谈数形结合思维与高中物理解题教学的融合

瞿东林

摘 要：数形结合是高中物理教学中常用的解题思想，数与形的关联性有助于学生对物理知识的推理，从而更加有效的解答题目。数形结合思想主要是利用图形的方式将定量以线段或曲线的方式表现出来，进一步提高解题的正确率。在高中物理教学中，数形结合数学的应用，让物理题目解答起来更加便捷，对学生物理学习能力的提升有很大的促进作用。因此，高中物理教师要能够重视数形结合思想在物理解题教学中的应用，通过形的数化与数的形化两种转换方式，不断提高高中物理解题教学的有效性。本文主要就数形结合思想与高中物理解题教学的融合进行了深入的探讨。

关键词：数形结合思维 高中物理 解题教学 融合

数与形是事物两个方面基本属性的体现，通过数形结合可将抽象的数学语言、数量关系和直观几何图形、位置关系有机结合，将抽象的思维与形象的思维结合起来，从而将复杂的问题简单化、将抽象的问题具体化，达到最优化解题的意图。在高中物理解题过程中依然存在着一定的难度，若是没有掌握有效的解题方法，只会浪费大量的时间，降低了解题效率，对考试的成绩有很大的影响。将数形结合思想融入到各种物理解题教学中，可最大程度的缩短解题时间，提高解题效率，进而有效促进高中生物理能力的提升。

1 物理中问题、数以及形之间的关系

在高中物理解题教学中，数与形辩证统一不可分割的有机体，虽然各自都其独特的优势与特点，但又是密不可分的关系。通常来说，在解题过程中用代数式来表达与阐述问题，具有精练、简捷、深刻、可变等诸多优点，而使用图形与图像来表达则会显得更加直观、通俗易懂[1]。高中物理问题的解答就是在数形结合下充分发挥其优势与特点的很好体现，同时又能起到互补的作用。深层次的说，任何问题都可以转化成某种意义上的“形”，从而更加直观清晰的反映问题所在。高中物理解题教学中运用数形结合，是二者相互协调统一、有机联系的展示，使问题的解决快速、准确[2]。对于高中物理中一些比较复杂的问题，若是运用数形结合的方法，可以有效明确解题思路，最大程度的降低错误率。

2 数形结合思想融入高中物理解题教学的具体应用

2.1形的数化

在高中物理解题教学中，很多物理题目都是以图形的方式展现出来的，再配以文字解说。在对这些物理问题解答时，通常需要用到大量的物理公式，由无数次的物理解题中可知，物理题目中图形的体现相对比较抽象，使学生在实际解题中不能快速准确的找到表达形式与思路，时间一长解题的效率就大大降低了[3]。而利用数形结合的方法将这些图形数化，抽象的图形以数学的方式展示出来，在解题中才能更快、更准确的找到数学表达方式，从而让学生对物理知识的分析与理解更加深刻，进而有效提高解题的速度。

如图1所示，一个半径R=0.8m是1/4光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端切线是水平的，轨道下端距离地面高度h=1.25m。此时，一个质量为M=0.10kg的小物块A有圆弧轨道顶点从静止开始释放，最终下落到水平地面的B点，若忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，求物块A滑落到圆弧轨道下端时的速度大小？

由于这一问题的图形相对比较抽象，要想快速解答这个问题必须要将此图形转化数学公式的形式来加以体现。由机械守恒定律可得：

2.2数的形化

在高中物理课本中有大量的物理公式，在解题时要灵活运用这些公式。但是在某些特殊情况下，物理题目中会出现相对比较复杂的数量关系，利用这些复杂的公式会大大增加解题的时间，降低解题效率[4]。这就需要在对物理题目教学解答时，要学会将这些数字以图形的方式进行展示，从而更加直观的辅这些数字教学分析，从而更加准确的解决物理问题，提高解题效率。

例题 某物体做匀速直线运动，设其运动的平均速度为v1，运动到中间时刻，速度为v2，经过全程的一半时，速度为v3，则下列关系准确的是

A.v1>v2>v3 B.v1

C.v1= v2v2= v3

针对上述问题，若用公式来解答显得太过复杂，可将其通过图形的方式加以体现，这样就能很直观的展示三者的关系，再辅以公式，就很容易得出答案C。

结 语

总之，在高中物理解题教学中融入数形结合思想来解决实际物理问题，能够将复杂的问题简單化，抽象的问题具体化，从而找到更加便捷有效的解题方法。数形结合就是将数与形紧密结合但不能互相取代，才能更好的描述物理概念规律的变化，从而实现相互的转化与补充，所以数形结合来解答物理题目能够达到事半功倍的效果。

参考文献

[1] 孙瑞婷.浅谈数形结合思想方法在高中物理教学中的应用[J].中国校外教育，2018（15）：73.

[2] 王海林.数形结合思想在高中数学与物理教学中的应用研究[J].读与写（教育教学刊），2018，15（03）：70-71+4.

[3] 杨浩哲.数形结合思想在高中物理解题中的应用[J].名师在线，2017（22）：7-8.

[4] 肖文苑.如何提高学生高中物理的数形结合能力[J].科学大众（科学教育），2017（02）：43+63.