物理與體育學(xué)科融合育人的實(shí)踐與反思

摘要：現(xiàn)代化教育視角之下，學(xué)科融合的理念逐步深入，為教育教學(xué)領(lǐng)域的變革提供了有效的指導(dǎo)。某種意義上來(lái)說(shuō)，多學(xué)科內(nèi)容的融合教育，可以對(duì)學(xué)生整體的認(rèn)知以及思維發(fā)展，產(chǎn)生更有意義的影響，有助于推動(dòng)學(xué)生物理知識(shí)基礎(chǔ)與素質(zhì)能力的一體化發(fā)展，形成一種“知行合一”的教育教學(xué)效果。為此，基于物理學(xué)科的特點(diǎn)，融合各種豐富的體育運(yùn)動(dòng)情境、實(shí)踐項(xiàng)目等，則形成了更具實(shí)效的學(xué)科融合育人機(jī)制，以推動(dòng)學(xué)生在具體的分析、嘗試、操作、實(shí)驗(yàn)過(guò)程之中，形成一種“身腦聯(lián)動(dòng)”的效果，逐漸將抽象的概念物理學(xué)知識(shí)內(nèi)化，推動(dòng)學(xué)生的思維獲得層層進(jìn)階，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：物理學(xué)科；體育；主題教研；學(xué)科融合；力與運(yùn)動(dòng)

一、引言

突破原有的教學(xué)模式，立足于學(xué)科融合的理念，將物理與體育學(xué)科充分地融合起來(lái)，往往可以為學(xué)生構(gòu)筑出更加豐富的解讀推理、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造的空間，促使學(xué)生能夠在大腦中，建立對(duì)物理知識(shí)的更明晰成像，獲得素質(zhì)能力的全面發(fā)展，使“知”與“行”共生、促生，幫助學(xué)生形成一種融合性學(xué)習(xí)的效果。中學(xué)物理教師應(yīng)積極突破學(xué)科之間的壁壘，以體育教育之中的運(yùn)動(dòng)技術(shù)為依托，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)踐性的感知逐漸上升到理論性的思考，實(shí)現(xiàn)細(xì)化的信息提取，從不同的角度來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的物理原理以及規(guī)律。

二、學(xué)科融合教研的依據(jù)

新的時(shí)代背景之下，隨著教育教學(xué)改革的逐步深入，立德樹(shù)人越來(lái)越成為教育教學(xué)的根本性任務(wù)。圍繞著“培養(yǎng)什么樣的人”，傳統(tǒng)意義上的獨(dú)立學(xué)科教學(xué)模式，已經(jīng)不能夠完全滿足新時(shí)代學(xué)生的發(fā)展需要和國(guó)家與社會(huì)對(duì)于高素質(zhì)人才的要求。因此，學(xué)科融合的理念應(yīng)運(yùn)而生，并且逐步得到了普及。在物理學(xué)科之中，引導(dǎo)學(xué)生真正做到知行合一，組織他們?cè)诶斫庵R(shí)的過(guò)程中，發(fā)展素質(zhì)能力則成了一個(gè)重點(diǎn)。所以，教育教學(xué)應(yīng)促使學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)踐聯(lián)系在一起，幫助學(xué)生站在細(xì)化的角度來(lái)分析物理原理知識(shí)，感受物理思想方法，引導(dǎo)學(xué)生形成多元學(xué)科知識(shí)之間的相互融通，最大化地突破學(xué)科之間的壁壘，改善以往背景之下孤立的狀態(tài)，最終走向更加廣闊的發(fā)展空間，助力學(xué)生的全面成長(zhǎng)。

