初中物理教学中 跨学科融合理念的应用研究

肖振忠

[摘    要]新课程改革背景下，初中物理教学愈发注重跨学科融合理念的应用，很好地拓宽了学生接受知识的视野，学生的认知能力和理解能力均可以得到培养，且有助于提升物理核心素养。后续应进一步加强跨学科融合理念的应用研究力度，以便在初中物理教学中更好地渗透跨学科融合理念，助力学生的全面发展。

[关键词]跨学科融合;初中物理;核心素养

新课程改革背景下，初中物理教学理念与模式均有较大的变化，课堂教学逐渐呈现跨学科的特点，教师在课堂上可以引入更多的学科知识、学科方法和学科教具，丰富了课堂教学。按照新课程改革的相关要求，为更有效地培养学生的物理核心素养，教师要更加深入地贯彻跨学科融合理念，拉近物理教学与相关学科的距离，将各个学科的知识点整合起来，以此避免学生对知识点产生片面化的理解。针对此，教师必须充分意识到初中物理教学实现跨学科融合的重要性与必要性，并正确贯彻跨学科融合理念。本文结合当前初中物理教学的跨学科融合研究成果，更深一步分析探究跨学科融合理念在初中物理教学中的应用策略，现作如下论述：

一、初中物理与主要学科的融合教学现状

物理是一门理论性和实践性很强的学科，初中物理涉及较多的抽象知识和生活知识，学生在学习过程中不可避免地遇到困难，易出现知识的片面化理解。为帮助学生更加系统地学习物理知识，培养物理核心素养，当前，越来越多的教师主张将物理知识与相关学科知识融合起来，帮助学生系统学习。也正因如此，當前初中物理与多门学科具有较好地融合，尤其是与数学、语文、历史、美术、化学这些学科有较好地融合。

在与数学融合的过程中，数学能够有效培养学生的理性思维能力，并且一些数学知识可以帮助学生更好地理解物理概念。比如在苏教版九年级上册“能量的转化与守恒”这一节教学时，为帮助学生更好地理解能量平衡的原理，教师可以利用数学中的公式演化原理，相信在此基础上学生更容易理解。

在与语文融合的过程中，一些教师会将语文中的古代文学与初中物理结合起来，实现了语文知识与初中物理的有效结合，取得了较好的成效。通过这样的课堂教学，可以大大丰富物理教学的趣味性，知识点更易融合。

在与历史融合的过程中，学生若长时间从历史的角度看待问题和物理知识，则可以学会一分为二地看待问题。如在引导学生学习苏教版八年级上册“噪声的污染与防治”，教师可以将历史课本中有关于“第一次工业革命”“第二次工业革命”中的相关知识引到课堂上，帮助学生意识到工业革命的“双刃剑”作用，对包括空气污染、噪声污染、河流污染等一系列环境问题有深刻的认知。

在与美术融合的过程中，应认识到美术是一门艺术性很强的学科，可以激发学生的想象力和创造力，且有助于活跃课堂氛围。比如在带领学生学习苏教版八年级下册“宇宙探秘”这一节知识时，教师可以引导学生画出太阳系的行星，并标注行星名称和公转方向，在“画一画”的学习活动中增强物理知识的学习乐趣，同时发展学生的绘画能力，这样可以促进学生的全面发展。

在与化学融合的过程中，因为物理与化学均是以实验为基础的学科，所以彼此之间有较紧密的联系，尤其是实验资源方面的联系更为紧密。所以在初中物理教学中，会有很多教师利用化学课堂上的实验资源组织学生实验，在实验过程中可以更好地理解物理知识，且可以有效培养动手操作能力，有利于培养物理核心素养。

新课程改革背景下，初中物理教学已经与多门学科有很好地融合，跨学科融合理念得到了有力的贯彻落实，对推动初中物理教学改革进程大有裨益。

二、初中物理教学中贯彻跨学科融合理念的意义

在初中物理教学中有力贯彻跨学科融合理念是非常必要和重要的，且可以取得较好的成效。具体来说，在初中物理教学中贯彻跨学科融合理念的意义集中体现在以下三个方面：

一是从素质教育的角度来说，要想顺利推进素质教育，帮助学生更好地学习和理解初中物理知识，教师必须积极革新教学理念和方法，而跨学科融合理念无疑是当前一种先进理念。通过在初中物理课堂渗透跨学科融合理念，可以加强学生听、说、读、写、想能力的训练力度，可以帮助学生培养思维能力、逻辑判断能力、空间思维能力、创造能力、计算能力、观察能力、独立思考与解决问题的能力，在此过程中可以实现素质教育的目标。

