任立俊
摘要：数学是学习一切理科类知识的重要基础。对大多数初中生而言，无论是数学学科还是物理学科，学生在实际的学习中常常会遇到许多抽象、繁杂问题。在解这类题时，如果可以有机地融合数学知识与物理知识，利用两个学科中的方法解题，则可收到意想不到的效果。课程教学过程中，若能跨学科综合运用数学思想、解决实际物理学问题，定能有效培养学生抽象、综合、逻辑推理等思维品质素养与能力水平。
关键词：初中数学；物理；合作学习
引言
数学是一门研究“数”与“形”的学科，其中包含着丰富的思想、方法以及思维模式，是指导物理等学科教学以及问题求解的重要工具。通过在物理教学中有效地引入一些数学思想、方法与思维模式，那么往往可以突破物理教学瓶颈，提高教学有效性。特别是通过在初中物理题目求解中合理地运用一些数学思维，那么可以起到简化问题求解思路，提高学生解题准确度与效率的作用，具有很强的应用价值。
一、新课程下初中数学和物理学科合作学习的问题
随着新课改的深入，新课程下的初中物理学科与初数学学科的内容均较以往发生了比较大的改变，越发地侧重对学科核心素养的培养。这就促使课程教学理念也要进行改变。传统学科教学中主要侧重单一化的课程教学方式，知识之间的结合度不够密切，这也是为什么许多初中生都无法实现跨学科知识学习和运用的原因。这种学习模式会在一定程度上限制学生自身思维能力的发展。比如，针对物理和数学这两个学科而言，二者本身的内容具有很强的相似性，这决定了它们具有相互融合的可能性。然而，在实际的教学中，由于教师自身的意识不强，或者教学指导不足，并没有有效发挥学科融合在提高课程教学质量方面的积极作用。这告诉我们，为了提高学科融合的效果，教师就必须要立足于新课程下学科教学目标与要求，强化学科融合学习的教学实践指导。
二、新课程下初中数学和物理学科合作学习的对策
（一）、优化教学方法，厘清物理数学本质区别
物理学科和数学学科之间存在一定的关系，但是两者作为不同的学科，他们之间存在本质的区别。这就需要初中物理教师能够基于物理和数学学科之间的本质区别，优化物理教学方法设计。比较法就是一个较好的方法，在物理教学和解题指导过程中，物理教师要善于运用比较法，引导学生掌握物理和数学之间的关系。例如时间和长度的测量，这部分教学内容和数学教学存在交叉现象，在物理教学中如果教师不进行合理的引导，就容易造成数学和物理不分的现象，进而影响学生物理解题能力发展。这就需要教师对数学课程和物理课程对“时间”和“长度”的教学目标进行比较，物理课程是为了帮助学生认识长度与时间的本质。为了强化学生物理思维，教师可以结合物理相关的题目进行比较。
（二）、巧用转化与化归思维，求解物理题
转化与化归思维也是非常符合学生认知思维发展的一种数学思维，主要是指利用已经熟悉或掌握的知识运用于求解没有见过的新问题。其中的归化思维除了是一种数学思维外，还是一种常用的解题方法，借助这两种数学思维的应用，可以演变出数形结合思想、类比思想、极限思想与统计思想等，这些都是求解初中物理问题中比较常用的数学思维。例如，在求解初中物理问题期间，如果可以灵活地运用类比思想，那么可以使学生通过对比分析两个问题，找寻二者的共性，归纳出求解特定问题的一种有效方法，不仅可以高效地记忆物理知识点，也可以快速求解物理问题。
又如，在对自然物体结构与性质进行研究期间，可以采取统计思想去研究某些不确定或模糊的事物或现象，这样会提高学生理解有关知识的效果;数形结合思想也可以用于求解某些涉及“V－t”、“U－I”等图像的物理问题，可以大大提高物理问题解题的效率。
（三）、巧用物理知识，辅助理解数学知识
除了可以将数学学科知识融入初中物理问题求解当中，教师也可以将物理知识用于辅助学生理解数学知识中，这是新课程下学科交叉融合的创新之举。针对新课程下初中数学知识的教学而言，如果可以有效地融入初中物理方面的知识，那么可以促使初中生从感性层面上理解和认识数学知识，这有利于提高学生学习数学知识的效果。尤其是针对较为抽象的数学知识，基于物理实例或物理模型构建可以大大提高学生理解数学知识的效果。例如，针对平面镜成像这一物理知识而言，其主要展现了光线传播过程中入射角与反射角相等这一基本特性，是最基本的初中物理知识。借助相应的物理成像知识可以辅助学生测量某些物体的大小。又如，在指导学生学习“y=kx”这部分知识时，为了激发学生的学习兴趣，帮助他们快速理解相关知识，教师可以导入物理学科教学中的匀速直线运动规律(s=v·t)，以s和t分别当作因变量与自变量，以借助这种形象化的知识展示形式深化学生对这一内容的理解。
（四）、巧用分类讨论式思维，求解物理题
分类讨论式思维是一种非常常用的数学思维，核心在于“分类”与“讨论”，实际的应用中贯彻“先分类，后讨论”的思维方式。通过基于某一分类方式与依据，将问题划归到某一确定的类别中，之后针对不同类别条件下的特定问题，针对性采取恰当的问题求解方法与技巧加以解决，最后对分类讨论的结果进行汇总即可。在实际的应用过程中，分类讨论式思维主要适用于那些条件不确定，或者在确定范围内会出现不同种可能性的情况下，此时借助分类讨论式思维的合理运用，有助于提高问题求解的针对性与有效性。同理，在浮力问题、电路问题等初中物理问题求解中，如果涉及到无法进行统一讨论的问题时，同样可以借助分类讨论式思维，首先将问题划分成若干的小问题，之后再针对性求解不同的小问题，这种问题求解方式可以提高问题求解的针对性与有效性，避免求解问题期间出现考虑不周或重复考虑问题条件等情况，提高了学生解题的准确度与效率。
（五）、将数学思想与物理学习进行有机结合
教师在物理教学中整合数学思想要根据学生物理学习程度来决定数学思想的使用以及使用程度，通过有机结合，简化物理学习方式，帮助学生更加灵活地解决物理问题，弥补物理学习中的不足。尤其是学生在遇到较为复杂的物理难题时，若无法应用物理思想解决，会导致学习效率低下，积极性降低。但是，如果教师过多地将数学思想运用到物理知识中，极有可能导致物理的本质遭到掩盖，或许其问题能够得到解决，却淡化了物理的本质。数学思想只是辅助学生解决物理问题的手段和工具，只有分清主次，建立正确的物理模型，才能通过相应的数学思想解决实质问题，不断提升学生物理知识的学习效率。
结束语
数学知识被应用于学习和生活中，我们可以利用数学知识去解决生活问题，也可以利用数学知识去渗透其它学科，促进其它学科学习的开展和进步。高中物理学科中有效利用数学知识解题能帮助学生转换思路，从物理视角和数学视角的双重渗透下去准确快速得到答案，从而在高效学习物理的同时保证数学内容的加强和巩固。
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