如何提升學生高中物理的數形結合能力

李 偉

(江蘇省鎮江中學 212000)

新課程改革教學標準中，要求教師以科學探究為核心，強調培養學生的自主學習能力，傳授學生正確的學習方法.基于此，高中物理教師在開展教學活動的時候，可以采取數形結合的思想，通過培養學生的數形結合能力，加深學生對物理知識的理解和掌握，引導學生對教學內容進行獨立思考和主動探究，進而有效加強學生在高中物理教學中的學習效果，全面促進學生的綜合發展.那么，如何才能有效提升學生高中物理的數形結合能力呢？

一、在高中物理教學中應用數形結合的重要性

相較于初中物理，高中階段的物理教學內容更加豐富多彩，概念知識也更為深奧，需要學生進行更深一步的學習和探究，來體會高中物理的奧妙所在，但是俗話說：“授人以魚，不如授人以漁”，教師在傳授學生物理知識的時候，更應該教會學生掌握正確的學習方法，為學生的終身發展奠定基礎.

開展高中物理教學的主要目的就是引導學生解釋生活中的物理現象，解決實際的物理問題，因此，需要學生在學習過程中，透過現象領悟到事物的本質，并通過事物之間的內在聯系，對物理知識進行科學的探究.相較于傳統的物理教學方法而言，數形結合思想更加符合現代化教育的需求，利用學生的形象思維，加深對物理抽象知識的理解和掌握，為學生的客觀認知提供有效方法，同時幫助學生對所學物理知識進行融會貫通，有效促進學生創新能力和物理素養的形成與發展.

通過整理近年來的物理高考真題不難發現，數形結合思想作為高中物理教學中的基本思想之一，對于學生解題能力的提升和綜合物理素養的培養，都有著非常重要的推動作用，不僅能夠簡化物理知識，還可以拓展學生的認知視野，能夠透過現象準確把握事物的本質，進而有效加強學生在物理教學中的學習效果，實現學生的綜合發展.

二、高中物理教學中學生數形結合能力的有效培養策略

1.借助數形結合，創設教學情境

情境教學法是目前教學階段最常用的一種教學方法，可以通過學生熟悉的生活場景，引導學生對物理知識進行深入的理解和掌握.在高中物理教學中，教師可以借助數形結合的思想，在課前導入環節為學生創設教學情境，對學生的思維進行啟發，同時吸引學生的課堂注意力，激發學生的學習興趣和積極性，帶領學生快速進入到學習狀態中，使高中物理課堂教學取得事半功倍的效果.

例如，在教學“勻變速直線運動的速度與時間的關系”的時候，教師可以借助數形結合思想，為學生創設相關的教學情境，如“經過之前的學習，我們可以知道，勻速直線運動的速度不會隨著時間的變化而變化，那么v-t圖像如何表示？”，引導學生對勻速直線運動的相關知識進行回憶和思考，作出v-t圖(如圖1).

然后再結合小車在重物牽引下形成的v-t圖(如圖2)，分析、猜測，此時的小車在做什么運動？

以此來為學生創設一個動態的問題情境，借助數形結合思想，引導學生通過已知物理知識的回憶和鞏固，提取其中與教學新知識有關的信息，實現新舊知識的關聯，幫助學生加強數形結合的能力，從而有效降低學習的難度，實現學生學習效果的加強.

2.滲透數形結合，開展探究教學

在新知識的課堂教學中，為了提高課堂的教學效率，高中物理教師需要根據教學內容和目的，以及學生的認知特點，選擇合適的教學內容和教學方法，開展循序漸進的探究教學，引導學生通過思考、推理和總結，完成對教學新知識的自主探究，并從中獲取物理知識，發現物理規律，進而有效提升學生的認知能力和邏輯思維能力，加強學生的學習效果.為此，教師可以通過在教學中滲透數形結合思想，將教學中的思維進行具體呈現，進而有效促進學生思維能力的發展.

3.通過數形結合，加深學生理解

在高中物理教學中，例題是教師幫助學生鞏固所學知識，掌握物理規律的常用方法，可以對學生的學習成果進行檢驗，加強學生對物理知識的認知，同時，培養學生的邏輯思維能力和問題解決能力，促進學生物理綜合素養的有效發展.為此，教師需要結合學生的實際學習情況，為學生設計有效的習題練習，而數形結合思想的有效應用，不僅能夠調節課堂教學的氛圍和進度，提高學生的物理知識水平，增加學生學習物理知識的信心，還可以幫助教師及時接收學生的反饋信息，清楚的掌握學生的實際學習情況，為學生設計更合理的例題練習，進一步加強學生的學習效果，有效實現學生數形結合能力的培養.

在此過程中，教師需要注意幾下幾點：第一，要有目的性，明確教學目標，突出教學的重難點，引導學生逐步加深對物理知識的理解和探究.第二，要難易適中，避免太簡單，缺乏挑戰性，也要避免太難，打擊學生自信心和積極性.第三，加強對比，通過加強對相似知識點的對比，幫助學生從多個角度對事物的本質進行辨別和認知，進而有效加強學生的學習效果.

4.運用數形結合，拓展教學內容

物理是一門自然學科，與人們的實際生活息息相關.然而高中物理教材中的知識都是高度濃縮的抽象概念和原理，學生在理解和運用的時候，有一定的難度，傳統的教學方法，只能讓學生機械的進行被動接收，不能舉一反三、靈活變通，導致學生在生活中面對物理問題的時候，只能對其進行簡單的分析，卻給不出具體的解決方案.為此，教師可以運用數形結合，引導學生對教學內容進行實踐拓展，加強課堂教學的生活化，利用學生熟悉的生活場景，激發學生的學習興趣，讓高中物理教學回歸現實生活，通過物理問題與生活現象之間的互相轉化，幫助學生提高解決物理問題的能力.

總之，要想實現數形結合思想在高中物理教學中的有效運用，教師可以通過創設教學情境、開展探究教學、加深學生理解、拓展教學內容等，幫助學生降低物理教學的難度，加強學生的學習效果，同時培養學生的數形結合能力，提高學生解決問題的能力，進而有效促進學生的全面發展.