二是可以将以往的“应试教育”转变为“素质教育”，有利革新初中物理教学理念。在素质教育下，教师可以更加注重学生多种学习能力的培养，不再片面追求学生的成绩和表现，在良好的学习氛围中有利于学生更好地学习知识，道德情操和道德品质可以得到更好地培养。

三是可以极大地拓宽学生的知识面，提高学生的综合素养。一直以来，较多的教师都在探究如何培养学生的学科共通能力，尝试打破学科壁垒，也因此逐渐形成了一种教学理念，即促使学生在不同的学习内容与方法中相互交叉，开拓知识学习视野，拉近学科之间的联系。当前将初中物理与多门学科融合，目标之一便是提高学生的共通能力与综合能力，最终提升综合素养，培育物理核心素养。

三、跨学科融合理念在初中物理教学中的应用

（一）借助跨学科知识丰富物理教学资源

初中物理与多门学科知识之间有较紧密的联系，同时与学生生活中的知识也有所联系，所以教师在丰富课堂教学资源时，可以引入跨学科知识，帮助学生拓宽知识视野。比如初中物理知识与学生的日常生活联系较为紧密，所以教师可以考虑开展生活化教学，在课堂上引入更多的生活知识，或者可以将物理教学延伸至课堂外，引导学生学习生活中的物理知识。总的来说，在课堂教学时，教师要多方面挖掘与教学内容相关的跨学科知识，在丰富物理教学资源的基础上调动学生的课堂学习积极性。

在苏教版八年级上册“乐音的特性”这一节教学时，为让学生可以产生真实的学习体验，学习到更多有关于“声音”的知识，教师可以考虑带领学生在音乐教室授课。在授课过程中，可以一边使用乐器向学生演奏音乐，一边引导学生认真观察和分析，探究不同乐器的发声原理和振动情况。可以说，这样的教学可以有两方面的显著优势：一是因为学生处于从未有过的学习环境，所以学习兴趣较为浓厚，课堂注意力会较为集中，学习效果自然可以得到保证和提升;二是物理知识与音乐学科的相关知识可以融合，且一些较为抽象的物理知识可以直观、有趣地呈现出来，更便于学生学习与理解，同样可以提升课堂学习效果。再如向学生讲解“声音的产生与传播”的相关知识时，有一个知识点教师不能在课堂上一带而过，即“人耳是如何听到声音的”。在向学生讲解这一知识点时，教师可以与生物知识联系起来，引导学生回忆所学习过的生物知识，此时可以建立学科知识点之间的联系。除此之外，在向学生讲解苏教版八年级上册“升华和凝华”这一节知识时，为确保学生可以更好地理解自然界中水循环的过程，教师可以与地理学科中有关于水循环的知识点联系起来。将两门学科的知识结合起来，可以很好地拓宽学生的学习视野，对水循环的知识有更深刻的理解，无论是对于物理学习还是地理学习均大有裨益。

（二）借助跨学科方法突破物理教学难点

在初中物理教学中渗透跨学科融合理念时，学习方法的交叉与融合至关重要，当学生掌握较多的跨学科方法后，学习物理知识的难度可以大大降低，学习效率与质量均可以提升。如物理与数学之间不仅知识点有相似之处，而且学习方法也有相同之处，学生可以尝试使用数学知识和方法解决物理问题，尤其是可以突破重难点。目前来看，有较多的教师在初中物理习题教学过程中会选择性地渗透数学知识与思维方法，学生可以借助数学思想与方法顺利解决物理问题，非常值得推广应用。总的来说，在初中物理教学中，为帮助学生突破学习过程中的重点和难点，教师可以从四个方面着手：

1.巧用数学公式解决物理问题

在初中物理教学中，一些公式和解题思路与数学学科有相似之处，尤其是解题时的思维逻辑是较为相似的。在解决物理问题时，学生必须明确物理公式的含义，具体字母所代表的意义和指向均需要明确，在此基础上理顺解决问题的思维逻辑。

