浅谈数学知识在高中物理中的体现与应用

2018-01-27钟婧祎

祖国 2017年24期

钟婧祎

摘要：高中数学和物理作为难度比较大的两门理科学科，在学习的过程中我们学生常常会觉得太难理解，这是因为没有将数学与物理结合起来学习。数学与物理的关系就像是数与图的关系，数离开了图会十分枯燥，而图离开了数就不具体了，因此只有数学才能够完整的、形象的表达出物理模型的含义，将数学知识与物理知识结合起来学习，对我们高中物理的学习有十分大的帮助。文章首先提到了数学知识在高中物理中的体现，其次举例说明数学知识在高中物理中的应用，最后指出数学思维在高中物理中的应用。

关键词：数学知识高中物理体现应用

数学知识是物理学学习的根基，在学习高中物理的过程中，通过与数学知识的融合，能提升物理学习的效率，帮助我们学生更加详细、具体的理解物理模型和知识。数学知识在高中物理中的体现与应用，对我们学生物理学习和数学知识的巩固都有很大的帮助。而把握好两门知识的运用与结合，对我门学生的思维和创新能力都将会有所提升。

一、数学知识在高中物理中的体现

（一）数学知识点在高中物理中的体现

数学和物理是两门比较重要的理科学科，之间具有着密切的联系，在学习高中物理的过程中，数学知识点的体现无处不在，因此物理学习的过程中，数学知识在其中得到了广泛的体现和应用。例如数学中的向量，体现在了物理学习过程中的矢量；数学中的斜率，体现在物理中的加速度。数学知识点在高中物理中的体现，使得高中物理更加灵活，我们学生也更加容易理解和接受。

（二）数学思维在高中物理中的体现

这里的数学思维主要指的是在学习数学过程中解题的思路、图像思維以及逆向思维等数学思维，将数学思维运用在高中物理中，使得高中物理的学习思路更加清晰。例如：数学中的数学公式的转变，在物理中的体现：P=W/t，物理中还可以将这个公式通过W=UIt转化为P=UI；数学中的图像思维体现在物理的学习中，用图像更加清晰直观的表现出物理的内涵。

（三）数学学习方法在高中物理中的体现

在高中数学的学习中，有各种各样不同的学习方法，而这些学习方法也在高中物理的学习中体现了出来，使得我们在学习高中物理的过程中，能更加轻松的理解知识点，掌握学习内容。例如：高中数学小组讨论的学习方法体现在高中物理的合作实验中；高中数学中空间想象的学习方法也体现在物理学习中。这样的学习方式既营造了轻松的学习氛围，我们对知识的理解也更加透彻。

二、数学知识在高中物理中的应用

（一）数学概念在高中物理中的应用

许多数学知识都是可以在高中物理中直接应用的，所以利用数学知识学习高中物理，对我们学生理解物理知识以及掌握知识有很大的帮助。在高中物理学习的过程中，首先可以利用数学概念理解物理知识。

例如数学知识中的既有大小又有方向的量称为向量，向量遵循三角形原则，在物理知识中力既有大小又有方向，并且遵循平行四边形的原则，这样的力称为标量，与数学中向量的描述十分相似，因此可以对比学习；在数学中抛物线的知识也与物理学习中的抛物体的运动轨迹有一定的相似性，将抛物线的概念运用到物理中，对理解抛物体运动的知识了解也有很大的帮助。

（二）数学知识点在高中物理中的应用

数学学习过程中有函数这一节内容，而函数学习过程中，还原的方法尤为重要，对物理解题有很大的帮助。

例如：司机以20m/s的速度向前开车，在发现前方有障碍物时，司机以4m/s的加速度紧急刹车，问题是刹车后6s，汽车的位移是多少？这样的问题我们学生非常容易被误导，因此应当利用数学函数的解题方式，算出刹车时间是5s，那么刹车的位移就是刹车后5s的位移，这样将数学函数的解题方式运用到物理学习中，有利于提高我们学习的效率。

三、数学思维在高中物理中的应用

（一）图像思维在高中物理中的应用

图像的学习在数学和物理中都十分重要，我们在学习物理的过程中，可以将数学中的图像知识运用到物理中，将枯燥的物理知识具体化、生动化，将难以理解的知识点生动形象的展示出来，对理解物理知识有很大的作用。

例如在学习物体的速度和加速度时，可以通过时间位移图来展示：如图所示。

点C处加速度a最大，速度v为零；点B处，速度v最大，加速度a为零，这样简单的图解可以迅速的理解加速度与速度的关系，使物理知识能够更加直观的表现出来。

（二）逆向思维在高中物理中的应用

在数学的学习中，有逆向思维这种数学思维，通常在比较复杂以及正常思维难以推理的情况下，运用逆向思维可以简单快速的解决问题，将这种逆向思维运用到高中物理的学习中，对于解决物理学习中物理运动的问题有很大的帮助。

例如物体在第一秒就有速度的运动的过程中，加速度难以计算，可以将物体的末状态简化为物体的初状态，那么就可以理解为初速度为0的物体的运用，计算起来就会简便很多。

四、结语

在高中物理的学习过程中，将数学知识运用进来，不仅能够巩固数学知识，还能降低物理学习难度。数学在高中物理的体现主要是知识点以及数学思维的体现，而将数学知识点与数学思维运用到高中物理的学习中，能使高中物理化难为易，并且将这两门知识有效的结合起来，体现了数学知识在物理学习中应用的重要性。

参考文献：

[1]程小波.数学知识在高中物理中的运用[J].中学物理，2015，（13）.