高中物理學(xué)習(xí)中引入數(shù)值計(jì)算的探索

李汶澤

摘要：數(shù)值計(jì)算指的是有效地使用數(shù)字計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的近似解進(jìn)行求解的一種方法和過(guò)程。對(duì)于數(shù)值計(jì)算來(lái)說(shuō)它主要研究的是如何更好地使用計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)各類型的數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解答，具體內(nèi)容涉及到方程的求解，并且會(huì)對(duì)誤差等數(shù)值的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行考慮。近些年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)的高度發(fā)展和不斷地應(yīng)用，很多計(jì)算領(lǐng)域的問(wèn)題，例如：物理題目的計(jì)算、力學(xué)問(wèn)題的計(jì)算都可以歸結(jié)為數(shù)值的計(jì)算問(wèn)題。本文主要探究了高中物理學(xué)習(xí)中數(shù)值計(jì)算的引入，為更多同學(xué)的學(xué)習(xí)提供參考。

關(guān)鍵詞：高中；物理學(xué)習(xí)；引入；數(shù)值計(jì)算；探索

一、高中物理學(xué)習(xí)引入數(shù)值計(jì)算的必要性

高中的物理課是提升學(xué)生科學(xué)意識(shí)和能力的一門基礎(chǔ)性學(xué)科，對(duì)于培養(yǎng)物理方面的人才和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)性人才非常關(guān)鍵。在高中物理的學(xué)習(xí)中加入數(shù)值的技術(shù)對(duì)于我們提高物理的計(jì)算能力和解題能力是非常重要的，也可以幫助我們養(yǎng)成合理的計(jì)算思維和思考問(wèn)題的模式。從我們學(xué)生的學(xué)習(xí)角度出發(fā)，在我們進(jìn)行高中物理學(xué)習(xí)的時(shí)候，應(yīng)用數(shù)值的計(jì)算可以使得我們對(duì)于物理知識(shí)的理解更加快速，并且可以加深我們對(duì)于物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，容易對(duì)物理學(xué)里面各種各樣的規(guī)律進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，可以在數(shù)值計(jì)算的過(guò)程中，對(duì)缺少處理工具不能完成的物理問(wèn)題進(jìn)行解答和完成。例如：我們?cè)谶M(jìn)行粒子能量的計(jì)算的時(shí)候，計(jì)算機(jī)當(dāng)中數(shù)值計(jì)算的方法引入到這個(gè)內(nèi)容中可以給我們?cè)趩?wèn)題解答上的新方法和新思路，讓傳統(tǒng)的計(jì)算方法更加豐富多彩。除此之外，在高中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中，加入數(shù)值的計(jì)算，可以使得我們對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決能力得到提高，提升我們?cè)谒季S方面的靈敏程度，也使得我們的學(xué)科素質(zhì)得到充分的發(fā)揮。由于在數(shù)值計(jì)算的過(guò)程當(dāng)中，我們會(huì)使用到計(jì)算機(jī)，因此也可以培養(yǎng)我們的計(jì)算機(jī)使用水平，讓我們對(duì)計(jì)算機(jī)有著正確的認(rèn)識(shí)，能夠提升我們?cè)谟?jì)算機(jī)軟件應(yīng)用方面的能力，也提高使用計(jì)算機(jī)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析和解決的能力。

