的形成过程比较重视，数学思想方法有时候可以在物理概念的理解上能够发挥较大的作用，帮助学生突破物理知识中的难点，把握物理知识的规律性。在实际的物理教学过程中，教师通常要在不同的阶段使用数学思想和方法，因为偶尔一两次的学习不能够让学生迅速掌握并且运用数学思想方法。因此，教师要根据循序渐进的学习规律，在日常的物理教学中更多地融入数学思想方法，这样比较符合学生的认知规律。从现阶段的物理教学所处的状况来看，一些教师在物理教学中仍然不习惯将数学思想方法引入其教学中，究其原因是物理教师对数学思想方法的分类及渗透的重要性未全面了解，因此，物理教学质量仍未得到较大的提升。
一、高中物理教学工作开展的过程中数学思想方法的合理分类及运用
严格来说，数学思想方法在本质上不具备整体性，它更倾向于一種混合的思想，数学思想方法主要涵盖两个方面的内容，即数学思想和数学方法。数学思想指的是人们对数学理论和知识的一个自我认知，而数学方法则是对数学理论和数学知识的一个具体的体现，但是两者在本质上是同一类型的，因此，人们将其统一称为“数学思想方法”。
（一）转化与划归思想
在解决物理问题的过程中，可以采用转化与划归思想。转化与划归思想指的是借助已知的知识范围中的问题来解答未知问题，在这个过程中借助转化而得到问题的答案的方法，就是转化与划归思想的精华所在。这种数学思想方法在解答问题的过程中主要是借助各种尝试性的转化，将复杂的部分转化为简单的部分，将不熟悉的转化为熟悉的领域，最后产生一种规范而且简单的问题模式。转化与划归思想不仅能够化解复杂的部分，一定程度上还能够让学生培养起自己的策略性解题思维模式，从而在今后的解题过程中更具高效性。
（二）分类讨论思想
在许多学科的学习中，都会借助分类讨论的思想去分析问题、解决问题。在物理学科的学习中教师也经常采用分类讨论的方法来开展教学，如在学习电学和光学知识内容的时候，教师就采用分类讨论的方法来讲解知识。另外，在物理学习的过程中，难免会遇到难度系数不同的问题，而且在解决这些问题的过程中所利用的物理知识往往具有较强的连贯性，这就导致一些物理基础不好的同学在解决这类物理问题的过程中会碰到较多的阻碍，因此，教师在开展物理教学的时候需要注意培养起学生的分类讨论思想。教师能够借助分类讨论思想来帮助学生打好物理基础，帮助学生对物理知识有一个更好的理解和掌握，从而让学生在解决问题的过程中能够融会贯通地、灵活使用物理知识。
（三）数形结合思想
在表现同一个事物的时候，数形可以从两个方面来呈现事物的不同面貌，因此，在物理学习中，教师也可以采用数形结合的思想来为学生阐述物理教材中所涉及到的一些物理规律和概念，同时，也可以将物理知识概念之间的转化目的展现出来。例如，在教师讲解位移知识的时候，可以结合数学中的初始与末端距离的有向线段来描述位移这一物理知识概念，起始点可以借助A、B、C等字母来表示，因此，段间距离便可以表示为AB、AC、BC等。除此之外，动能的推导过程，也能够借助数形结合的数学思想方法来进行阐述，借助时间、速度关系的理论，或者是状态量和过程量的理论，借助数学思想来解释物理图形中所蕴藏的数量关系。
（四）方程和函数的思想
简单来说，方程和函数的思想就是指借助函数形式来将物理量之间的联系呈现出来，同时可以利用函数方程方法来让物理问题得到解决。就物理知识而言，需要借助运动和变化的关系，来对事物之间存在的依存关系作一个简要的分析，同时将事物之间存在的问题解决掉。例如，物理问题中存在的相关公式和定理等内容的推导过程中均可使用这种思想方法，在条件允许的情况下，可以建立物理模型，来探索原理和存在的规律，通过已知量来推出未知量。
二、高中物理教学渗透数学思想方法的策略
（一）在展现物理教材中的知识时注意渗透数学学科的思想方法
物理和数学在外表看来是两门完全没有联系的学科，但是物理和数学的学习思维之间却有着较多的联系、相通之处，所以，不同的数学思维在高中物理教学中的应用能够一定程度上提高物理教学质量。另外，在解决某些物理问题的时候，数学思想方法的融入能够让问题解决的过程变得更加高效，数学知识能够让学生很好地理解问题，从而能够激发学生的思维。
（二）教师要适应课堂上物理教师和数学教师的角色转换
数学和物理两门学科之间的相关性代表着数学和物理知识规律中也存在着或多或少的联系，所以，高中物理教师在开展物理课堂教学的时候，需要适当地转换自己的角色，教师这样的举措能够在学生学习物理知识的过程中起到积极的促进作用，帮助学生更好地利用数学思想方法学习物理知识。
（三）在建立物理知识的过程中融入数学的学习思想方法
就高中生来说，他们对数学的学习时间更多，对数学也进行更加系统性的学习，因此，在建立物理知识结构系统的过程中，可以借助数学的学习方法来让学生更好地建立起物理知识系统，这是一种高效的数学思想方法渗透过程。例如，教师在建立起物理模型之后，可以引导学生思考物理模型中涵盖的物理量及相互之间的关系，并且让学生发现其中的关联和特点，最后引导学生借助建立数学模型时采用的方法来建立物理模型，从而培养起学生的物理学习能力。
三、结束语
总而言之，数学思想方法的分类及渗透在高中物理教学中具有较大的意义，能够让物理教学质量得到较大的提升。然而，在实际运用中，数学思想方法与物理教学的融合，并非简单的拼接，这一过程需要物理教师找出两门学科之间都具备的特点，然后进行融会贯通，从而让知识内容能够实现有效地结合，甚至在结合中实现知识的深入拓展，引导学生在物理学习的过程中合理运用数学思想方法来解决问题，提高学生在物理学习中的高效性，从另一方面来说，数学思想方法的融入，能够让学生解脱传统的思维模式的束缚，从而能够全方面地提升学生学习和解答难题的能力。
参考文献：
[1]朱会驰.高中数学课堂教学中渗透数学思想的策略与方法[J].好家长，2017，（65）：178.
[2]王春燕.在高中物理教学中如何应用数学思想与方法[J].学周刊，2017，（5）：117.
[3]邓相东.数学知识对高中物理教学的作用与实践研究[J].考试周刊，2017，（6）：127.
[4]陈翠，肖洋，熊建文.高考全国卷背景下广东省物理教学实施策略研究——基于近三年高考全国工卷与高考广东卷力学压轴题的分析[J].物理教学，2017，（10）：67.
