跨學(xué)科融合理念下的初中物理教學(xué)

蔣軻

【摘要】跨學(xué)科融合理念成為當(dāng)前提高初中物理教學(xué)效果較為有效的方式，能夠在拓寬學(xué)生知識(shí)視野的同時(shí)，提高學(xué)生的認(rèn)知與理解能力，提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，因此跨學(xué)科融合教學(xué)也受到了初中物理教學(xué)領(lǐng)域的關(guān)注與重視.對(duì)于現(xiàn)代初中物理教學(xué)而言，需進(jìn)一步加深對(duì)跨學(xué)科融合教學(xué)的研究深度，將各個(gè)學(xué)科的知識(shí)、理念融合到初中物理教學(xué)過程中，培養(yǎng)和提升學(xué)生的物理思維與綜合素質(zhì)，推動(dòng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展.本文對(duì)跨學(xué)科融合理念在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用及其相關(guān)進(jìn)行分析、探討，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)教育工作者提供有益參考.

【關(guān)鍵詞】初中物理；學(xué)科融合；課堂教學(xué)

教育是為國之將來培育并選拔人才，面對(duì)新課標(biāo)的最新要求，跨學(xué)科教學(xué)特點(diǎn)越發(fā)明顯.初中物理跨學(xué)科融合理念適應(yīng)改革發(fā)展，在課堂教學(xué)中引入了更為豐富的多學(xué)科知識(shí)，使得教學(xué)課堂變得更豐富、形象、生動(dòng)、有趣，這對(duì)于培養(yǎng)、提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)發(fā)揮了十分重要的作用.對(duì)此，教學(xué)需加強(qiáng)對(duì)跨學(xué)科融合教學(xué)理念的深入應(yīng)用，將相關(guān)知識(shí)融合到物理教學(xué)過程當(dāng)中實(shí)現(xiàn)全面的知識(shí)整合，有效避免學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的片面化.這就要求物理教師需深刻認(rèn)識(shí)跨學(xué)科融合教學(xué)的重要性與必要性，將其切實(shí)應(yīng)用于實(shí)際的物理教學(xué)過程當(dāng)中，提高物理的綜合教學(xué)效果.

1初中物理融合教學(xué)現(xiàn)狀

物理具備較強(qiáng)的理論性與實(shí)踐性特點(diǎn)，涉及較為廣泛的生活知識(shí)與抽象概念，為了有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的系統(tǒng)性，更好地培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，相關(guān)學(xué)科知識(shí)在物理教學(xué)中的融合應(yīng)用越發(fā)地受到關(guān)注與重視，成了幫助學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)的有效途徑.當(dāng)前，數(shù)學(xué)、化學(xué)、音樂等多門學(xué)科在初中物理教學(xué)中得到了較好的融合應(yīng)用.與數(shù)學(xué)融合，培養(yǎng)學(xué)生理性思維，借助數(shù)學(xué)知識(shí)加深學(xué)生對(duì)物理概念的理解.

例如教師利用數(shù)學(xué)公式演化原理幫助學(xué)生更好理解能量轉(zhuǎn)化與守恒原理；與音樂融合，將古代樂曲知識(shí)等和初中物理相結(jié)合，有效豐富物理教學(xué)的同時(shí)增加物理教學(xué)的趣味性，降低了物理知識(shí)點(diǎn)的理解難度；與歷史融合，是學(xué)生學(xué)會(huì)以歷史的角度看待問題與物理知識(shí)的應(yīng)用與發(fā)展，能夠更好地看到物理知識(shí)的多面性，更為深刻的認(rèn)識(shí)物理問題；與美術(shù)融合，借助美術(shù)的藝術(shù)性激發(fā)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中的想象力與創(chuàng)造力，也是活躍課堂學(xué)習(xí)氛圍的有效方式，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展；與化學(xué)融合，借助化學(xué)與物理在實(shí)驗(yàn)資源等方面的密切聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力，提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)等.當(dāng)前，新課改的深入推進(jìn)使得初中物理教學(xué)與多門學(xué)科進(jìn)行了融合教學(xué)，跨學(xué)科融合理念的貫徹落實(shí)，也對(duì)初中物理教學(xué)改革起到了較為顯著的推動(dòng)作用.