三、物理與體育學(xué)科融合的理念

從“知行合一”的角度來(lái)看，在物理學(xué)科之中，很多的物理知識(shí)都與體育項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)相關(guān)。因此，在不同的體育運(yùn)動(dòng)情境之中，學(xué)生能從實(shí)踐性的感知逐漸上升到理論性的思考，建立對(duì)物理知識(shí)原理更加明確的認(rèn)知，同樣也可以立足于有意義的理論指導(dǎo)來(lái)參與創(chuàng)造性的運(yùn)用等，促使學(xué)生形成一種相互轉(zhuǎn)化與融通的學(xué)習(xí)效果，達(dá)成“知”與“行”之間的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。以體育教育之中的運(yùn)動(dòng)技術(shù)為例來(lái)論述，運(yùn)動(dòng)技術(shù)是人類(lèi)在時(shí)間、空間、動(dòng)作方向、力量大小、身體姿態(tài)等要素之中，作用于器械的一些合理有效的方式。通過(guò)具體的運(yùn)動(dòng)技術(shù)演示，學(xué)生則可以發(fā)掘其中所存在的豐富物理知識(shí)，聯(lián)系不同的體育動(dòng)作要領(lǐng)，學(xué)生則可以從不同的角度來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的物理原理以及規(guī)律等。同時(shí)，在體育運(yùn)動(dòng)的影響之下，學(xué)生還會(huì)建立更加明確的規(guī)則意識(shí)，在不斷參與嘗試練習(xí)的過(guò)程中，形成堅(jiān)持不懈的精神，以及堅(jiān)韌的品格，有助于學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀念全面升華，最終形成更加有意義的綜合性發(fā)展效果等。

四、物理與體育學(xué)科融合育人的實(shí)踐策略

（一）創(chuàng)設(shè)體育運(yùn)動(dòng)情境，啟發(fā)學(xué)生解析物理知識(shí)

陶行知先生的“生活教育理論”，充分指出“生活即教育，教育即生活”。在新課程標(biāo)準(zhǔn)視域之下，這一理論逐漸得到了普遍推廣，更是應(yīng)用到了學(xué)科融合的過(guò)程中。也就是說(shuō)，基于體育運(yùn)動(dòng)所衍生出來(lái)的豐富的情境素材，可以作為物理課程體系的重要部分來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的有效引導(dǎo)。在體育運(yùn)動(dòng)情境的導(dǎo)引之下，學(xué)生可以自然而然地?zé)òl(fā)已經(jīng)擁有的生活經(jīng)驗(yàn)、邏輯等，邁入到知識(shí)的解讀分析過(guò)程中，逐漸完成抽象物理知識(shí)的有效轉(zhuǎn)化，從具象化的角度來(lái)進(jìn)行問(wèn)題的思考，實(shí)現(xiàn)物理原理的提煉等等。因此，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果則會(huì)達(dá)到最理想的狀態(tài)。其次，有效的體育運(yùn)動(dòng)情境問(wèn)題或者是任務(wù)，同樣可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出一個(gè)遷移以及運(yùn)用的空間，在參與問(wèn)題解決的過(guò)程中，學(xué)生可以自然而然聯(lián)系所學(xué)、所知、所感來(lái)獲取到新的思路，逐漸實(shí)現(xiàn)細(xì)化的信息提取，以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)預(yù)處理，形成一種學(xué)以致用的效果，有效培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)能力，放大教育教學(xué)的實(shí)效。

任何的學(xué)習(xí)都是從發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。所以說(shuō)，新的時(shí)代背景之下，教育教學(xué)本身應(yīng)充分關(guān)注到學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生真正邁入到一個(gè)屬于自己的思維空間之中，展開(kāi)發(fā)現(xiàn)、探索以及解讀等等。但是從客觀的角度來(lái)看，很多物理知識(shí)原理都是相對(duì)抽象或者是復(fù)雜的，對(duì)于思維水平還不夠成熟的中學(xué)生來(lái)說(shuō)，往往是相對(duì)困難的。而教師所引進(jìn)的一些體育運(yùn)動(dòng)情境等，則是學(xué)生所熟知的。因此，可以幫助學(xué)生形成更加具象化的思考角度，輔助他們?nèi)フ归_(kāi)自主發(fā)現(xiàn)以及探索，聯(lián)系體育經(jīng)驗(yàn)，獲取更為明晰的物理認(rèn)知等。因此，無(wú)論是在課堂上推進(jìn)的情景教學(xué)，還是選擇的問(wèn)題質(zhì)疑等等，必須傾向生活化，才能夠幫助學(xué)生建立及物理知識(shí)與體育運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系，輔助學(xué)生獲取到更多的物理學(xué)習(xí)方法。同時(shí)，由物理學(xué)科本身所表現(xiàn)出來(lái)的應(yīng)用性以及工具性來(lái)看，其教育教學(xué)的宗旨仍然在于啟發(fā)中學(xué)生展開(kāi)對(duì)物理知識(shí)的遷移運(yùn)用，使學(xué)生的綜合運(yùn)用能力解決問(wèn)題水平能夠得以充分的體現(xiàn)，最終推動(dòng)中學(xué)生的核心素養(yǎng)提升，貫徹新課程標(biāo)準(zhǔn)視域之下的育人目標(biāo)等。所以，在此背景之下，有效改善應(yīng)試教育中，學(xué)生所建立的刻板印象或者是固化認(rèn)知等，借助體育運(yùn)動(dòng)情境，啟發(fā)學(xué)生解析物理知識(shí)，則成了一個(gè)必然的趨勢(shì)以及潮流。

