吳 娟

（山東省單縣實驗中學，山東 單縣 274300）

運用物理知識提高初中數(shù)學教學方法的探索

吳 娟

（山東省單縣實驗中學，山東 單縣 274300）

在初中數(shù)學教學實踐中，探索出了一條運用初中物理學知識進行交叉貫穿的教學方法思路，從數(shù)學興趣、數(shù)學能力、創(chuàng)新能力等方面全面培養(yǎng)，學生的學習效果得到明顯的改善，學生充分施展才華，并具有很強的獨立創(chuàng)新意識和自覺探索精神。

教學方法；初中數(shù)學；初中物理；創(chuàng)新能力

現(xiàn)代教育理論認為，任何一種教學模式都未必是最優(yōu)的模式，每一種教學模式都必須依據(jù)一定的教育環(huán)境去建構和設計，以期發(fā)揮教育的功效。在初中數(shù)學教學中，教師不僅要傳授數(shù)學知識，而且要培養(yǎng)學生理解數(shù)學內(nèi)含、運用數(shù)學方法去解決問題的能力，使學生在學習過程中找出數(shù)學與生活的緊密關系，認識到數(shù)學不是孤立的、枯燥的，與其他相關學科都有很強的相關性，比如物理學、化學、生物學等。在教學中運用其他學科的知識去講授數(shù)學，可以在教學中起到事半功倍的效果，從而培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣和理解數(shù)學的能力。本人在教學實踐中，講授數(shù)學內(nèi)容時運用初中物理學知識進行交叉貫穿教學，從學習數(shù)學興趣、數(shù)學能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等方面進行了探索，教學取得了較好的效果，現(xiàn)將教學實踐中得到的經(jīng)驗進行總結。

一、數(shù)學興趣的培養(yǎng)

愛因斯坦曾說：“興趣是最好的老師。”學生進入初中階段后，隨著自然科學知識、社會實踐經(jīng)驗、各種技術技能的不斷積累和提高，就會對周圍的某些事物有濃厚的興趣，從而主動求知、探索和實踐，在學習過程中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗，所以古今中外的教育工作者無不重視興趣在智力開發(fā)中的作用。

在初中數(shù)學教學中，如果教師能合理地應用現(xiàn)有教學資源，精心設計學習內(nèi)容，就能大大激發(fā)學生的學習興趣，從而培養(yǎng)學生積極思考、大膽質疑、勇于探索的精神。特別是初中學生的學習興趣一旦形成，將會變成學習的動力和信念，具有很強的主動性。

我們在教學實踐中，運用物理學上具有與實際相結合的密切關系，從而激發(fā)和培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣。在講授某些重要內(nèi)容之前，先提出一些有趣物理現(xiàn)象讓同學們?nèi)ビ^察和思考，然后再在下次上課時，給同學們?nèi)ソ忉尅?/p>

例如在講解“軸對稱”這個概念前，先要求同學們課后去觀察平板玻璃表面上出現(xiàn)的雙影像有趣現(xiàn)象。在下次上課講解“軸對稱”時，讓同學們表述一下實際觀察這種現(xiàn)象的體會，然后再講解“軸對稱”概念，經(jīng)過對概念的學習和領會，再用這種概念解釋雙影像現(xiàn)象形成的原因，如圖1所示，一個虛像是上表面反射形成的，另一個虛像是經(jīng)過折射由下表面反射再折射形成的。經(jīng)過這樣講解類似的數(shù)學內(nèi)容，不僅學生學會了運用物理學知識去解決實際問題，而且配合掌握了數(shù)學知識，從而激發(fā)出了興趣，增強了主動意識，變被動為主動地學習。

圖1 平板玻璃反射、折射中的軸對稱

二、數(shù)學能力的培養(yǎng)

培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學能力是教師在教學中的重要任務。其目的就是使學生理解與掌握數(shù)學知識、靈活運用數(shù)學技能，解決現(xiàn)實問題中的一種特有的心理素質。數(shù)學能力不僅包括學生掌握熟練運算、邏輯思維和空間想象等能力的深淺程度，而且還包括學生的觀察、實驗、質疑、遷移、類推、抽象、分析、歸納、演繹、類比、綜合等方法的實際能力強弱程度。

為尋求不同的學習途徑與思維方式，培養(yǎng)思維的深刻性和廣闊性，可以結合物理學知識、采用物理特性的發(fā)散思維方式訓練學生。這樣訓練方式有益于打破傳統(tǒng)的思維定式，開拓學生的思路，優(yōu)化學習方法，促進對數(shù)學思想方法的再認識，培養(yǎng)學生研究和探索問題的能力。