2跨學(xué)科融合理念在初中物理教學(xué)中應(yīng)用的重要性

2.1有利于素質(zhì)教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

將跨學(xué)科融合理念應(yīng)用于初中物理教學(xué)，不但是當(dāng)期教學(xué)改革的迫切需求，同時(shí)也是提高初中物理教學(xué)成效的重要措施.就素質(zhì)教育而言，加強(qiáng)對(duì)教學(xué)理念、方法的改革創(chuàng)新，是推進(jìn)素質(zhì)教育水平提升，強(qiáng)化學(xué)生物理學(xué)習(xí)效率的重要途徑，而跨學(xué)科融合理念的應(yīng)用能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平與理解能力.在初中物理課堂中應(yīng)用跨學(xué)科融合理念，使得學(xué)生在聽、說、讀、寫、想象能力都得到有效提升，培養(yǎng)和提升學(xué)生的思維能力與邏輯判斷能力，甚至學(xué)生的空間思維、觀察計(jì)算、獨(dú)立思考、創(chuàng)新等能力都獲得較好提升，更好地實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育目標(biāo).

2.2提高素質(zhì)教育質(zhì)量

跨學(xué)科融合理念的實(shí)施是創(chuàng)新初中物理教學(xué)理念的重要手段，也是提高素質(zhì)教育深度的重要措施.跨學(xué)科融合教學(xué)理念下，學(xué)生的多種學(xué)習(xí)能力都得到了有效培養(yǎng)，教師也更為重視對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，使得學(xué)生的學(xué)科知識(shí)、道德情操等都能得到較好的培養(yǎng)、提升.

2.3促進(jìn)學(xué)生綜合發(fā)展

跨學(xué)科融合理念在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用能夠有效拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)面，實(shí)現(xiàn)綜合發(fā)展.培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科共通能力，突破學(xué)科壁壘的限制，是當(dāng)前教育教學(xué)積極探討的領(lǐng)域，也因此形成了新的教學(xué)理念，使得學(xué)生在不同學(xué)習(xí)內(nèi)容、方法的交互、交叉中拓展學(xué)識(shí)視野，模糊學(xué)科界限.以提高學(xué)生共通能力與綜合能力為目的將物理和多門學(xué)科進(jìn)行融合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的全面提升，更好地提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng).

3跨學(xué)科融合理念在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

3.1音樂知識(shí)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

初中物理與各科知識(shí)，以及學(xué)生實(shí)際生活知識(shí)都有著較為密切的聯(lián)系.所以，物理教師可以適當(dāng)引入各科知識(shí)，不斷豐富初中物理教學(xué)資源.初中物理知識(shí)與學(xué)生日常生活具備較為密切的聯(lián)系，生活化的教學(xué)將更多的生活知識(shí)融入到物理教學(xué)當(dāng)中，也使得物理教學(xué)拓展至實(shí)際生活當(dāng)中，在生活中獲得物理知識(shí).

例如在進(jìn)行“聲音的特性”相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)過程中，教師可選擇在音樂教室進(jìn)行授課，以便利用樂器進(jìn)行演奏發(fā)聲，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析，對(duì)不同的樂器發(fā)聲原理、振動(dòng)等差異性進(jìn)行探討、分析，使學(xué)生形成真實(shí)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，加深對(duì)聲音知識(shí)的學(xué)習(xí).借助新的學(xué)習(xí)環(huán)境激發(fā)學(xué)生興趣，進(jìn)而能夠更為集中精力地學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，提升學(xué)習(xí)效果.將物理知識(shí)與音樂知識(shí)進(jìn)行融合，豐富了物理教學(xué)資源，使得抽象的物理知識(shí)能夠以更為直觀、有趣的方式進(jìn)行呈現(xiàn)，易于學(xué)生理解.

3.2生物知識(shí)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

初中物理與生物在學(xué)科研究中具有自己的特點(diǎn)，其中物理更為注重指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建模型以及掌握科學(xué)的分析方法，生物則更加側(cè)重于人本研究.而在初中教學(xué)中物理與生物學(xué)科間存在著許多交集，在開展物理教學(xué)過程中，應(yīng)用生物知識(shí)可以實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科知識(shí)的整合，并將其各自的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，既能實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合性研究方法的培養(yǎng)，而且還有利于其科學(xué)素養(yǎng)的提高.

