淺談對物理教學(xué)中進行學(xué)科滲透的認識

張建明

所謂學(xué)科滲透,就是指學(xué)科與學(xué)科之間知識的相互融合。目前跨學(xué)科知識解決問題已成為一種越來越重要的能力和要求。學(xué)科滲透為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科間的綜合能力,全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì),起到了一個積極的作用。物理學(xué)是一個有機體,只有把握各學(xué)科與物理學(xué)之間的關(guān)系,才能掌握物理教學(xué)的命脈,因此學(xué)科滲透在物理教學(xué)中顯得尤為重要。

新課程的一大亮點就是增加了科學(xué)探究的教學(xué),科學(xué)探究的內(nèi)容既可以是教材上安排的,也可以是結(jié)合本地實際選取與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的,還可以是師生自己從生活中選取的,所以科學(xué)探究教學(xué)中就很容易出現(xiàn)學(xué)科滲透的內(nèi)容,課外實踐活動亦是如此,在開展這方面教學(xué)活動時,教師要注重加強指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科滲透意識。

中學(xué)階段學(xué)習(xí)的學(xué)科較多,各學(xué)科間本身就存在著內(nèi)在的聯(lián)系,教師應(yīng)站在學(xué)生學(xué)習(xí)多門學(xué)科的角度,花一定的時間對中學(xué)各學(xué)科的教材作一番調(diào)查研究。文科、理科、體育、安全教育、健康教育、信息技術(shù)等科目都要涉及到,根據(jù)學(xué)科的性質(zhì)可確定重點要研究的學(xué)科,研究的方法可以是多種多樣的,但目的只有一個:其它學(xué)科如何為本學(xué)科服務(wù),如何與本學(xué)科整合,本學(xué)科怎樣去為其它學(xué)科服務(wù)。

對于初中物理的教學(xué),首先,我們應(yīng)研究一下學(xué)生所學(xué)課程中與物理相關(guān)的內(nèi)容有哪些,教學(xué)內(nèi)容的深度、廣度怎樣等;其次,要重點研究初中數(shù)學(xué)教材,特別是研究物理中用得較多的數(shù)學(xué)知識在數(shù)學(xué)教材中的進度安排是否與物理同步,如光學(xué)中用到的三角形知識,電學(xué)中用到的二元一次方程組的解法等是否與物理相應(yīng)部分同步;再次,化學(xué)教材中有很多與物理相交融的內(nèi)容,有聯(lián)系的部分也值得去重點研究;然后,還要研究生物教材中與物理相關(guān)的內(nèi)容;最后,還需挖掘語文、英語、政治、美術(shù)、音樂、體育、安全教育、信息技術(shù)等學(xué)科中與物理相聯(lián)系的內(nèi)容。

只有收集了豐富的素材后,教師才有可能從全局的角度來認識物理在各學(xué)科中的地位和作用,才能在教學(xué)中落實改變學(xué)科本位,注意學(xué)科滲透的新課程理念。

那么學(xué)科間的滲透都有哪幾種呢?

