高中学习中怎样运用数学能力解决物理问题的策略

陈立昆

G633.7

大部分的物理老师在给同学们上课的时候，一定说过这样一句话：“数理不分家。”我的物理老师就经常说这句话，而在对物理这门学科的学习过程中，我也越来越认同这句话。

在高中物理的学习中，我们总是无法运用数学能力解答物理问题，导致解题能力较弱。因为我们并没有把数学知识和物理运算结合在一起，我们的思考方式仅限于物理知识中，尽管如此，我们也没有深度理解物理中的相关概念与规律。更多时候，我们学物理只是为了完成老师给我们布置的课堂任务与课后作业，之后应付考试。

但是物理和数学都是属于用逻辑思维来解决的科目，并且这两科都包含有数学运算，也都有一些相似的地方，比如数学的三角函数，从物理学里面也叫做简谐运动，所以我觉得在一定程度上来说，数学对于物理而言是基础学科。很多物理题的求解都需要用到数学知识，所以我们应运用好数学能力，将数学知识当成解出物理题的思维工具，这也是学好物理的必经之路。

首先，应该熟练掌握高中数学课本中的基础知识，数学基础会直接影响我们的物理成绩，学习好数学，熟练解决数学问题，才能游刃有余地将数学解题能力用在物理上。一般来说，我们最常将数学中的方程式应用在物理解题过程中，根据题目中的条件，再结合物理中的相关概念以及规律，把题目中物理量之间的关系，用数学中的方程式表示出来，这就将物理问题转化成了数学问题，再用数学的解题思路进行推到并得出答案。可以看出，在这个过程中，我们需要扎实的数学能力来解题，当然，我们也需要牢牢的掌握好物理中的基本知识，物理量的概念以及物理量之间存在的规律，这些都知道才能将物理关系转化成数学关系。我觉得这就是运用数学能力来解决物理问题的最基本的思路。除此之外，解题过程中，可能还需要画图来使物理量之间的关系更明确，我们都知道物理做题离不开画图，所以有的时候也会借助数学中的几何图形和函数图像来表示各个物理量之间的关系，或来研究单个物理量的变化规律。这也是数学能力在物理中的重要应用。很明显，数学知识在物理上的应用使得解题更有效率。

对于物理课本中的原理，我们一定要熟记并且真正理解。因为物理题的解题过程就是用数学里逻辑思维能力把物理原理联系起来的过程。我们在课本中学到各种原理基本上都是著名的物理学家用数学公式推出来的，而一个物理学家，往往也是一个好的数学家。所以我们一定要理解物理原理，而不是死记硬背，物理原理不是化学反应式，化学反应式需要背过，因为自然现象都是自然发生，就像酚酞遇到碱会变红一样，这本身就是一种可看到的现象，而物理原理都是有一定道理的，必须要用心去理解，了解了其本质才有机会用到数学方面的知识，把它们联系起来，进一步解题。

在熟练了掌握了数学和物理中的基本知识及规律后，我们要慢慢培养用数学知识解题的习惯。当遇到一个物理题，多用数学方面的逻辑去思考，尽量把数学与物理联系起来。比如在我们学习力的时候，我们学到力的合成与分解，箭头方向代表力的方向，线的长短代表力的大小，这个时候我们就可以联想到数学中的线段以及线段的长短；而且在力的合成时，我们就会用到数学中的平行四边形法则，慢慢地就会觉得其实数学和物理是融会贯通的。所以我们可以自行地培养这种做题思路以及思维方式，养成用数学知识解决物理问题的习惯也对我们做物理题很有效。

为了更好地运用数学能力解决物理问题，我觉得很有效的一个方法就是多做题，虽然我也不是很喜欢“题海战术”，但是我所说的多做题并不是通过多做题来把答案记住，我是指通过多做题来练习用数学解决物理题的思维。我们都知道，学好数学的一个必经之路就是多做题，才能训练我们快速的数学逻辑思维能力，如果加上物理的话，我们在多做题的同时也要注意“精”做题。因为物理原理是需要我们仔细去理解的，所以不能盲目地去做题，做完一道题，就仔细思考其中数学和物理的相互运用。

经过一系列做题之后，我们可以根据自己的理解做一个总结。就是做一个系统的分类，哪些数学公式应用到哪些物理变量中，哪些物理物理规律需要借助数学图像来表示，在运用数学知识解决物理问题时，有什么解题步骤，有什么注意事项，以及分析题目时的思路是什么。这种系统的总结贵在坚持，一开始可能不确定或者总结的不全面，但是时间久了就会发现很有用，我们在这个过程中强化了对数学知识的应用，还能提高我们全面解题的能力，更重要的是，我們会形成运用数学能力解决物理问题的解题习惯，这也就达到了我们最开始的目的，所以不要怕麻烦，多做总结，多做笔记，磨刀不误砍柴工，慢慢地我们就会发现自己做物理题时更加有效率。

总之，数学能力在物理中的应用必不可少，我们应该想办法培养这方面的能力，以上是我自己在学习物理的过程中摸索出的一些经验及教训，我认为这些建议是很有效的，学会用数学解答物理题，对我们今后的学习有非常大的帮助，因此我们要养成数学思维运用到物理上的习惯，那么很多问题就会迎刃而解。