例如在講解“人的眼球”這一物理知識(shí)時(shí)，因?yàn)閷W(xué)生之前在生物學(xué)科中已經(jīng)學(xué)習(xí)過相關(guān)內(nèi)容，所以學(xué)生能夠了解眼球的基本結(jié)構(gòu)，不過卻無法對(duì)近視眼的成因進(jìn)行詳細(xì)解釋.而在初中物理中對(duì)近視眼成因進(jìn)行解釋的章節(jié)主要是通過實(shí)驗(yàn)探究的方式來闡明其具體原理.在物理教材中主要使用到了凹透鏡、凸透鏡、蠟燭、光屏、有光具座等器材，先是在凸透鏡前放置凹透鏡，將蠟燭點(diǎn)燃后，在光屏上找到蠟燭清晰的像，該步驟主要作用在于模擬近視人員戴近視眼鏡矯正的情況.隨后將凹透鏡撤走，將光屏往左右移動(dòng)，再將清晰的像找到，進(jìn)而得知近視眼成像于視網(wǎng)膜前方.接著教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探討，讓其能夠更為深入地了解到近視眼成像的原理以及近視眼鏡的作用，不過在教材中沒有說明近視眼成像在視網(wǎng)膜前方.在生物教材中，所開展的實(shí)驗(yàn)主要是通過將凸透鏡的凸度進(jìn)行改變來解釋近視眼的成因.在物理教學(xué)環(huán)節(jié)可以由光折射的原理來解釋晶狀體形狀的變化導(dǎo)致成像點(diǎn)的變化，也就是晶狀體越平，像點(diǎn)越遠(yuǎn)，反之則像點(diǎn)越近.教師再引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系睫狀肌的作用這一生物知識(shí)點(diǎn)，讓其認(rèn)識(shí)到通過收縮或拉伸睫狀肌來對(duì)晶狀體形狀進(jìn)行改變，進(jìn)而深刻地認(rèn)識(shí)到因?yàn)榻逘罴￠L時(shí)間收縮，功能降低以及用眼不健康等原因?qū)е陆曆鄣某霈F(xiàn).這樣一來學(xué)生不但提高了物理學(xué)習(xí)的興趣，而且還能提升其知識(shí)認(rèn)知水平，獲得理想的教學(xué)效果.

又如，在教學(xué)“聲音的產(chǎn)生與傳播”有關(guān)知識(shí)內(nèi)容的過程中，“人耳是如何聽到聲音的”這一知識(shí)點(diǎn)是需要教師仔細(xì)講解的，在實(shí)際教學(xué)過程中教師能夠?qū)⑵浜蜕镏R(shí)相融合，先引導(dǎo)學(xué)生回顧之前所掌握的生物知識(shí)內(nèi)容，建立物理與生物學(xué)科知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系.

3.3數(shù)學(xué)知識(shí)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

跨學(xué)科融合理念在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方法上的交叉融合十分關(guān)鍵.學(xué)生掌握較多的跨學(xué)科方法，在物理知識(shí)的學(xué)習(xí)上顯得更為得心應(yīng)手，提高學(xué)習(xí)質(zhì)效.例如，物理與數(shù)學(xué)之間的知識(shí)點(diǎn)以及學(xué)習(xí)方法等都有著諸多相似之處.學(xué)生將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法應(yīng)用于物理知識(shí)問題的解決，有助于學(xué)生突破學(xué)習(xí)的重點(diǎn)、難點(diǎn).就當(dāng)前現(xiàn)狀而言，許多教師都會(huì)在物理教學(xué)過程中對(duì)數(shù)學(xué)思維及相關(guān)知識(shí)進(jìn)行滲透應(yīng)用，以數(shù)學(xué)思維引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理問題的解決.運(yùn)用跨學(xué)科融合理念進(jìn)行物理學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破，主要需要從以下幾個(gè)方面著手：一是巧妙運(yùn)用數(shù)學(xué)公式對(duì)物理問題進(jìn)行有效解決.物理解題思路與數(shù)學(xué)學(xué)科有著較大的相似之處，物理問題的解決同樣要求學(xué)生掌握物理公式含義，理順解決問題思路.