例如在講授“垂線或直角三角形”時，運用物理學中的例子，讓學生理解垂線和直角三角形的概念，從物理學的角度，培養(yǎng)學生觀察、實驗、抽象、分析、綜合等數(shù)學能力。

其中有一個物理學中的例子如圖2所示，速度為u的子彈垂直射入正在以速度v行駛的火車車箱側面，車箱寬h，子彈從A處射入，由B處射出，偏移量x。計算子彈速度u與其他量之間關系。通過計算直角三角形兩直角邊與速度關系，可得u=vh/x。通過該例題的學習，學生不僅容易掌握了垂線和直角三角形的概念，而且從物理學的角度使知識得到擴展，從實際情況出發(fā)達到了訓練學生的目的，從而提高了學生的數(shù)學能力。

以上這些做法，在教學中用物理知識與數(shù)學知識相結合，有意識、有目的地去完成知識的教育與能力的發(fā)展，使之形成一個有機的結合體。這樣學生通過歸納對知識的掌握才會牢固，通過類比對知識的理解才會更加深刻，從而在數(shù)學能力方面更上一層樓。

圖2 子彈垂直射向車箱中的垂線、直角三角形

三、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

創(chuàng)新一般是指人的創(chuàng)新性勞動及其成果，是人類特有的認識能力和實踐能力，是人類主觀能動性的高級表現(xiàn)形式，它包含理論創(chuàng)新和技術創(chuàng)新。有了創(chuàng)新社會才能進步，國家才能富強，人類才能不斷發(fā)展。如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是擺在每一個教育工作者面前的一個非常重要的課題，是社會賦予教師的神圣任務。

圖3 間接測量路燈的高度

圖4 間接測量河的寬度

在數(shù)學教學中，通過多年的教學探索，我們認為培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)新問題、解決新問題、創(chuàng)造新事物的能力可采用的手段很多。其中一種重要手段就是結合物理知識去學習，這樣不僅掌握了數(shù)學內(nèi)容，而且能夠從實際出發(fā)，發(fā)揮學生的學習能力和創(chuàng)新能力。例如在對稱、三角形全等、直角三角形等方面學習中，運用物理學實驗中的間接測量方法進行教學，效果就非常好。我們的做法是先設計一些間接測量的例子，如怎樣測量路燈的高度、河的寬度等活動，然后作為課后習題，讓學生自己設計。通過學生從書本上看資料、網(wǎng)上查內(nèi)容等方式，收集有關大量的信息，再開動腦筋經(jīng)過篩選、歸納，最后進一步深入思考、精心設計完成老師布置的任務。學生們在設計測量路燈高度、河的寬度等量時，思維想象豐富多彩，設計結果可能多種多樣、五花八門。教師在課堂上對學生們設計的情況進行總結，舉幾個相關的例子詳細講解。例如測量路燈有多高可以采用如圖3所示間接測量方法，利用人的高度O’A’、人影的長度O’B和人到路燈下面的距離OO’來計算路燈高度OA= （OO’/O’B+1）*O’A’。再如測量小河的寬度可以采用如圖4所示方法，站立在河岸邊O處的人，頭頂上帽檐先對到河對岸邊A點，然后轉身180°讓帽檐對到可測量的位置A’點，利用全等三角形法間接測量出小河的寬度OA=OA’。

采用這樣的訓練過程，即能夠幫助學生在自學的道路上迅速前進，又教會學生應對大量的信息。既學習了直角三角形、全等三角、對稱、垂線、角的平分線、垂直平分線等概念，又激勵學生打破自己的思維定式，從獨特的角度進行設計。學生通過訓練在創(chuàng)新能力方面得到了很好的鍛煉，增強了創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，提高了綜合素質。教師更多的是一個引導者，而不是機械傳遞知識的簡單工具，教師不再只是單純的傳道授業(yè)者，而是學生創(chuàng)造能力的激發(fā)者和培養(yǎng)者。

四、總結

總之，在教學實踐中，教師必須加強自身創(chuàng)新思維，不斷探索優(yōu)秀的教學方法，這樣才能培養(yǎng)出學習能力強、創(chuàng)新能力突出的優(yōu)秀學生。在初中數(shù)學教學中，為了培養(yǎng)學生的數(shù)學興趣、數(shù)學能力和創(chuàng)新能力，我們把物理知識貫穿于數(shù)學內(nèi)容之中，探索出了一種行之有效的教學方法，教學取得了良好的效果。使得我們的學生在學習過程中，能夠充分施展才華，并能夠積極主動、善于思考、刻苦鉆研，具有獨立創(chuàng)新意識和自覺探索精神。

G633.6

A

1674-9324（2014）27-0195-03