以中學(xué)物理“力與運(yùn)動(dòng)——投擲中的物理知識(shí)”為例來(lái)論述，教師就可以構(gòu)筑體育實(shí)踐類(lèi)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在操作嘗試中領(lǐng)悟物理規(guī)律。形式可以是：

1.展示三張?bào)w育項(xiàng)目的圖片

標(biāo)槍、鐵餅、鉛球，探索這些運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目有什么共性之處？引出實(shí)驗(yàn)主題。

2.實(shí)驗(yàn)初探

引導(dǎo)學(xué)生利用彈弓，嘗試將彈丸彈出去，看看誰(shuí)能彈得最遠(yuǎn)。想一想：哪些因素影響彈丸的彈射距離？啟發(fā)學(xué)生展開(kāi)嘗試與記錄，分析怎么樣才能把球投得更遠(yuǎn)？引導(dǎo)學(xué)生從影響彈丸彈出距離的因素考慮。

（二）構(gòu)筑體育實(shí)踐類(lèi)活動(dòng)，在操作嘗試中領(lǐng)悟物理規(guī)律

人本主義理論充分明確了“以生為本”這一觀念。也就是說(shuō)，學(xué)生并不是一個(gè)被動(dòng)接受物理知識(shí)灌輸?shù)目腕w，而應(yīng)是一個(gè)主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)，感受物理原理，領(lǐng)悟物理思想的主體等。因此，為學(xué)生創(chuàng)建出更加有意義的觀察、操作、實(shí)踐、分析條件，讓他們?cè)谟H身的經(jīng)歷中展開(kāi)層層的推理，則成了一個(gè)重要的變革方向。而作為教師應(yīng)著眼于孩子們的發(fā)展需要，展開(kāi)創(chuàng)造性地嘗試以及探索等等，充分開(kāi)發(fā)有價(jià)值的任務(wù)活動(dòng)，生成具象化的體育實(shí)踐類(lèi)活動(dòng)主題等，促使學(xué)生能夠真正邁入到任務(wù)情境之中，展開(kāi)多角度的觀察以及感知，經(jīng)歷更具有深度的分析、推導(dǎo)、嘗試，歷經(jīng)高度自主的體育實(shí)踐過(guò)程來(lái)獲取物理知識(shí)原理，提升學(xué)生的思維水平，使他們得到有意義的成長(zhǎng)以及遞進(jìn)，形成一種“知行合一”的學(xué)習(xí)效果，貫徹新課程標(biāo)準(zhǔn)背景之下的育人目標(biāo)等。

