談數(shù)形結合思維與高中物理解題教學的融合

瞿東林

摘 要：數(shù)形結合是高中物理教學中常用的解題思想，數(shù)與形的關聯(lián)性有助于學生對物理知識的推理，從而更加有效的解答題目。數(shù)形結合思想主要是利用圖形的方式將定量以線段或曲線的方式表現(xiàn)出來，進一步提高解題的正確率。在高中物理教學中，數(shù)形結合數(shù)學的應用，讓物理題目解答起來更加便捷，對學生物理學習能力的提升有很大的促進作用。因此，高中物理教師要能夠重視數(shù)形結合思想在物理解題教學中的應用，通過形的數(shù)化與數(shù)的形化兩種轉換方式，不斷提高高中物理解題教學的有效性。本文主要就數(shù)形結合思想與高中物理解題教學的融合進行了深入的探討。

關鍵詞：數(shù)形結合思維 高中物理 解題教學 融合

數(shù)與形是事物兩個方面基本屬性的體現(xiàn)，通過數(shù)形結合可將抽象的數(shù)學語言、數(shù)量關系和直觀幾何圖形、位置關系有機結合，將抽象的思維與形象的思維結合起來，從而將復雜的問題簡單化、將抽象的問題具體化，達到最優(yōu)化解題的意圖。在高中物理解題過程中依然存在著一定的難度，若是沒有掌握有效的解題方法，只會浪費大量的時間，降低了解題效率，對考試的成績有很大的影響。將數(shù)形結合思想融入到各種物理解題教學中，可最大程度的縮短解題時間，提高解題效率，進而有效促進高中生物理能力的提升。

1 物理中問題、數(shù)以及形之間的關系

在高中物理解題教學中，數(shù)與形辯證統(tǒng)一不可分割的有機體，雖然各自都其獨特的優(yōu)勢與特點，但又是密不可分的關系。通常來說，在解題過程中用代數(shù)式來表達與闡述問題，具有精練、簡捷、深刻、可變等諸多優(yōu)點，而使用圖形與圖像來表達則會顯得更加直觀、通俗易懂[1]。高中物理問題的解答就是在數(shù)形結合下充分發(fā)揮其優(yōu)勢與特點的很好體現(xiàn)，同時又能起到互補的作用。深層次的說，任何問題都可以轉化成某種意義上的“形”，從而更加直觀清晰的反映問題所在。高中物理解題教學中運用數(shù)形結合，是二者相互協(xié)調統(tǒng)一、有機聯(lián)系的展示，使問題的解決快速、準確[2]。對于高中物理中一些比較復雜的問題，若是運用數(shù)形結合的方法，可以有效明確解題思路，最大程度的降低錯誤率。

2 數(shù)形結合思想融入高中物理解題教學的具體應用

2.1形的數(shù)化

在高中物理解題教學中，很多物理題目都是以圖形的方式展現(xiàn)出來的，再配以文字解說。在對這些物理問題解答時，通常需要用到大量的物理公式，由無數(shù)次的物理解題中可知，物理題目中圖形的體現(xiàn)相對比較抽象，使學生在實際解題中不能快速準確的找到表達形式與思路，時間一長解題的效率就大大降低了[3]。而利用數(shù)形結合的方法將這些圖形數(shù)化，抽象的圖形以數(shù)學的方式展示出來，在解題中才能更快、更準確的找到數(shù)學表達方式，從而讓學生對物理知識的分析與理解更加深刻，進而有效提高解題的速度。

如圖1所示，一個半徑R=0.8m是1/4光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，其下端切線是水平的，軌道下端距離地面高度h=1.25m。此時，一個質量為M=0.10kg的小物塊A有圓弧軌道頂點從靜止開始釋放，最終下落到水平地面的B點，若忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求物塊A滑落到圓弧軌道下端時的速度大小？

由于這一問題的圖形相對比較抽象，要想快速解答這個問題必須要將此圖形轉化數(shù)學公式的形式來加以體現(xiàn)。由機械守恒定律可得：

2.2數(shù)的形化

在高中物理課本中有大量的物理公式，在解題時要靈活運用這些公式。但是在某些特殊情況下，物理題目中會出現(xiàn)相對比較復雜的數(shù)量關系，利用這些復雜的公式會大大增加解題的時間，降低解題效率[4]。這就需要在對物理題目教學解答時，要學會將這些數(shù)字以圖形的方式進行展示，從而更加直觀的輔這些數(shù)字教學分析，從而更加準確的解決物理問題，提高解題效率。

例題 某物體做勻速直線運動，設其運動的平均速度為v1，運動到中間時刻，速度為v2，經(jīng)過全程的一半時，速度為v3，則下列關系準確的是

A.v1>v2>v3 B.v1

C.v1= v2v2= v3

針對上述問題，若用公式來解答顯得太過復雜，可將其通過圖形的方式加以體現(xiàn)，這樣就能很直觀的展示三者的關系，再輔以公式，就很容易得出答案C。

結 語

總之，在高中物理解題教學中融入數(shù)形結合思想來解決實際物理問題，能夠將復雜的問題簡單化，抽象的問題具體化，從而找到更加便捷有效的解題方法。數(shù)形結合就是將數(shù)與形緊密結合但不能互相取代，才能更好的描述物理概念規(guī)律的變化，從而實現(xiàn)相互的轉化與補充，所以數(shù)形結合來解答物理題目能夠達到事半功倍的效果。

參考文獻

[1] 孫瑞婷.淺談數(shù)形結合思想方法在高中物理教學中的應用[J].中國校外教育，2018（15）：73.

[2] 王海林.數(shù)形結合思想在高中數(shù)學與物理教學中的應用研究[J].讀與寫（教育教學刊），2018，15（03）：70-71+4.

[3] 楊浩哲.數(shù)形結合思想在高中物理解題中的應用[J].名師在線，2017（22）：7-8.

[4] 肖文苑.如何提高學生高中物理的數(shù)形結合能力[J].科學大眾（科學教育），2017（02）：43+63.