运用数学解决物理问题的能力培养

数学作为研究物理学的工具,它提供了对物理问题进行数量分析和计算的方法,提供了物理概念和物理规律的精简表述,也提供了推理和抽象的手段．因此,在物理数学中应注意培养学生正确运用数学来解决物理问题．我们应把这方面的能力培养作为物理教学的一个重要课题．     

应用数学知识解决物理问题时的思维误区

数学知识在物理学中的应用广泛而深远．在理解物理概念和物理规律，解决物理问题时，数学知识起着重要的工具作用．在高考考纲中明确指出，要考察考生应用数学知识处理物理问题的能力，即能根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论，必要时能应用几何图形、函数图像进行表达、分析．所以人们普遍达成一种共识，学好数学是学好物理的重要基础．但笔者在实际的教学中发现，学好数学的同学不一定能学好物理．原因是什么呢？这些学生往往不注意在应用数学知识时，物理公式或规律中包含的物理含义及应用条件，而用纯数学的思维方式理解物理概念、规律或求解物理问题．这样在应用数学知识解决物理问题时就会产生许多思维误区．下面笔者就一些教学中常见的相关错误事例来说明这个问题．     

物理教学中的数理结合

数学和物理学，都是为了探索和研究自然规律，并在实践中应用这些规律．物理学中无论是公式推导、规律建立、习题解答，都必须利用数学，但是，教学中存在两种错误现象：①忽视物理学中的数学方法，认为数学的论证和推导太麻烦，占用时间过多，因此忽略一些公式的推导和论证，仅告诉学生最后的结果．②只考虑物理中的数学方法，不注重物理概念、定律、原理、公式和现象物理意义的讲解，只注意课本中的数学推导和证明，忽略了对公式和结论物理意义的讲授。基于以上问题的存在，在物理教学中，认识数学对物理学的学习作用，理解两者的辨证关系，研究在物理教学中如何有效地利用数学工具，达到数理有效结合是物理教学中一个值得研究的课题。     

数学在物理中的应用

数学是研究物理学的有力工具，不论是物理实验的测量和计算，物理概念和规律的表达，还是习题求解等，都离不开数学的应用．但是，数学只是工具．作为工具用的数学必须与物理现象的内容统一，而且还受到具体的物理条件的制约，所以运用数学解决物理问题的能力培养必须充分考虑到物理学科的特点。     

应用数列知识求解物理问题

数学作为一门工具性学科，在物理学中的应用是极为广泛的，一旦一个物理问题被数学化之后，它就被纳入数学轨道，从而能用数学知识解决物理问题．     

独辟蹊径 突破数学知识不同步的困境

学习物理的过程就是学习基础物理知识、掌握基本物理方法、培养解决物理问题能力的过程.无论是理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力还是实验与探究能力都离不开数     

构建数学模型 巧解物理极值

求解物理极值问题是对物理综合分析能力和应用数学解决物理问题能力的双重考查，既是高中教学的难点，又是近年高考的热点．因此灵活熟练掌握物理极值问题的求解是十分重要的．而数学建模是解答这一类问题首选方法，构建合理的数学模型，可以将复杂的物理问题简单化，从而达到事半功倍的效果．下面就举例说明如何构建数学模型求解物理极值．     

物理概念与数学运算

在解物理题时，物理概念与数学运算有着十分密切的关系．合理运用物理概念能使数学运算简单明了，恰当的数学运算又能促进对物理概念的理解．但是，过分地强调使用数学运算方法，而忽视物理概念，有时会带来麻烦的计算，使简单的问题数学运算复杂化．下面我们看一个简单而著名的例子．     

U-I国象及应用

物理图象不但能形象直观地表示物理规律，而且还包含丰富的相关内容．理解物理图象的意义，用图象来分析、讨论某些物理问题可以避免繁琐的数学计算或数学讨论．现以U-I图象为例作一简单的应用讨论．     

实施概念图教学对学生物理学习影响的实证研究

概念图教学作为一种教学策略，在国外有着广泛的研究和应用．国内也有不少文献对此进行了介绍．概念图教学在物理教学中的实验研究，在一定程度上证实了概念图教学对学生的物理学习有影响，概念图教学优于传统的物理教学．     

计算物理国家级重点实验室简介

计算物理国家级重点实验室是国家投资建设的科技重点实验室，１９９２年成立并对外开放，它的承建单位是北京应用物理与计算数学研究所．计算物理国家级重点实验室主要从事计算物理、计算力学和计算数学的基础性研究．众所皆知，在近代科学中，科学计算已成为与理论研究、...     

