数学知识的滞后给高中物理教学带来的影响

1、数学知识的滞后给高中物理教学带来的影响 【摘要】物理是一门精确的科学，与数学有着密切的关系。数学是研究物理问题的工具，更是研究物理问题时进行科学抽象和思维推理的工具，在物理的教学过程中，为了培养学生的科学素养，在中学阶段就应该注意培养学生应用数学知识解决物理问题的能力。在现行教材中，数学与物理学科的编排还存在着一些不匹配的现象，这种现象也会给物理的教学、学习带来了一定的影响。 【关键词】数学方法 滞后 高中物理 应用 制约 有效开展 物理学的发展离不开数学，数学是研究物理问题的工具，更是研究物理问题时进行科学抽象和思维推理的工具，在数学与物理学的整个发展历程中，两者总是紧密交织、相互促进的。然

2、而，由于现代课程的分科体系，导致物理与数学课程及其教学互相分离、彼此孤立。本人在实际的教学中发现，以前的老教材是人教版的，数学学科与物理学科的知识在前后安排上得到了很好的兼顾。而现在实施了新课程标准，数学学科、物理学科都有了不同版本的教材，数学学科与物理学科的知识在前后安排上并没有得到合理的兼顾，高中数学内容的编排并不能很好地为物理教学服务，并制约着物理教学的有效开展。物理课程学习存在的数学知识基础不足与滞后、数学知识的运用困难等情况，对物理学习的影响较大。 本人认为与高中物理密切相关的数学知识编排滞后的主要几个方面有： 1.矢量计算矢量的处理与运算等，在数学教材上（称为向量）都被安排到了必修

3、4当中 2.微积分知识速度，加速度的概念理解、重心概念的理解等。其中的变化率在数学上称为斜率、导数（高中数学新增内容），而斜率知识在数学教材上被安排到了必修2中，导数知识在数学教材上则是被安排到了选修2-1中。 3.三角函数知识-物理中主要用于矢量运算（物理中被安排到了必修（1-1），三角函数在数学教材上都被安排到了必修（1-4）。 4.反三角函数矢量方向的表述，如力f与水平方向成=arctan12.5，由于反三角函数在数学新教材中已被删除，遇到这种角不是特殊角的情况，就无法表述力的方向了。 这些与物理教学密切相关的数学知识在教学时间安排上严重滞后于物理教学，给学生学习物理矢量知识带了不少困惑

4、。同时给老师的教学也带来了一定的难度。如何搞好高中数学与物理教学进度不一致问题，使学生尽快适应高中物理教学的特点，就成为高中物理教学所必须面对的首要问题。本人认为，要解决好数学知识的滞后给高中物理教学带来的困难，应采取以下策略： 1.数学知识的补充。两种方法：一是物理教师在教学过程中遇到所需数学知识滞后的情况，在讲授物理知识之前，先补充讲解滞后的数学知识；二是与同级数学备课组协商，让他们在不影响数学教学的情况下，适当调整教学模块，将滞后的数学知识如斜率的概念、三角函数、向量、微积分等知识向前提，为物理教学服务。而且，后一种方法若能实现，即降低了物理教学的难度，又不影响物理教学的难度。 2.在教

5、学过程中要对学生反复强调数学、物理之间的紧密联系与区别。对物理问题的分析，对物理结果的推导，都离不开数学运算，而物理老师在公式的推导和解答过程中，要力求用准确的数学语言和规范的数学推算来表达。当然，物理问题的运算是不能脱离物理意义的分析，特别是对一些运算过程及运算的结果，要考虑到物理意义上的分析。在物理公式中运用数学知识时，一定要使学生弄清物理公式或图像所表示的物理意义，不能单纯地从抽象的数学意义去理解物理问题，要防止单纯从数学的观点出发将物理公式“纯数学化”的倾向。表达物理概念或规律的公式都是在一定条件下成立的，在运用数学解决物理问题时，一定要使学生弄清物理公式的适用条件和应用范围。例如，在

6、匀变速直线运动中的运动规律公式都为矢量式，在规定矢量正方向的前提下，将速度、加速度、位移矢量运算转化为代数量运算（正负号表示该矢量的方向），不能盲目地直接应用公式进行简单的计算。 3.精选典型例题进行重点讲解。在高中学段会遇到各种习题，其中有很多能够体现数学、物理之间紧密联系的题目，教学中精选一些例题，在运用物理知识进行分析、讲解的同时，指明在计算过程中用到的数学知识，要紧贴教材内容，通过这样反复不断讲解与分析，学生才能认识到数学和物理确是密不可分，数学作为一门基础课的重要性，正是学习物理过程中突出地体现出来；而学习物理又可促进掌握所学到的数学知识。 总之，面对高中物理教学难的实际情况，作为高中物理教师不仅要认真研究物理学科的新教材与课程标准，也还要在教学中要适时灌输数学思想和贯穿数学知识。加强物理教学的策略研