中国??理论广角摘要:数学是一门工具型学科,在我国学生的学习中,有很多科目都需要运用数学知识,其中在高中学习中,物理与数学知识的应用关系最为密切。高中物理中有很多公式的推导,运动规律的描述等等都需要结合数学的方法才有可能,没有数学知识,虽然物理知识掌握得再好,但是物理问题也是无法解决的。可见数学知识的应用在高中物理学习中是多么的重要。关键词:数学知识 高中物理应用 高中物理学习中数学知识的应用 文/内蒙古包头市第四中学 刘根生 1.数学与高中物理的重要关系,不仅仅是高中物理,在初中学习物理的时候,就已经运用了数学知识。只不过初中物理需要掌握的数学知识比较少,数学知识相对于物理知识的重要性不是很明显。但是,学习了高中物理之后,随着课程难度的提高,无论是在解决问题的过程中,还是在学习理论知识的过程中,数学知识对于物理知识学习的重要性越来越明显,两者之间的关系也越来越紧密。首先,数学逻辑思维有助于解决物理问题。数学和物理都是理科,在解决问题时都需要严谨的逻辑思维,但是数学需要更强的逻辑思维,这对物理的学习有很大的帮助。在解决物理问题时,把物理现象概括、抽象成简单的数学问题,然后直接用数学方法解决问题。或者在解决物理问题中有非常复杂的计算问题时,可以利用数学知识进行计算,这对解决物理问题有很大的帮助。
数学和物理在解决问题上是相辅相成的,用物理知识去思考,用数学知识去解决问题,可以最大程度的发挥数学这门工具学科的作用,为我们学生解决问题提供了极大的便利。第二,在学习物理知识的时候数学的应用。关于这一点,我举一个很简单的例子:数学中的向量,物理中的平行四边形法则。虽然这两者在各自的学科中都有各自的定义,但是我们学生要知道,其实这两者在解决问题的时候是没有区别的。所以,在学习的时候,我们可以通过对比来学习,这样可以帮助我们更好的学习平行四边形法则。还有一些物理公式,可能就需要用到数学知识的应用。通过我两次学习的经历,可以看出,数学和物理的学习是密不可分的。2、数学知识在高中物理中的应用数学和高中物理的关系是密不可分的。所以,数学在高中物理中的应用也是非常广泛的。第一,数学思维在物理学习中的应用。第一,数学中的逆向思维能力。我们在解物理题的时候,会遇到车辆匀速减速直至速度为零的问题。这道题虽然简单,但是我们也可以用逆向思维,把车辆匀速减速看成车辆反方向匀速加速。这样写公式就会非常简单,在代入数字的时候也不用担心是代入标量还是矢量。接下来是数学的数像转换。有些物理题用很长的文字来描述一个物体的运动,我们同学仔细看完题之后,并不能理清这个物体是怎么用的。这时候,我们可以用数学中的形象思维,画一个vt图像,边看题边画,画得稍微规范一点,这样物体的运动规律就可以一目了然了,而且形象也能给我们带来新的解题条件,让我们的解题变得更加轻松,大大降低错误率。
最后是数学对称性的运用。我们用一个例子来说明这个思想:跳水运动员跳水时,先起跳,然后落水,对于跳板上方的动作,跳水运动员先向上减速,然后当减速度为零时向下加速。对于这两个动作,我们可以利用数学中的对称性思想,计算出其中一个动作,另一个动作自然也就计算出来了。二、数学知识在物理学习中的应用。首先是数学函数知识在物理学习中的应用。比如物理量的表达中含有三角函数,我们可以利用三角函数的相关知识来研究物理运动,寻找极值。物理学习中很多极值问题都需要用到三角函数来寻找极值。接下来是几何知识在物理学习中的应用。几何知识在物理学习中的应用主要体现在三个方面。第一是三角形网校头条,第二是向量,第三是立体几何。三角形中的正弦定理、余弦定理、勾股定理都是解决物理问题必备的数学知识,特别是直角三角形相关的数学知识。学过向量和矢量的同学都知道,这两者的含义其实是一样的。矢量的分解与合成和矢量的分解与合成是一样的。我们学生在学习的时候,可以把这两门学科相互学习。当我们对物理中的矢量看不懂的时候,可以把它放到数学中的矢量中去理解,更有利于我们物理的学习。最后,还有立体几何。
立体几何可能没有函数、三角形或者向量用得那么多,但在固定章节中也是很有用的。在解决物理问题的时候,很多时候不仅仅是平面上的运动生活中的高中物理现象,还需要我们学生有比较强的空间思维能力,能够理清物体在空间中的运动,通过空间想象把抽象的问题变成生动形象的问题,以利于问题的解决。3.结语数学是物理的基础,在逐渐的学习中,我意识到数学在物理学习中的重要性,学习物理不仅要学习物理本身的知识,还要注意数学之间的联系。运用数学,培养多角度思考的能力,把这种能力运用到物理中,我们的物理成绩一定会提高。参考文献:[1]李宇.新课改下如何看待高中物理[J].教学大观,2012生活中的高中物理现象,(51)。[2]丁德娟.基于新课程标准的高中物理教学优劣势分析[J].课外阅读(月中),2010,(12).383万方数据