物理教學與其他學科的聯(lián)系探究

鐘清和

【摘 要】眾所周知，物理學科教學系統(tǒng)是學校教學系統(tǒng)的重要組成部分，只有通過教師對知識的傳授、學生對知識的掌握、把教材等各要素相互聯(lián)系起來、并促進教學過程的正常開展來完成物理教學任務，達到物理教學目的。因此，加強物理教學與其他學科間的聯(lián)系，無論對教師還是學生來說都是大有裨益的。比如可以開闊教學思路，挖掘教學潛力，提高教學效果等等。本文就此進行探討。

【關鍵詞】物理；教學；學科；聯(lián)系

隨著現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，科學研究已不局限于單一的學科領域，而是發(fā)展成為綜合性或邊緣學科研究；學校教育的主旨方向決定了教育教學重在培養(yǎng)全方位、高素質(zhì)的復合型人才。這就要求我們教育工作者們要具備廣博的知識；要樹立終身學習的思想，不斷涉獵和擴充知識，才能跟上時代發(fā)展的步伐。對于物理教學與其他學科之間的聯(lián)系，本人認為有以下幾個方面：

一、物理教學與數(shù)學的聯(lián)系

物理和數(shù)學的相似之處都是要和數(shù)打交道，它們之間的不同在于：數(shù)學的數(shù)往往是抽象的，而物理的數(shù)需要回歸到其本身的物理含義上。數(shù)學是專門研究量，是定量討論物理問題的工具，具有高度的抽象性和嚴密的邏輯性，是一種簡潔、系統(tǒng)、深刻的語言，是物理規(guī)律最好的表述和論證方式，也是認識和掌握物理規(guī)律的工具。一般來說，物理學的形式比較復雜，內(nèi)容比較抽象，現(xiàn)實生活中難以找到合適的模型供參考，如果不借助數(shù)學工具，很難描述其概念和規(guī)律。

例如能量守恒定律，雖然也可以用語言進行描述，并進行定性分析，但是實際應用過程中，大多數(shù)時候必須借助嚴謹?shù)臄?shù)學公式得出定量的、有用的結(jié)果。物理學是應用數(shù)學方法最充分、最成功的一門學科。大家都知道物理與數(shù)學密不可分，數(shù)學是物理的基礎，物理規(guī)律描述和物理運算離不開數(shù)學，物理空間解析離不開數(shù)學，物理學上的震動波動描述需要數(shù)學中的三角函數(shù)等等。所以在高中物理教學中，經(jīng)常要應用數(shù)學術語、數(shù)學方程、數(shù)學推導。

教物理的教師，不懂數(shù)學或懂得不多就不可能教好物理。物理教學與數(shù)學知識有著廣泛聯(lián)系。物理和數(shù)學是兩個關系極為密切的學科。在物理學中經(jīng)常運用數(shù)學來表達、推導和計算；而在數(shù)學中也廣泛應用物理模型。因此，認真研究物理教學中如何應用數(shù)學概念和在數(shù)學中如何正確應用物理模型，使這兩個重要學科彼此促進而不互相牽制，對于學生智力的發(fā)展與能力的提高具有重要的作用。要教好物理就必須發(fā)揮教師的數(shù)學特長，教學過程中，教師要充分和學生把已學過的數(shù)學知識結(jié)合起來，這樣不僅學到了物理知識，還鞏固了數(shù)學知識。

二、物理教學與化學生物的聯(lián)系

當今的高考有理綜試卷，其中就有物理知識與化學生物知識的綜合題，把能量與動植物生長能量的轉(zhuǎn)化聯(lián)系起來，物理教學中經(jīng)常有化學生物術語，如果不懂一定的化學生物知識，如化學反應方程式、或生物上的有機反應式，對分析能的轉(zhuǎn)化和能量守恒有一定困難。物理與化學知識主要在“熱學、原子物理學、電學、光學方面聯(lián)系較多，化學重點研究物質(zhì)的組成和性質(zhì)，而物理則重點研究物質(zhì)的運動過程和規(guī)律。若說化學是研究某件事發(fā)生的前因，則物理是研究事件的發(fā)展過程及結(jié)果。生物學主要是研究生物體的物質(zhì)構成及各種生物器官的功能，物理學科與生物學科主要是在能量的轉(zhuǎn)化與守恒、光學、原子物理學和熱學方面聯(lián)系較多。

物理、化學、生物三科都屬于自然科學，雖然它們的研究對象、知識體系不同，但由于自然界本身是統(tǒng)一的、和諧的，它們對自然現(xiàn)象的研究是遵循相同的認識規(guī)律，在一些研究方法上是相同的，而且有許多共性的方面。生物學的發(fā)展和所取得的突破，離不開物理學、化學對生物學的滲透。生物學中的許多問題，都可以運用物理學、化學中的原理和方法去解決，這是因為它們在知識上彼此密切聯(lián)系，有著共同的結(jié)合點。例如光合作用這一自然現(xiàn)象是一個生化過程，又與物理學、化學緊密聯(lián)系，人體的骨骼肌的收縮、舒張，人體的運動等生物現(xiàn)象都離不開物理學中的力矩、杠桿原理和能量轉(zhuǎn)化與守恒，離不開化學反應。

至于當今社會中的環(huán)境問題、資源問題、能源問題更要將三科結(jié)合起來去解決。綜合能力問題就是以它們各學科的這種內(nèi)在的必然聯(lián)系為結(jié)合點。從研究問題依據(jù)的內(nèi)容看，物理與化學在某些方面有交叉和融合。例如，原子是物理與化學中共有的重要概念，其結(jié)構是物理和化學都要研究的內(nèi)容。從知識體系來看，物理與化學在初中階段的內(nèi)容彼此依賴，相互支持。從化學變化的過程看，在化學變化中一定有物理變化（分子運動的過程）。只有掌握一定的化學生物知識，在物理教學中才能得心應手。

