淺談數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)與物理教學(xué)中的運用獲獎科研報告

淺談數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)與物理教學(xué)中的運用獲獎科研報告【關(guān)鍵詞】數(shù)形結(jié)合思想;高中數(shù)學(xué);物理教學(xué);運用

引言：

對于新課改中提出的打破學(xué)科本位主義，加強學(xué)科間聯(lián)系這一精神，高中教育工作者需形成新的思考與認知。在實際開展教學(xué)與學(xué)生管理工作過程中，各學(xué)科教師應(yīng)保持良好的交流與溝通。尤其，需在高中數(shù)學(xué)與物理教學(xué)中架構(gòu)無形的橋梁，引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為解決物理問題的工具。并通過物理知識的學(xué)習(xí)與深度理解，全面拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，并強化其邏輯思維。教師需將數(shù)形結(jié)合思想巧妙的應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)與物理教學(xué)中，以此教會學(xué)生正確的解題思路與方法，真正提高他們解決問題的能力。

一、數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用

（一）明確數(shù)形結(jié)合思想運用的基本原則

從某種角度來說，數(shù)與形可認定為高中數(shù)學(xué)中極其關(guān)鍵的兩個要素。數(shù)，更強調(diào)表達數(shù)量關(guān)系;形，主要體現(xiàn)空間圖像。而數(shù)與形的結(jié)合，可實現(xiàn)圖像與數(shù)學(xué)語言的靈活轉(zhuǎn)化。數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)中的運用，可助力學(xué)生從不同的視角與維度出發(fā)，分析與研究數(shù)學(xué)問題。依托形象化的圖形對抽象的數(shù)學(xué)語言進行清晰化的呈現(xiàn)，由此最大的程度的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與興趣。而教師將數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的過程中，需切實秉承以下兩個基本原則。一是互動性原則，即通過數(shù)與形的科學(xué)化結(jié)合，令學(xué)生更加積極的參與到教學(xué)貨活動中，且?guī)熒g、生生間能就具體的數(shù)學(xué)問題，進行深入化、具體化、深刻性的談?wù)撆c研究。二是滲透性原則，教師需將數(shù)形結(jié)合思想巧妙的滲透到高中數(shù)學(xué)教學(xué)的各個流程中，并教師學(xué)生利用不同的數(shù)學(xué)方法解決不同的數(shù)學(xué)問題。秉承這樣的原則，更科學(xué)的將數(shù)形結(jié)合運用到數(shù)學(xué)教學(xué)中，并全面提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力。

（二）構(gòu)建科學(xué)的數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用方法

教師明確數(shù)形結(jié)合思想價值的基礎(chǔ)上，需構(gòu)建具有高度可行性的應(yīng)用方法。教師在形成具體的應(yīng)用理論依據(jù)后，應(yīng)將落實到實踐教學(xué)中。如教師可充分發(fā)揮多媒體技術(shù)、信息技術(shù)的優(yōu)勢與價值，將抽象的數(shù)學(xué)語言進行形象化、立體化的呈現(xiàn)?；诂F(xiàn)代信息技術(shù)的支持，更高效、靈活的完成數(shù)與形的結(jié)合與轉(zhuǎn)化。教師可根據(jù)具體的數(shù)學(xué)習(xí)題類型，將數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)化為相統(tǒng)一的圖像。由此，最大程度的拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，令他們利用自己喜歡的方式進行解題。同時，教師可利用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建“空中課堂”，將具體的解題思路與方法、數(shù)學(xué)重點知識、難點等，循序漸進的傳授給學(xué)生。并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會利用數(shù)形結(jié)合思想探究新的解題思路與方法，令他們的數(shù)學(xué)思維真正被調(diào)動起來。而在線下傳統(tǒng)課堂上，教師主要以數(shù)形結(jié)合思想為立足點，引導(dǎo)學(xué)生掌握形轉(zhuǎn)數(shù)的方法?；趫D形的公式化，進一步突顯其邏輯性特征。教師需明確單一的利用圖形是不能幫助學(xué)生進行高效解題的，需靈活的對數(shù)與形進行轉(zhuǎn)化。由此，真正發(fā)揮數(shù)形結(jié)合思想的優(yōu)勢與功能，全面提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量與效能。

