论述数学在高中物理学习过程中的作用
数学是一门重要的基础学科，是学好其他理工学科的前提和关键。恩格斯说过，“任何一门学科，如果能够用数学来描述，那么它才能说是科学的。”而物理学科与数学的联系非常广泛，许多物理问题的解释和物理理论的推导需要借助于数学的逻辑方法和思想。在高中物理当中，数学的影子更是无处不见。因而学会用数学的方法理解和分析物理问题是学好高中物理的关键。
1.数学是描述物理现象和规律的重要语言
物理学是一门严谨的科学学科，物理现象和物理规律需要用数学语言来进行描述。学会用数学的方法来定义物理概念是高中物理学习的重要要求。许多高中物理的概念需要用数学语言来描述。例如牛顿力学中的力与质量、加速度的关系为：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。这样的表述未免繁琐，如果用数学语言描述的话可以用如下的公式来表达：其中F为物体受的合外力；m为物体的质量；a为物体的加速度。由数学语言与文字语言的对比可以看到数学语言的描述更加的简便准确，有利于交流和理解。
正是由于数学语言的简便准确的特点，物理学科中大量的使用数学语言来进行物理量的定义和物理关系的推导。几乎所有的物理学的运算都要借助于数学语言的帮助，在高中物理学科中每一个物理量都有一个对应的数学符号，这样就将可以物理量的求解化为了利用数学的方式对某一数学符号的计算。例如在物理学定义中规定F为物体受的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。当已知物体的质量和所受的力时，对物体加速度的计算就转化为一个简单的数学运算：这样我们很容易就可以得到加速度的结果。
2.数学是进行物理问题推导的有力工具
前文已经谈到，由于数学语言的便利性，物理学科中大量的采用数学语言描述物理问题，因而可以将物理问题的解决转化为了数学问题的求解。在对高中物理的学习中，要不断强化用数学方法解决物理问题的能力。要根据具体的物理问题，列出相应物理量的数学关系式，分析已知条件和未知条件，对相应物理量进行数学求解。高中物理问题的分析解决也离不开数学工具的应用。例如力学部分力的分解与合成中需要利用到数学中的三角关系，而运动学中对速度、加速度和运动距离三者进行计算时需要用到二元一次方程进行计算。由此可见，如果不能对数学知识进行扎实的掌握，对物理问题进行求解时就会力不从心。例如高中物理中对压强的定义为：P为压强；F为压力：S为受力面积。而具体物理问题可能是已知压强和受力面积时，对压力的求解。此时就要利用数学知识对压强的定义式进行数学变化，转变为，将压强和受力面积带入公式中对压力进行求解。因而，对数学推理推导方法的熟练掌握是学好物理的前提，数学工具的灵活运用是进行物理问题推导的有力手段。
3.数学思想是对物理问题分析的重要方法
数学是一门抽象科学，而许多数学思想是对物理的学习具有重大的指导意义。将数学思想在物理学习中进行灵活的运用，可以使物理的学习得到事半功倍的效果。例如在物理问题的解决中，数学作图的思想得到了广泛的应用。将复杂的物理问题用数学图像表达出来，往往可以使物理问题和各个物理量之间的关系简单明了，方便了对物理问题的分析求解。例如下面这个问题：
一条小河宽L=100m，水流速度V水=3m/s，船在静水中的开行速度为V开=5m/s，求小船渡河的最短时间和小船的总位移距离。
这一问题涉及到速度的合并，由于水流速度和小船的开行速度方向大小均不同，需要分析得到小船的实际运行方向和速度大小。如果对这一问题进行作图分析就可以很容易地进行解决。如图1所示，小船以最短时间渡河时小船开行方向V开必须垂直河岸，此外由于水流速度V水平行河岸，那么小船的实际速度V合的大小和方向就如图所示。小船渡河时间t只与小船的开行速度有关，小船的总位移。此外还有许多数学思想如逆向思维和对称思想在物理学习中同样可以起到简化问题的效果，因而在物理学的学习中要注意数学思想的灵活运用，让数学思想成为学习物理的重要基石。
4.结语
数学是一门重要的基础学科，是理工科学习的基础。在物理学科的学习中，将数学知识有意识地主动运用是学好物理的重要捷径。数学不仅是描述物理现象和物理规律的重要语言，还是解决物理问题的有力手段，同时数学思想在物理问题的分析求解中具有重大指导意义，将数学思想进行灵活运用是学好物理的重要方法。
