谈数学对初中物理教学的干扰及规避策略

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摘 要：数学和物理是有着紧密的两门学科，物理很多问题都可以使用数学的方法来解决.但是毕竟这是两门学科，有各自独特的思维与习惯.初中物理的学习必定会受到学生数学的思维和习惯的影响.本文就是笔者结合多年教学经验，谈一谈如何有效的规避数学对初中物理教学产生的不良干扰.

关键词：数学习惯；数学思维；初中物理教学；规避；干扰

作者简介：倪志峰（1980-），男，无锡，大学本科，中学一级教师，初中物理一线教师；

周梁琴（1981-），女，无锡，大学本科，中学一级教师，初中物理一线教师.

数学与物理是两个有着紧密联系的学科，杨振宁教授曾就数学和物理的关系有经典的比喻――“双叶”论.解答物理问题的时候必然会用到数学的思维与方法，有些物理问题如果能转化为数学问题，可能会轻松得以解决.但是要注意一个事实：学生是在八年级才开始学习物理，此时的学生已经具有了一定的数学功底和数学思维与习惯，如果不加以规避，学生的数学思维与习惯很容易对物理的教学产生不良干扰，物理教师该如何有效的规避这些不良的干挠呢？笔者结合苏科版物理教材举例说明.

1 “0”含义的干扰

数学中的“0”一般都是指没有的意思，但是在物理中并不是.在八年级《声现象》中出现了0dB，数学的干扰效应就体现出来了，好多学生就理所当然的认为0dB就是没有声音的意思.在这边教师必须强调“0”在物理和数学的含义是不一样的，不能完全用数学的含义来理解物理的“0”.在随后的《物态变化》中出现了0℃，这个肯定不能是没有温度的意思，再次强调学科差异性.教师也可以用推谬法来给学生加深印象：如果0代表没有0℃就代表没有温度谬论.同时在这边可以回顾下0dB的含义，培养学生学科差异的意识.

2 “四舍五入”数据处理方法的干扰

“四舍五入”是数学中最常见的一种数据处理方法，数学数据处理实际也有退一法和进一法，但是使用频率最高的还是四舍五入法.由此导致学生在解决物理问题的时候也是不分场合采用“四舍五入”的数据处理方案.但是在有一些题目上，数据的处理可能就不是简单的四舍五入了.在八年级的《质量》中：一辆货车载重量为5t，现在有一件质量为150kg的货物，能装多少件这样的货物？我们处理数据的时候就要采用退一法.在九年级《电学》中：将多少个额定电压3V的小灯泡接在家庭电路中，小灯泡才不会损坏.在本题中，我们处理数据的时候就要采用进一法.在数据处理方案上，教师必须和学生讲清楚物理的意义，如果不采用此种方案，会е率裁囱的结果，而不是单纯的规定该用什么方案.

3 “大小关系”的干扰

数学中的大小关系通常是数字的大小关系，物理中的大小关系往往是数量的大小关系.物理比较于数学可能大小关系更加的复杂.物理学中的数据必须是带有单位的.而最为突出的就是大小关系：在《光的反射》中，说反射角等于入射角，绝对不可以讲入射角等于反射角，举例：我们可以说孩子你长的真像你爸爸，但是不可以说你爸爸长的真像你一样.物理中还存在一个逻辑上的大小关系.而受到数学的干扰，很多的学生会犯这样的错误.同样的，在《折射》中，也应该说折射角小于入射角或者折射角大于入射角，将折射角放在前面说.