二、數(shù)形結(jié)合思想在高中物理教學(xué)中的運用

（一）精準(zhǔn)提煉數(shù)形結(jié)合思想精髓

知識、能力、方法是具體開展物理教學(xué)的關(guān)鍵要素，教師在注重提高學(xué)生知識文化水平的同時，需幫助他們掌握學(xué)習(xí)學(xué)科的科學(xué)方法。使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、探索問題、處理問題的過程中，全面提高其解決問題的能力。而關(guān)于數(shù)形結(jié)合思想在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究，教育工作者需深度挖掘其內(nèi)涵。從而，將數(shù)形結(jié)合思想的精融入高中物理教學(xué)的全過程中，既要系統(tǒng)性的傳授關(guān)鍵的理論知識，還需引導(dǎo)他們對知識原理進行深層次的探究。教師應(yīng)將物理實驗的具體操作設(shè)定為可視化的圖形，并引導(dǎo)學(xué)生形成形象化、具象化的思考。教師將物理的形與研究數(shù)據(jù)建立立體化的聯(lián)系與對接，在一定程度上降低抽象化物理知識研究與學(xué)習(xí)的難度。更重要的是，教師需切實發(fā)揮數(shù)形結(jié)合思想的作用與優(yōu)勢，真正對學(xué)科方法的起到調(diào)控的作用。即教師應(yīng)注重教會學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科的方法，令他們從不同的維度、不同視域出發(fā)，對物理實驗現(xiàn)象進行觀察，并自覺的參與到教學(xué)活動中。教師需對人教版高中物理教材學(xué)科思想進行分類與匯總，并利用數(shù)形結(jié)合思想對其進行可視化呈現(xiàn)。如教師將實驗研究思想、等效思想、類比思想、數(shù)理思想等，以思維導(dǎo)圖的形式清晰化的呈現(xiàn)其邏輯關(guān)系與知識的關(guān)聯(lián)性。并根據(jù)不同章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)與思想學(xué)科思想方法，排列出需要解決的問題與有待完成的任務(wù)。這樣，學(xué)生基于明確的目標(biāo)與學(xué)習(xí)思路，促使其全身心的參與到學(xué)科探討與物理知識研究中。教師通過幫助學(xué)生厘清學(xué)習(xí)思路、掌握不同的學(xué)習(xí)方法，令他們真正學(xué)會利用理論知識解決實際的問題。

（二）處理好學(xué)科思想與學(xué)科方法的關(guān)系

從理論維度出發(fā)，高中數(shù)學(xué)與物理教學(xué)具有密切的相關(guān)性。從某種角度來說，學(xué)生數(shù)學(xué)知識的理解與掌握情況，會對他們的物理學(xué)習(xí)效果與學(xué)習(xí)質(zhì)量產(chǎn)生正相關(guān)的影響。而高中物理教學(xué)中，會涉及到數(shù)學(xué)知識。如函數(shù)圖像思想、極限思想、幾何知識的應(yīng)用，都可助力學(xué)生更高效的進行物理學(xué)科解題。由此可見，教師將數(shù)形結(jié)合思想運用到物理教學(xué)中，具備一定的理論依據(jù)。在此形勢下，教師在實際開展物理教學(xué)活動過程中，需處理好學(xué)科思想與學(xué)科方法之間的關(guān)系。明確高中物理學(xué)習(xí)需要用到的數(shù)學(xué)知識，并且通過例題的逐漸深入。并通過新授課和習(xí)題課案例分析，達到數(shù)學(xué)和物理的滲透應(yīng)用的強烈意識。如教師需展現(xiàn)物理教學(xué)的指導(dǎo)性，啟發(fā)學(xué)生學(xué)會利用數(shù)形結(jié)合思想解答物理習(xí)題。并利用數(shù)學(xué)工具、物理基本理論知識等，快速理清解題思路，并探尋具體的解決方法。教師需引導(dǎo)學(xué)生自主的總結(jié)與匯總物理問題，并利用典型的習(xí)題，深入淺出的進行知識的滲透與方法的傳授。教師應(yīng)利用數(shù)形結(jié)合思想，幫助學(xué)生建立科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，并為他們高效的學(xué)習(xí)物理奠定堅實的思想與基礎(chǔ)。教師需有計劃性、策略性的指導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決高中物理問題，高效的培養(yǎng)其知識素養(yǎng)、能力素養(yǎng)與思維素養(yǎng)。

結(jié)語：

總之，教師將數(shù)形結(jié)合思想應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)與物理教學(xué)活動過程中，需加強兩個學(xué)科間的聯(lián)系。