摘 要:數(shù)學(xué)對于物理學(xué)科的教學(xué)具有極大的促進(jìn)作用,簡單講就是物理學(xué)的發(fā)展與數(shù)學(xué)工具的使用息息相關(guān)。初中物理當(dāng)中隨處可見數(shù)學(xué)方法,但部分教師擔(dān)心將兩門學(xué)科的教學(xué)混淆不利于學(xué)生的知識框架構(gòu)建。從數(shù)學(xué)思想在初中物理教學(xué)過程當(dāng)中使用的重要性入手,提出了幾項(xiàng)數(shù)學(xué)思想在初中物理教學(xué)過程中的使用策略,希望能夠?yàn)榻虒W(xué)水平和效果的提升提供合理參考。
關(guān)鍵詞:初中物理;數(shù)學(xué)思想;教學(xué)策略
由于物理學(xué)科的知識點(diǎn)比較抽象,因此知識結(jié)構(gòu)仍在構(gòu)建當(dāng)中的初中生理解知識點(diǎn)比較困難。教師可以在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生多用其相對熟悉的數(shù)學(xué)思維思考問題,有效提高學(xué)習(xí)效率。
一、初中物理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)思想的重要性
在初中階段的教學(xué)活動中,數(shù)學(xué)和物理都屬于關(guān)鍵的科目,雖然學(xué)習(xí)思維上有相同之處,但實(shí)際上是兩門相對獨(dú)立的學(xué)科。因此學(xué)生在長期學(xué)習(xí)的過程中很容易針對兩門學(xué)科形成獨(dú)立的思維方式。在此種背景下,教師想引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)思維運(yùn)用到物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中,實(shí)際上是存在一定難度的。但物理學(xué)不是一成不變的,教學(xué)活動的設(shè)計(jì)通常比較靈活。靈活的教學(xué)活動容易引起學(xué)生興趣,但也會提升學(xué)習(xí)難度。
因此,在初中階段的物理教學(xué)活動落實(shí)過程中,教師應(yīng)有意識地將數(shù)學(xué)思維融入物理學(xué)科中,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到兩門學(xué)科之間的聯(lián)系之后,從數(shù)學(xué)思維的實(shí)踐中尋找物理的突破點(diǎn)。這樣的教學(xué)觀念對于幫助學(xué)生提升物理成績和素質(zhì)都有較大幫助,教師可以將此種觀念傳達(dá)給學(xué)生,盡可能提升學(xué)生的物理知識掌握程度。
二、初中物理教學(xué)中數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用策略
(一)逆向思維
逆向思維是常見的數(shù)學(xué)解題方式,在新課程改革的理念影響下,初中數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識,因此教師普遍選擇提升教學(xué)實(shí)踐力度的方式提升初中生的數(shù)學(xué)解題能力。但在物理課堂中,大部分物理教師依舊在使用教師主導(dǎo)的課堂教學(xué)方式,這樣的教學(xué)方式雖然可以幫助學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)熟悉解題方式,但很容易導(dǎo)致學(xué)生形成固定思維,一旦在自主練習(xí)時(shí)遇到題型變式,很容易打擊學(xué)生的積極性。因此物理教師可以嘗試引導(dǎo)學(xué)生多用數(shù)學(xué)思想當(dāng)中的逆向思維解決問題,并在教學(xué)活動中習(xí)題講解的環(huán)節(jié)不斷更新習(xí)題元素,提高學(xué)生對于題型變式的應(yīng)對能力。
如某初中物理教師在講解“逆水行舟”問題時(shí),就引導(dǎo)學(xué)生多用逆向思維進(jìn)行思考,配合小組討論的教學(xué)方式,不僅更尊重學(xué)生在課堂上的主體地位,最終的教學(xué)效果也很好。
(二)邏輯推理
數(shù)學(xué)的邏輯思維很強(qiáng),初中階段的數(shù)學(xué)邏輯思維主要有歸納和演繹兩種。對于初中物理學(xué)科的教學(xué)而言,使用邏輯推理的數(shù)學(xué)思維解答問題是合理方式。如某教師在引導(dǎo)學(xué)生解答習(xí)題之前先思考所有要用到的公式,再在題干當(dāng)中尋找線索代入公式進(jìn)行解答。