4 “正反比例”的干扰

在数学中，两个变量x、y之间的关系式可以表示成形如y=kx的函数，那么y就叫做x的正比例函数.如果两个变量x，y之间的关系可以表示成 y=kx（k为常数，k≠0），y与x成正比例.这些内容本就是数学的重点与难点，加之数学老师的反复强调.导致在物理教学中产生了很大的干扰.首先是在八年级上的《速度》中，对于匀速直线运动的关系式：v=st的理解学生就出现了错误.学生普遍都认为v与s成正比，与t成反比.对于这个错误，笔者是这样来举例说明的：笔者开车去上海，以时速100km/h行驶，和开到了苏州，还是刚出无锡是无关的.和开了一个小时，还是两个小时也是没有关系的.对于一个速度已定的匀速直线运动来说，速度是确定的，不受路程，时间的影响.在八年级下《密度》中ρ=mV的时候，很多学生依然认为ρ与m成正比，与V成反比.笔者只能强调ρ是物质的一种基本特性，与物质的种类是有关系的，与取了多少质量，多少体积没有关系.举例说明取铜做了铜钥匙，做了铜的雕塑，虽然质量和体积都不一样，但是密度还是一样的.在九年级《欧姆定律》中，R=UI，是最容易受到数学干扰的.教师在这边讲解的时候可以补充公式R=ρls，阐明电阻是导体的属性，和导体的材料，长度，截面积，温度有关.不受电压，电流的影响.所以说电阻R和电压U成正比，电流I成反比是不正确的.相信通过这样多次反复的强调，应该可以规避数学中正反比例的影响.

5 “解方程”的干扰

在数学中，对于求解的未知数往往设置x，y，z来求解，这一习惯也往往被带到物理计算题的解答中，学生做计算题的时候往往设置x，y，z，而不会直接套用公式，然后带数据进行计算.我们解决这个问题就要求我们从八年级学习《声速》的计算时候就强调物理计算题的规范格式是公式，代入数据，得到答案，这里只是强调，学生还是会因为数学的习惯犯错误，我们可以在后面的《速度》再次强调，学生对于速度的计算在小学实际上已经使用了v， s， t，所以学生没有大面积的出现设置x，y，z的干扰，干扰主要出现在接下去的《密度》《欧姆定律》《电功率》计算中，尤其是计算过程中出现几个公式的时候.我们策略是从一开始接触计算就开始规范计算格式，通过多次强化训练来规避数学的干扰.

6 “分式”的干扰

在数学中分数可以为最终的答案，但是在物理中，分数形式表示的是物理量的相除，没有到达最终的结果，物理计算题的最终答案必须以小数的形式呈现.对于学生的这个数学习惯，怎么样可以有效规避呢？笔者是这样处理的，首先先说明，“÷”是数学中的除号，是单纯的数字之间的运算，不带单位的.而物理中的除，必须以分数的形式呈现，在运算过程中必须带有单位，在运算过程中可以用约分的方式简化运算，如果是分数形式，意味着没有计算到底.多强调几次之后，学生慢慢就会有一个物理和数学存在差异的意识了.

7 “有效数字”的干扰

数学中有效数字越多，表明越精确.在八年的上的《长度和时间的测量》出现了刻度尺，物理学中测量值的读法取决于刻度尺的分度值，我们只需要读到比分度值多一位即可.但是好多学生受到了数学的干扰，随意的添加或者缩减位数，导致测量结果的记录错误.在这边教师一定要和学生交待清楚刻度尺的读数规则，在初中阶段也只有长度的测量中是这样的读数规则，其它都是不需要估读的.

数学和物理虽然是同气连枝，但是还是有所区别的，正如杨振宁教授说的它们是一枝上的两片叶子，只在基部有很小的公共部分， 多数部分则是相互分离的各自有各自的脉络，各自独特的思维.我们可以用数学的方法，思想解决物理的问题.但同时我们也有注意防止数学的思维，习惯对物理教学产生不良的干扰和影响.笔者觉得教师必须在钻研《课标》的基础上，对初中教材有一个全面的把控，对哪些地方数学可能对物理教学产生不良的干扰做到心中有数，根据教学的需要，提前或者慢慢渗透学科差异的观念，通过反复强调，才能有效的规避数学的不良干扰.

参考文献：

[1]施海庆. 数学学习中的思维定势对物理学习的负迁移效应[J]. 物理教学， 1989（9）.