数学知识和方法在初中物理教学中的运用

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　　【摘 要】物理是初中的一门重点学科，同时也是对初中生而言难度较大的学科。许多学生对物理存在畏难的情绪，学习积极性较低。但只要掌握合理的解题方法，就可以有效降低解题难度，提高解题效率。数学与物理有着密切的联系，初中物理题型中涉及到数学计算和数学原理，将数学知识和方法应用到初中物理教学中能够起到良好的效果。
　　【关键词】数学知识；解题方法；初中物理；教学
　　【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437（2019）16-0142-01
　　在初中物理题型的解题过程中，对题意的解读是一个重要的步骤。通过对已知条件的分析和总结，可以对题目考查的重点和出题思路有所了解，从而明确解题过程中需要用到的方法、公式和技巧。此外，物理定理和公式的应用是十分灵活的，而且往往一道题目有多种解法。因此，在解答物理题时，首先需要对物理公式、原理等基础知识有所了解，再结合数学方法和思维，才能高效地得出正确答案。
　　1 数学函数图像法
　　函数图像法是初中数学的一种重要解题方式，它通过图像的方式直观呈现出复杂的数量关系。这种解题方法在初中物理解题中同样可以起到良好的效果，它可以将抽象的物理变化过程用图像简洁、明确地展现出来，从而起到简化题目的作用。如在进行“匀速直线运动”这部分内容教学时，许多学生都难以理解这一相对抽象的概念，这时教师可以将物体的匀速运动过程看作一个函数图像，将函数中的变量、常数等与物理运动过程中的参数对应起来，这样便可以将抽象的物理问题转化为学生熟悉的函数问题。这样不仅有利于学生更好地理解问题，还可以提高学生的解题效率。这种方法还可以应用于许多类似问题的简化上，如质量与体积问题、导体电流与电压问题等。
　　2 比值与比例法
　　比值与比例法也是初中物理解题的重要技巧，它同樣是一种数学解题思路。这种解题思路最常应用于电流、电阻、电压的关系求解中。物理公式、、本身就体现了这几个变量之间的关系。在解题过程中，学生可以利用数学中的公式变形方法，求解几个变量间的比值关系，很多题目都可以用这种方法减少计算量，提高解题速度。如下列题目就可以应用这种方法：电能表上标着2500 r/kWh，将这一电能表接入电路中，并打开电路中的一盏灯，电能表5分钟内转了300 r，求灯灯功率与电能。在解答这一题时，就可以利用比值法直接得出答案，从而减少计算的过程。
　　3 方程及方程组法
　　方程组思维是初中数学教学的最重要内容之一，利用这一解题方法进行初中物理解题可以将复杂的问题简单化。物理中有许多现象和规律都可以用函数与方程的方式直观地展现出来，这可以帮助学生理清题目中的参数关系，并建立方程组进行解答，这样便将物理问题转化为数学问题。下列题目可以用该方法解答：将定值电阻R1、R2以某种形式接入电路中，此时R1消耗的电功率为12 W。再将R1、R2以另一种方式接入电路，通过测量得出电路中总电流为9 A，其中R1消耗的电功率为108 W，求定值电阻及R2的阻值。在解题时，首先对题目条件进行分析，可得出如下结论：（1）电路中的电源电压不变，可以设电源电压的值为U；（2）第一次连接时，R1消耗的功率为12 W；第二次连接时，消耗的功率为108 W，根据物理相关知识可以判断出第一次为串联，第二次为并联。再根据串
　　联电路的公式可以得出方程：=12。再根据公式U=IR，可以得出第二个方程：。再根据并联电路电压、电阻间的关系可以得出第三个方程：=108。将三个方程综合求解，就能得出题目的求解量。
　　初中是学生首次接触物理学科的阶段，为学生今后的物理学习奠定了基础。初中物理虽然有一定的难度，但只要学生能掌握合理的解题方法，就能快速提高解题效率。许多教学实践案例已经证实，在初中物理教学中应用数学方法能有效简化解题的难度。这就要求初中物理教学在教学时要加强对学生数学思维的训练，使学生在看到某一类题型时能自动地将其与函数、方程等数学解题思路联系起来，从而提高解题效率和正确性。
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