数学知识在高中物理解题中的运用

物理和数学是联系最密切的两门学科.物理离不开数学，只有数学才能最明确、最简洁地表达物理思想，学生的数学知识在物理课中能发挥很大的作用，在教学过程中我们不难发现，数学成绩好的学生，其物理成绩一般都不错，反之亦然，把握物理和数学之间的联系，有助于物理学科的学习.因此，运用数学知识解决高中物理问题已成为高中物理教材的一个重要趋势.笔者就高中物理教学中融入的数学知识，结合物理教学实际作以浅述.

1 在物理教学中渗透数学概念

物理学中的很多概念和数学知识中的一些概念有着类似的定义，在给新的物理名词定义时，教师完全可以先从数学的角度去分析.例如：从事物理教学的教师都有这样的发现，在数学中我们把既有大小又有方向的量叫向量，遵循三角形法则.而在物理教学中我们定义力既有大小又有方向，力的合成要遵循平行四边形法则.长度、质量、温度、时间、能量等物理量，只有大小，没有方向，在物理学中叫做标量.物理量有许多是矢量，如力F、位移s、速度v、加速度a、动量p、电场强度E、磁感应强度B等等.标量除上述外还有，如功W、功率P、能量E（包括动能与势能，势能又包括重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等）.

再如，物理上研究平抛物体的运动轨迹时，大多数学生都会说是一个抛物线，而对于为什么平抛物体的轨迹是抛物线却全然不知.其实我们知道，在平抛物体受到空气阻力时，它的轨迹其实并不完全是抛物线.实际上，在得到x=v0t和y=12gt2后，只需要对上述两个式子稍加变形就可得到轨迹方程y=gx22v20，其中g2v20是常数，令其为a，即有y=ax2.由于学生在数学中早已学习了抛物线的相关知识，这时就会很容易理解相关概念.

2 在物理教学中渗透数学方法

数学和物理相辅相成，数学对物理的发展有着不可替代的作用，数学思想方法对物理学的学习有着重要的指导作用.高中物理中用到的数学方法有很多，在物理学习中能够合理地融入数学方法去解决物理问题，对于开发学生思维，引导学生推理具有事半功倍的效果.例如用比例计算法解决物理难题：一辆汽车在紧急刹车时做匀减速直线运动直到停止，共用时间5 s，则它在刹车过程中前两秒内位移与后三秒内位移之比为？刹车问题可以看做是反向的速度为零的匀加速直线运动，所以根据公式s=12・at2可知：刹车的后三秒是反向初速度为零的匀加匀带电平板周围的场为匀强电场”.此类问题主要考查学生对物理学方法的使用，培养其综合分析问题和灵活应变的能力.