三、物理教學與語文的聯(lián)系

物理規(guī)律、物理過程等都需要語言描述，有些語句很復雜，需要從語法的角度來分析語句。如：楞次定理，“感應電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙引起感應電流磁通量的變化”。用語法分析，“磁場”是主語，“阻礙”是謂語，“變化”是賓語。這一句話簡言之：“磁場阻礙變化”，其中“感應電流產(chǎn)生的”是定語，“總是”是狀語，“引起感應電流磁場量”是定語。如果這樣分析，學生就不會理解為“感應電流產(chǎn)生的磁場阻礙磁場量”的常見錯誤。每解一道物理題都要讓別人看得懂，就像寫一篇小論文，推理清楚，分析透徹。很多學生在考試后問老師，為什么這道題沒有得到滿分，多是因為論述不清或是其他的原因。

當然，這樣的例子很多。許多學生苦于沒有理解題意而不會做物理題，但只要在物理學習過程中多強調(diào)物理過程的語句的理解，對例如“去年今日此門中，人面桃花相映紅”用光學知識解釋桃花紅的原因就是桃花反射紅光。“墻角數(shù)枝梅，凌寒獨自開，遙知不是雪，為有暗香來”王安石在遠處就能聞到淡淡的梅花香味是因為分子在不斷地無規(guī)則運動?！爸宦勂渎暎灰娖淙恕狈从陈曇舻难苌洮F(xiàn)象。“山頂有泉，煮米不成飯”表明液體的沸點與氣壓有關?！吧傩‰x家老大回，鄉(xiāng)音無改鬢毛衰”指出的是音色沒有變化。“譚清疑水淺”說明光發(fā)生折射現(xiàn)象。諸如此類例子很多，教師合理利用這些，可以讓物理教學也富有文學色彩。于學生學習物理定有幫助。因此，中文里的語法和寫作知識很有必要灌輸?shù)轿锢韺W習中去。

四、物理教學與外語的聯(lián)系

物理上的很多文獻都是外語翻譯過來的，有很多符號、詞匯的外語味很濃，甚至用中文比較難解釋，而用英語或其他外語解釋就很明了。比如：物理上關于力的表示符號“F”或“f”，是英語中力“Force”的第一個字母；速度“velocity”用V表示，調(diào)頻用FW時間（t＼time）、重力（G＼gravity）、質(zhì)量（m＼mass）、功（w＼ work）、頻率（f＼frequency）、南極（S＼south）、北極（N＼ north）等。例如，米（m＼metre）、秒（s＼second）、分（min＼ minute）、小時（h＼hour）、牛頓（N＼Newton）、瓦特（W＼Watt）、千米（km＼kilometre）等。教師能用英語說出牛頓第一定律、第二定律、第三定律等一些著名的定律，一定可以提升學生學習物理的興趣，且有助于對定律的更透徹理解。有時用簡單的英語表達一些意思不僅能激發(fā)學生的學習興趣，而且可以活躍課堂氣氛，提高課堂效率。在這樣的語境熏陶下，學生能夠鞏固英語中的日常用語，還會通過物理教學，在提升外語方面達到兩全其美的效果。

五、物理與歷史的聯(lián)系

物理研究和發(fā)展伴隨著物理史的發(fā)展，很多物理學家就是著名的歷史人物，如對力學有著巨大貢獻的科學家有：亞里士多德、伽利略、萊布尼茲、迪卡斯、牛頓；對原子的發(fā)現(xiàn)有巨大貢獻的物理學家有：湯姆森、盧瑟夫、波爾、普朗克；對原子核發(fā)現(xiàn)、核能的利用有重大貢獻的物理學家：貝克勒爾、瑪麗.居里、約里奧.居里、愛因斯坦等等。歷史的發(fā)展伴隨著物理學的發(fā)展，物理學的發(fā)展推動著歷史的發(fā)展。不懂物理發(fā)展史，就不懂物理規(guī)律發(fā)展的原因和條件，學生對物理規(guī)律和概念的理解就認識不深刻，就談不上創(chuàng)新思維。

當然，物理教學還與地理、政治、音樂、美術等學科都有很大關系，只要善于發(fā)現(xiàn)，善于應用其他學科的知識，都能使物理教學生動有趣，更能是學生觸類旁通，達到發(fā)展學生的智力，培養(yǎng)學生的能力效果。

物理教師除了要精通所學的專業(yè)知識外，同時還應當是一個博學多才的人。俗話說“打鐵要靠本身硬”，廣博的知識是基礎、是前提。物理教師要樹立終身學習的思想，不斷吸取新知識，以求跟上時代的步伐。要掌握必要的實施創(chuàng)新教育的教學方法，積極應用現(xiàn)代教育教學儀器設備，如計算機、信息網(wǎng)絡、遠程教育等等，這樣才能適應物理教學的發(fā)展。加強物理與其他學科間的聯(lián)系，對教師而言，可以開闊教學思路，挖掘教學潛力，提高教學效果；對學生而言，可以形成各學科間融會貫通的知識體系，培養(yǎng)和提高綜合運用知識的能力和創(chuàng)造力；對教材而言，可以取長補短，使教材內(nèi)容更加豐富多彩，更引人入勝。與此同時，也使教學過程變得生動活潑，實現(xiàn)了從多方面提高教學質(zhì)量、發(fā)展學生素質(zhì)，并恰到好處地進行知識遷移，培養(yǎng)學生的綜合能力。

參考文獻：

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