二、高中物理學(xué)習(xí)引入數(shù)值計(jì)算的必要性

在高中物理的學(xué)習(xí)中加入數(shù)值的計(jì)算和高中物理課程發(fā)展的要求相適應(yīng)，這是符合新課程改革的一個(gè)重要舉措。教育部曾經(jīng)在高中的物理課程標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中提出要加強(qiáng)我們對(duì)物理問(wèn)題的科學(xué)探究能力，要求我們的老師在進(jìn)行高中物理教學(xué)的時(shí)候，為我們創(chuàng)造一些符合我們發(fā)展的條件，提升我們對(duì)于知識(shí)的探究能力[1]。高中物理的知識(shí)是存在著一定的難度的，但是這種難度的存在對(duì)于我們各方面的能力有著積極的推進(jìn)作用。加入數(shù)值的計(jì)算不僅可以使得我們?cè)趩?wèn)題的解決上有了一種新的方法和渠道，同時(shí)也能夠使得我們的成長(zhǎng)符合社會(huì)的發(fā)展需求。隨著計(jì)算機(jī)在我們?nèi)粘Ｉ钪性絹?lái)越普及，身邊有很多同學(xué)對(duì)于計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)卻不夠準(zhǔn)確，常常稱其當(dāng)成我們娛樂(lè)和消遣的工具，忽略了計(jì)算機(jī)在誕生之初的本質(zhì)。在我們進(jìn)行物理知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)候引入數(shù)值的計(jì)算，可以讓我們更多的對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行接觸，并且對(duì)它的正確使用方式進(jìn)行開拓，促進(jìn)各種媒體資源的高效開發(fā)和利用，使得信息技術(shù)和我們的物理學(xué)習(xí)得到了有效的整合。這樣的一種教學(xué)的融合，可以讓我們對(duì)計(jì)算機(jī)的使用有著正確的認(rèn)識(shí)，更好地使用這種工具，加強(qiáng)我們各方面能力的提升，也為我們今后在從事工作的時(shí)候更好地使用計(jì)算機(jī)便利于工作的開展。

在高中物理的學(xué)習(xí)當(dāng)中引入數(shù)值的計(jì)算是具備了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)的。我們所生活的年代是21世紀(jì)，這個(gè)時(shí)代是一個(gè)信息化的時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)在我們的日常生活中有著非常廣泛的應(yīng)用。如果在高中的物理學(xué)習(xí)當(dāng)中記錄數(shù)值的計(jì)算，就可以使得信息技術(shù)在我們同學(xué)當(dāng)中得到普及，因?yàn)槲覀冇?jì)算機(jī)基本使用能力的培養(yǎng)提供幫助，也使得數(shù)值的計(jì)算和應(yīng)用有著強(qiáng)有力的物質(zhì)基礎(chǔ)。

三、高中物理學(xué)習(xí)中運(yùn)動(dòng)數(shù)值計(jì)算的方式探索

在我們進(jìn)行高中物理知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)候，開展數(shù)值的計(jì)算，可以利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)幫助我們完成，或者也可以使用專門的數(shù)學(xué)軟件來(lái)幫助我們完成數(shù)值的計(jì)算。對(duì)于我們身邊很多同學(xué)來(lái)說(shuō)，使用計(jì)算機(jī)編程來(lái)開展數(shù)值的計(jì)算是比較陌生的，因?yàn)槲覀兒芏嗤瑢W(xué)都不具備這個(gè)方面的能力，因此對(duì)于這類型事物的接受還需要有一定的過(guò)渡。微軟公司的辦公套件當(dāng)中推出的電子表格式數(shù)據(jù)處理比較常用的辦公軟件，這種軟件當(dāng)中，它的很多功能都是可以完成計(jì)算的，同時(shí)也可以對(duì)數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并且生成相應(yīng)的圖表

[2]。同時(shí)在這個(gè)軟件當(dāng)中也配備了很多現(xiàn)成的還是計(jì)算公式，我們可以隨時(shí)隨地根據(jù)自己的計(jì)算需求，直接調(diào)用這些函數(shù)完成計(jì)算。這個(gè)軟件在學(xué)習(xí)上是比較簡(jiǎn)單的，在我們高中的信息計(jì)算課程里面就有關(guān)于這個(gè)軟件的操作步驟和操作方法的學(xué)習(xí)。只要我們對(duì)這個(gè)軟件的基本功能能夠進(jìn)行掌握，那么我們?cè)谶M(jìn)行高中物理學(xué)習(xí)的時(shí)候，在開展數(shù)值的計(jì)算時(shí)，就可以在這個(gè)軟件的幫助下更加順利地開展情況，使得我們高中物理的學(xué)習(xí)效率得到有效的提升。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們進(jìn)行高中物理確實(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)候，引入的數(shù)值的計(jì)算就可以使得計(jì)算機(jī)的功能得到有效發(fā)揮，并且能夠幫助我們更好地克服物理知識(shí)過(guò)于抽象的問(wèn)題，使得我們對(duì)問(wèn)題的解決能力得到提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭軍強(qiáng).淺談高中物理中的引入數(shù)值計(jì)算的學(xué)習(xí)探究[J].新一代月刊，2012，（11）：159-159.

[2] 屈百琛.關(guān)于在高中物理學(xué)習(xí)中引入數(shù)值計(jì)算的探討[J].新教育時(shí)代電子雜志：教師版，2016，（18）.endprint