一、人文學(xué)科滲透

學(xué)生的潛意識中,文科知識需死記硬背,理科則需大量解題,教師若能挖掘文科素材,并將其與物理世界溝通,會收到意想不到的效果。如某年全國初中物理競賽填空第七小題:給出幾句諺語,要學(xué)生寫出其中涉及的物理知識。如:“人往高處走,水往低處流”、“猴子撈月亮”、“風(fēng)在吼,馬在叫,黃河在泡哮!”這些都來自學(xué)生的生活和學(xué)習(xí),更能加深學(xué)生對某些知識的理解。此類詩詞、諺語、成語、謎語、歌曲、人生哲理等,只要我們平時留心摘記,到用時則能信手拈來,穿插到教學(xué)實踐之中。有些物理名詞如“熔解”與“溶解”等可在咬文嚼字上做文章,熔解→物態(tài)變化;溶解→擴散現(xiàn)象,從而加深對概念的理解。物理中的定律描述得非常簡潔、精辟。劃分句子成分有利于學(xué)生記憶和理解,同時也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)語文的積極性。學(xué)科滲透不僅限于語文學(xué)科,歷史、地理、生物中,其它別的素材也不乏其數(shù)。許多歷史小故事不僅能使學(xué)生了解人類的文明史,更能激起學(xué)生的求知欲。例如,沈括發(fā)現(xiàn)磁偏角比西方早四百多年,墨子所著《墨經(jīng)》中記載的小孔成像,以及戰(zhàn)國時候就發(fā)明了指南針(司南)等。講述浮力一節(jié)時,可以穿插曹沖稱象的小故事;光的反射和折射中描述“魔鏡”大敗羅馬戰(zhàn)船,“冰透鏡取火”等情節(jié)。講授“電磁聯(lián)系”章節(jié)中,聯(lián)系思想政治教材中關(guān)于“資本主義社會的矛盾運動和發(fā)展趨勢”的內(nèi)容,19世紀上半葉,奧斯特、法拉弟、麥克斯韋等物理學(xué)家建立了比較完整的電磁理論體系,為電力技術(shù)革命奠定了理論基礎(chǔ)。1886年,德國人西門子發(fā)明了自激式發(fā)電機,1876年,美國的格雷和貝爾研制成功電話。1879年,美國人發(fā)明了電燈等等。所有這些都說明了電力的廣泛應(yīng)用,電子技術(shù)的深入發(fā)展,促使勞動生產(chǎn)率大幅度提高,加速了資本主義第二次科技革命,推動了社會生產(chǎn)力迅速的發(fā)展。物理與地理中的聯(lián)系更為密切。首先,人類生活在地球上,“日出而作,日落而息”,但人們?yōu)槭裁锤惺懿坏降厍虻倪\動?因為地球本身是一塊巨大的“磁鐵”。為什么沿海地區(qū)白天和晚上的氣溫變化不大,而在沙漠地區(qū)晝夜氣溫變化卻非常明顯?為什么攀登珠穆拉瑪峰的登山運動員都背有氧氣筒?云和霧是怎樣形成的?涉及生物學(xué)的內(nèi)容同樣可以挖掘,特別在“光和聲”的章節(jié)里不失時機地加以滲透。如人眼球的結(jié)構(gòu),人的眼睛如何分辨顏色,耳朵的聽覺原理,顯微鏡的原理等等。成年男子的音調(diào)和成年女子的音調(diào)為何不同,人體呼吸時的氣壓有什么聯(lián)系,人體在曲肘和伸肘時肱二頭肌和肱三頭肌的變化可用什么原理來解釋等。

二、自然科學(xué)滲透

“數(shù)理是一家”,學(xué)生在解物理題時,不得不動用數(shù)學(xué)知識,因此他們在數(shù)學(xué)和物理的彼此聯(lián)系這一點上已有相當?shù)母行哉J識,但缺乏系統(tǒng)性。教師可將物理中的數(shù)學(xué)方法予以歸類,常見的有:平均值法、對稱法、極值法、不等式法、圖像法、幾何作圖法、三角函數(shù)法、圖形法、二次函數(shù)法、因式分解法、一次函數(shù)和反比例函數(shù)法、比值法等等。還包括找出數(shù)學(xué)中的X、Y和物理量符號的定義式間的內(nèi)在聯(lián)系。此外,數(shù)學(xué)和物理之間的聯(lián)系還表現(xiàn)在:①用數(shù)學(xué)描述物理現(xiàn)象:如“熔解曲線”。②用數(shù)學(xué)揭示物理規(guī)律:如“歐姆定律”、“阿基米德原理”?；瘜W(xué)和物理一樣,也是一門實驗科學(xué),物理實驗時的許多材料就是化學(xué)藥品,如做電流的化學(xué)效應(yīng)實驗中用的硫酸銅溶液,“熔解和凝固實驗”中用的硫代硫酸鈉?！胺肿雍驮印币徽赂菍⒗砘o密地聯(lián)系在一起,空氣中可以提取出氮氣是由英國的物理學(xué)家瑞利發(fā)現(xiàn)的。

時代呼喚著素質(zhì)教育,我們培養(yǎng)出的下一代應(yīng)是全面、持續(xù)發(fā)展的復(fù)合型人才,根據(jù)我國國情暫不能推廣綜合理科課程的前提下,筆者認為加強學(xué)科間滲透,促進學(xué)科的多向聯(lián)系,克服分科教學(xué)所帶來的弊端,不失為一種行之有效的探索之路。