例如在進(jìn)行壓強(qiáng)問題的求解過程中，針對(duì)固體壓強(qiáng)公式：p=FS中各個(gè)字母所代表的含義分析，使學(xué)生明白壓強(qiáng)產(chǎn)生的原理，以及借助數(shù)學(xué)方程的求解方式，結(jié)合已知因素對(duì)未知因素進(jìn)行計(jì)算，更好地掌握壓強(qiáng)的原理與知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用.

二是借助不等式進(jìn)行物理問題的解決.

又如，在進(jìn)行“凸透鏡成像的規(guī)律”一課的教學(xué)過程中，融入不等式的數(shù)學(xué)原理與相關(guān)知識(shí)，可以簡化對(duì)凸透鏡焦距取值范圍的計(jì)算.

三是運(yùn)用比例值解決物理問題.學(xué)生在小學(xué)階段便系統(tǒng)學(xué)習(xí)了比例知識(shí)，將其運(yùn)用于物理關(guān)系中已知量與未知量關(guān)系的建立，借助比例的性質(zhì)進(jìn)行未知量的計(jì)算，簡化物理知識(shí)的學(xué)習(xí)與物理問題的解決.

例如在進(jìn)行“力與運(yùn)動(dòng)”一課的學(xué)習(xí)過程中，借助數(shù)學(xué)比例的相關(guān)知識(shí)，將力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系看作是比例的求解問題，以數(shù)學(xué)角度的轉(zhuǎn)換解決物理問題.

四是借助數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行物理問題的解決.

例如借助數(shù)字圖像方法對(duì)電流、電阻、電壓之間的關(guān)系以圖像的形式進(jìn)行直觀呈現(xiàn)，利用數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的思想，更為直觀、直接地認(rèn)識(shí)物理知識(shí)，解決抽象的物理問題，也有助于學(xué)生物理思維的培養(yǎng).

3.4化學(xué)知識(shí)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

物理學(xué)科的學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以實(shí)驗(yàn)得出和總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，因?yàn)槲锢砼c化學(xué)一樣都是以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為重點(diǎn)，所以在教學(xué)資源方面具備一定的共用性.基于跨學(xué)科融合理念將化學(xué)的教具應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與趣味更強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng).

例如在與化學(xué)的跨學(xué)科實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，可借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的啟普發(fā)生器進(jìn)行物理“浮沉條件的應(yīng)用”的實(shí)驗(yàn)教學(xué).如此，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新，靈活運(yùn)用其他學(xué)科知識(shí)對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)、掌握，更有助于學(xué)生對(duì)各科知識(shí)的融會(huì)貫通.

除此之外，在物理教學(xué)中應(yīng)用化學(xué)知識(shí)還能有效增加物理課堂容量，幫助學(xué)生形成更為完善的物理知識(shí)體系.

例如在對(duì)“能源與可持續(xù)發(fā)展”中的一次與二次能源相關(guān)的物理知識(shí)進(jìn)行講解時(shí)，教師可以合理引入“燃料的合理利用與開發(fā)”這一化學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生回憶化石燃料的類型、形成過程與化石燃料相關(guān)特征等知識(shí)內(nèi)容，結(jié)合引入該節(jié)課堂的主要內(nèi)容——一次能源與二次能源的含義與特征，幫助學(xué)生減小學(xué)習(xí)難度.這樣一來，不但能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，而且還能豐富學(xué)生的知識(shí)視野，有助于構(gòu)建完善的物理知識(shí)體系.

4結(jié)語

在實(shí)施新課改的教育背景下，進(jìn)行跨學(xué)科課程融合教學(xué)已經(jīng)成為了主要發(fā)展趨勢(shì)，所以教師應(yīng)當(dāng)要予以充分關(guān)注，在實(shí)際教學(xué)過程中注重跨學(xué)科知識(shí)的融合.在開展初中物理教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)要有意識(shí)地挖掘物理和各個(gè)學(xué)科間的知識(shí)聯(lián)系，圍繞初中物理教學(xué)任務(wù)與內(nèi)容，來引入更多有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生的綜合能力都能夠得到提高.

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