交叉重構(gòu) 創(chuàng)新教材

摘 要：巴爾扎克曾經(jīng)說過：一個能思想的人才是一個力量無邊的人。這句樸實的話從某種意義上詮釋了新課程改革的真諦。

關(guān)鍵詞：物理；學(xué)科；教材

一、在學(xué)習(xí)內(nèi)容中交叉整合

物理學(xué)科在傳統(tǒng)教學(xué)先行于化學(xué)教學(xué)，一些交叉內(nèi)容如微粒結(jié)構(gòu)、酒精燈和量筒天平的使用、水資源、導(dǎo)電性、氣密性檢查、氣壓等均在化學(xué)學(xué)習(xí)前已涉獵。但很多學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)時思維仍然是孤立的，沒有納入已有的知識體系，如果教學(xué)時能拓展知識間的聯(lián)系，凸顯其中的邏輯關(guān)系，就能賦予已有知識新的活力，這也是學(xué)生由單純的知識識記轉(zhuǎn)化為認(rèn)知能力的重要環(huán)節(jié)。下面我以微粒結(jié)構(gòu)這一內(nèi)容為例探討理化知識的交叉重構(gòu)。

案例1：

初三上冊第三章《物質(zhì)構(gòu)成的奧秘》與初二物理所學(xué)的《走進分子世界》和《探索更小的微?！分R點是完全相同的，但側(cè)重點不一樣，物理強調(diào)的是摩擦起電和物質(zhì)的導(dǎo)電性，化學(xué)更關(guān)注的離子和溶液的電解性，如下圖：

從圖中可以看出只要抓住原子結(jié)構(gòu)即核式模型即可，不同物質(zhì)對外層軌道電子的束縛能力不同，束縛能力弱的易失電子，反之則得電子，從而導(dǎo)致兩種不同絕緣體摩擦?xí)r會帶上異種靜電，同樣對外層軌道電子的束縛能力不同也能導(dǎo)致在化學(xué)變化中因得失電子而形成離子。如鈉原子的核電荷數(shù)是11，因此核外電子外層軌道上是1個電子，容易失去，失去了帶負(fù)電的電子，從而形成Na+離子，化合價則是+1，而氯原子外層軌道上是7個電子，傾向于再獲得1個電子，形成Cl-離子，化合價為-1。這樣解釋物理學(xué)科酸堿鹽溶液的導(dǎo)電性問題也就迎刃而解了，因為溶液中存在著能自由移動的電荷，在電壓的作用下定向移動，從而形成電流。很多學(xué)化學(xué)的學(xué)生一直錯誤以為溶液的導(dǎo)電能力的強弱取決于溶液的濃度，弄清楚導(dǎo)電的本質(zhì)后就明白了溶液的導(dǎo)電能力其實只與自由移動的電荷（離子）濃度及離子所帶的電荷數(shù)有關(guān)，這種探尋微觀本質(zhì)的思想方法也彰顯了了理化學(xué)科“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的思想。

可見，將交叉學(xué)科的知識點整合重構(gòu)更尊重科學(xué)，有助于學(xué)生把握學(xué)科更深層次的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，學(xué)生的知識網(wǎng)絡(luò)因此得到鏈接和拓展。這和浮于表面的概念相比，有助于夯實學(xué)生未來繼續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。

二、在學(xué)習(xí)方法中交叉整合

科學(xué)學(xué)習(xí)講究方法，轉(zhuǎn)化法、建構(gòu)模型法、實驗探究、觀察法、控制變量法、用比例的方法，都是常用的科學(xué)學(xué)習(xí)方法，無須孤立地分割化學(xué)方法或物理方法。

案例2：

化學(xué)溶解度計算與物理密度計算，看似風(fēng)馬牛不相及的兩個知識點，但其實從學(xué)習(xí)方法來講如出一轍，其中類比法是常用的科學(xué)方法，也叫“比較類推法”。是指由一類事物所具有的特點或?qū)傩?，可以推測與其類似的事物也應(yīng)具有這種特點和屬性，初中物理的很多公式都是由定義比值而來。例如速度的定義是單位時間通過的路程，那么速度=路程/時間，用字母公式表示就是v=s/t，根據(jù)類比法，密度公式的建立也是如此：密度的定義是單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量，那么密度=質(zhì)量/體積，ρ表示密度，m表示質(zhì)量，v表示體積，字母公式就寫作ρ=m/v。以此類推：化學(xué)上固體物質(zhì)的溶解度是指在一定溫度下，該物質(zhì)在100g溶劑（通常溶劑為水）中達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量，根據(jù)類比推導(dǎo)，那么溶解度的計算方法就應(yīng)為：溶解度（g）=飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量（g）/飽和溶液中溶劑的質(zhì)量（g）×100%（g），即w=m（溶質(zhì)）/m（總）×100%。

由此可見，如果能從學(xué)生已有知識出發(fā)，輔以科學(xué)學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)，把一類方法的知識一起講，而不進行割裂，既可以讓學(xué)生從背誦的狀態(tài)中解脫出來，也能增強學(xué)生的知識遷移能力。

作者簡介：李曉華，女，所在單位：江蘇蘇州市胥江實驗中學(xué)校，研究方向：物理教育。