有这样的一道物理习题，即“有一个质量为7.9kg的正方体铁块，现在将其放在0.79m2的水平桌面上，那么铁块对桌面产生的压强是多少？”一些学生因为初步学习压强的相关知識，所以解题时难免出现逻辑错误，导致无法正确解题。针对于此，教师要引导学生认真分析，确定出解题思路。学生在认真分析后可以发现，将7.9kg的正方体铁块放在0.79m2的水平桌面上，与桌面之间的接触面积必然不是0.79m2，解决这一问题的关键是求出铁块与桌面的接触面积。结合题目已知条件，学生可以利用数学知识求出正方体的边长，铁球与桌面的接触面积是铁块的一个表面，也就是正方体边长的平方，此时学生较容易求解。

2.利用不等式解决物理问题

不等式的相关知识在生活中有广泛的应用，也可以帮助学生解决物理学习过程中所遇到的问题。以苏教版八年级上册“凸透镜成像的规律”这一节教学为例，学生在求凸透镜焦距的取值范围时，可以使用不等式的相关知识，问题可以因此化难为易。

3.利用比例解决物理问题

数学中的比例知识，学生早在小学阶段便有接触和学习，基本上进行了较为系统的学习，可以考虑应用在初中物理学习中。具体来说，在初中物理学习过程中，学生可以尝试使用比例关系建立未知量与已知量的关系，而后借助比例性质计算未知量，物理知识与问题可以变得简单化。使用数学中的比例知识解题时，通常情况是较为有效和简单的，当比量的单位相同时即可求解。比如在苏教版八年级下册的《压强和浮力》《力与运动》《力》的相关习题中，学生均可以尝试使用比例的相关知识解决问题，在长时间的学习中可以将数学学习方法与物理解题相结合，物理学习能力和解题能力势必可以得到有效的培养。

4.利用数形结合思想解决物理问题

在初中物理学习中，教师多引导学生利用数学中的图像方法将物理现象与知识之间的关系呈现出来，如可以直观呈现电流、电阻、电压的关系图像，再如可以呈现质量与体积的关系。总的来说，借助数学中的数形结合思想，物理知识点可以更加直观地呈现在学生的眼前，尤其是可以帮助学生理解一些抽象知识，对提升课堂教学质量大有裨益。新课程改革背景下，教师应高度重视数形结合思想的应用，努力与初中物理的一些抽象知识点结合起来，从数学角度给学生讲解物理知识，相信可以有效培养学生的物理思维。

（三）借助跨学科教具开发物理创新实验

物理是一门以实验为基础的学科，较多的知识点均可以从实验中得出，所以实验教学一直是物理课堂教学的重点。就初中物理实验教学来说，与化学、生物这两门学科均有联系，一些实验所使用的资源可以共用，更有利于实验教学的开展。基于此，教师在初中物理实验教学中，可以考虑使用跨学科教具，以此开发物理创新实验，引导学生参与到更有趣的物理实验中。比如在初中物理与化学的跨学科实验设计中，教师可以组织学生参与“浮沉条件的应用”这一实验，实验过程中需要使用到启普发生器，教师可以通过沟通从化学实验室借用，以保证实验顺利进行。再如设计初中物理与生物的跨学科实验时，教师可以引导学生参与“模拟胸腔呼吸证明大气压强的存在”这一实验，将物理知识与生物知识有机结合起来。除此之外，教师可以设计“杠杆原理在伸屈臂模型中的应用”这一实验，进一步拉近初中物理知识与生物知识的距离，帮助学生同步学习物理和生物知识。总的来说，物理学科以实验为基础，教师应重视实验教学的开展，并将物理实验与化学实验和生物实验结合起来，以此开发物理创新实验，在实验中帮助学生更好地学习与物理学科相关的知识，将物理知识、生物知识和化学知识融会贯通，可以灵活地应用。

新课程改革背景下，实现跨学科课程整合教学已经成为必然的趋势，教师要高度重视，大力推进跨学科教学。在初中物理教学中渗透跨学科教学理念时，教师要注重初中物理与各学科知识关系的挖掘，以初中物理为主体，将更多与之相关的知识点引入课堂，重点从跨学科知识、跨学科方法、跨学科教具这三个方面着手，以此培养学生的物理核心素养。

参考文献：

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（责任编辑：吕研）