對于知識點(diǎn)和習(xí)題都比較抽象的物理學(xué)科而言,數(shù)學(xué)的邏輯思維剛好可以引導(dǎo)學(xué)生用其更熟悉的思維方式理解知識點(diǎn),教師的教學(xué)活動落實(shí)難度也能得到降低。在物理教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生多使用數(shù)學(xué)思維思考問題,能夠保障學(xué)生的解題效率和后續(xù)教學(xué)效果在潛移默化當(dāng)中逐漸提升,是教師可以選擇的正確教學(xué)方式。教師需要注意的是在備課階段就要思考,如何在課堂上引導(dǎo)學(xué)生使用邏輯思維思考問題,盡可能激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識。
(三)數(shù)形結(jié)合
初中數(shù)學(xué)課堂當(dāng)中,數(shù)形結(jié)合的方式十分常見,同時(shí)也是該學(xué)科中應(yīng)用十分廣泛的思維方法。物理教學(xué)活動想應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思維,需要引導(dǎo)學(xué)生在習(xí)題練習(xí)時(shí),將涉及的公式列出來,再通過箭頭等標(biāo)注符號查連接推導(dǎo),最終通過分析使題目的邏輯越來越清晰,學(xué)生也就可以輕而易舉地得到答案。
如某初中物理教師在習(xí)題講解時(shí),經(jīng)常鼓勵學(xué)生使用思維導(dǎo)圖的方式,將題干中的元素和數(shù)字條件羅列出來,與可能有關(guān)系的計(jì)算公式結(jié)合之后選擇最簡便的方式解答。在此種教學(xué)方式的引導(dǎo)下,初中生不僅能夠提升物理成立,其自身的知識體系構(gòu)建也會更加便捷。
(四)數(shù)據(jù)建模
初中階段的數(shù)學(xué)建模需要時(shí)間,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)審題,再將題目中可以用于建模的元素提取出來。在初步的身體結(jié)束后,可以先設(shè)置假定結(jié)論,再將提取到的細(xì)節(jié)元素列出并建立函數(shù)關(guān)系,最終函數(shù)以等式的方式成立,則表明初步建模成功。物理教師也可以利用此種數(shù)學(xué)思維,引導(dǎo)初中生在解題過程中嘗試建模,最終以合理的邏輯檢驗(yàn)解題結(jié)果,若答案錯誤,則表明假設(shè)不成立。
(五)數(shù)據(jù)分析
在數(shù)學(xué)學(xué)科當(dāng)中,數(shù)據(jù)分析指的是收集與題目內(nèi)容相關(guān)的信息,再將信息按照既定的等值關(guān)系歸類之后整理成表格。初中生只需要觀察表格就能夠直觀地了解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,最終找到正確答案。初中物理教學(xué)過程中使用此種數(shù)學(xué)思維也是合理方式,即通過對物理數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析,發(fā)現(xiàn)其中的邏輯關(guān)系后找出答案,有效提高物理解題效率。
綜上所述,在初中物理的教學(xué)過程中,學(xué)生想掌握數(shù)學(xué)思想的使用方式并不是一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的目標(biāo)。教師應(yīng)在長時(shí)間的教學(xué)活動中有意識地融入數(shù)學(xué)思想,并引導(dǎo)學(xué)生主動接受和運(yùn)用,最終培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,獲得良好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]金冠鋒.數(shù)學(xué)思想在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].天津教育,2020(15):109-110.
[2]吳芳蓉.數(shù)學(xué)建模思想在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].文理導(dǎo)航(中旬),2020(6):39-40.
作者簡介:肖同炘(1975—),男,漢族,甘肅景泰人,中學(xué)一級教師,本科,研究方向:教育教學(xué)。