类比推理在物理探究教学中的应用

类比推理是逻辑中的一种推理形式，是利用不同事物间相似性而进行的或然性推理，它是建立物理假说的一个重要工具，而建立假说是探究教学的重要环节，因此，类比推理在新课改下引导学生进行探究性学习中有着重要的意义．     

物理解题中的数形结合思想

在数学领域中，数形结合是一种非常重要的思想方法，通过它，可使复杂的几何问题数字化，亦可使抽象的代数问题几何化，从而拓宽了解决数学问题的基本方法．在物理学研究中，有时要通过一定的数学手段总结出物理规律，有时又要在已建立的物理规律基础上利用数学工具进行分析归纳，从而得出新的结论．因此，物理学与数学存在很大的联系．     

例谈对物理问题中数学解的理解和取舍

在解决物理问题时，所得的结论往往要用数学解来表示．有的数学解中包含着丰富、深刻的物理意义．如果我们对物理问题的数学解进行分析、取舍，就可以更深刻地理解物理原理，完整地把握物理模型，开阔视野，培养严谨、深刻的思维品质．     

浅议"对称"

世界是丰富多彩、千差万别的．但众多的物理大师们却说：一切事物规律都是“对称的”．在物理思想中，对称性像基石似的重要．各种事物都具有对称性，它常表现在两个方面，一是体现在物理规律中的对称性；如伽利略相对原理；爱因斯坦相对论；宇称原理等．另一个是体现在数学形态上的对称性．如镜像对称；旋转对称等．本文将浅议一下物理学中的对称．     

图象法与极值法在物理解题中的应用

应用物理公式解题,实际上就是把物理问题转化为数学问题,然后运用数学知识和有关的数学技巧来解答物理问题,可以使问题的解答变得更为简单.下面介绍数学方法中的图象法和极值法在物理解题中的应用.     

数学在物理问题中的应用

数学与物理是两门密切相关、相互促进的学科．牛顿从物理学的需要发明了微积分，反过来，麦克斯韦以数学为工具，建立了麦克斯韦电磁场理论；爱因斯坦在数学基础上，创立了广义相对论；第谷用数学方法发现了海王星……时至今日，可以说离开数学研究自然科学将寸步难行．笔者认为：应探索和强化数学在物理问题中的应用，促进数学与物理的互相渗透，培养学生的应用意识是有利的．本文略举数例，谈谈数学在物理上的应用．例１　一列队伍长１２０ｍ，在队伍行进时，通讯员从队尾赶到队伍最前端，然后又立即返回队尾，若这段时间内队伍前进了２８…     

计算机信息技术在物理实验教学中的应用与思索

信息技术已经渗透到人们生活的各个方面．而学校，作为新技术应用的先驱，也毫不例外地引入了信息技术，也被应用到物理教学中．众所周知，物理学是一门以实验为基础的学科，实验是物理学科的基础，也是物理知识的源泉．当信息技术渗透到物理实验教学中时，我们应该如何应用呢?在应用中要思考哪些问题呢?这些是本文所关注的．     

全国计算物理教育研讨会会议纪要

在教育部物理教学指导委员会和计算物理学会的指导下，在计算物理学会和高等教育出版社的组织下，“全国计算物理教育研讨会”于2005年9月9日～11日在桂林广西师范大学召开，由广西师范大学承办．出席会议的专家有：安徽大学易佑民教授，北京师范大学彭芳麟教授，计算物理学会副理事会兼秘书长、北京应用物理与计算数学研究所蔚喜军研究员，大连理工大学宫野教授、刘悦副教授，复旦大学车静光、顾昌鑫教授，高等教育出版社庞永江编辑，广西师范大学刘慕仁教授，华东师范大学沈国土副教授，集美大学杨孔庆教授，暨南大学李华研究员，南京航空航天大学颜晓红教授，新疆大学张石峰教授．     

频闪技术及物理演示实验

早在1964年电子闪光摄影技术就被美国哈罗德·艾杰顿发明应用。现在国内频闪仪器也开始生产，近三年来我们物理演示数学中也采用该技术以显示动态变化的物理过程．引导学生仔细观察物体运动规律，得到了很好的效果。