皮亞杰先生建構(gòu)理論認(rèn)為，學(xué)生的成長(zhǎng)、發(fā)展是一個(gè)不斷建構(gòu)疊加的過(guò)程。也就是說(shuō)，只有經(jīng)歷相對(duì)完整的思維發(fā)散過(guò)程，或者是操作實(shí)踐過(guò)程，他們才能夠不斷獲取物理知識(shí)原理，感受物理學(xué)科本質(zhì)性思想方法等。因此，在這一視域之下，基于體育實(shí)踐類(lèi)活動(dòng)來(lái)推進(jìn)的一系列驅(qū)動(dòng)性任務(wù)、項(xiàng)目活動(dòng)等，顯得尤為重要。在具體推進(jìn)的過(guò)程中，首先會(huì)涉及一些具象化的體育器材，或者實(shí)驗(yàn)設(shè)備，因此能夠賦予學(xué)生最為明晰以及直觀的認(rèn)知，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出全方位觀察的條件。而學(xué)生深入于其中，則可以獲取到來(lái)源于多個(gè)維度的感知等，在潛移默化的過(guò)程中，他們則會(huì)明確物理知識(shí)模型中所存在的各個(gè)部分，以及其本身所存在的邏輯性關(guān)系等，還能在腦海中形成更加明晰的物理成像等。與此同時(shí)，體育實(shí)踐類(lèi)活動(dòng)本身推進(jìn)，更是契合了一種“數(shù)與形”結(jié)合的理念。由很多體育步驟的推進(jìn)都會(huì)涉及數(shù)據(jù)的演變與記錄等，因此學(xué)生則可以達(dá)成一種融合性學(xué)習(xí)的效果等。在提升整體參與學(xué)習(xí)效率的同時(shí)，讓學(xué)生更好地理解其中的物理空間關(guān)系、數(shù)量關(guān)系，從而進(jìn)行更具有深度以及層次的推導(dǎo)，歷經(jīng)相對(duì)完整的過(guò)程，涵蓋初期的設(shè)想，中期的對(duì)比聯(lián)系，后期的歸納、總結(jié)、提煉等，發(fā)展學(xué)生的邏輯推理能力，強(qiáng)化學(xué)生物理思想方法等。

結(jié)合實(shí)例來(lái)論述，為幫助學(xué)生形成物理概念，理解物理原理，掌握知識(shí)并獲得感性的認(rèn)識(shí)，教師也可以帶領(lǐng)學(xué)生走出室外，借助投擲實(shí)心球的過(guò)程，生成“探究影響實(shí)心球投擲距離的因素”的實(shí)踐活動(dòng)，啟發(fā)學(xué)生展開(kāi)嘗試與記錄，分析怎么樣才能把球投得更遠(yuǎn)？分別探究力的大小、力作用的距離、出手高度和出手角度對(duì)投擲距離的影響，依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，從而分別改進(jìn)投實(shí)心球的動(dòng)作。再次，進(jìn)行投擲練習(xí)時(shí)，學(xué)生的投擲距離明顯增加，體現(xiàn)了學(xué)科實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)的有效結(jié)合，同時(shí)也能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

（三）借助現(xiàn)代信息技術(shù)，提升融合教育的實(shí)效

全面推進(jìn)教育教學(xué)改革的背景之下，先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用價(jià)值愈發(fā)突出以及明顯。其本身的智能性、高效性，往往可以使整體的融合教育課堂推進(jìn)，變得更加巧妙，也可以促使知識(shí)的展現(xiàn)形式變得更加直觀以及明晰，有效打破傳統(tǒng)意義上一味進(jìn)行固化知識(shí)滲透的模式局限，最終形成最為優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)的成果。因此，作為新時(shí)期的教師，則需要著眼于教育教學(xué)的變革，以及學(xué)生的實(shí)際性發(fā)展需求，來(lái)展開(kāi)創(chuàng)造性的嘗試以及探索，充分開(kāi)發(fā)先進(jìn)的信息化平臺(tái)，或者是設(shè)計(jì)一系列的微課程資源等，巧妙地融入教育教學(xué)的全過(guò)程之中，使得整體的課堂變得更具有導(dǎo)引性質(zhì)，幫助學(xué)生不斷邁入豐富的感知活動(dòng)之中，展開(kāi)物理知識(shí)的探索，感受其中的原理規(guī)律，領(lǐng)悟其中的本質(zhì)性意義，發(fā)展學(xué)生的物理思想方法等，全面助力學(xué)生的學(xué)習(xí)效率提升。

從信息技術(shù)所表現(xiàn)出來(lái)的各種功能來(lái)看，其中最突出的就是動(dòng)態(tài)與直觀，生動(dòng)與形象等等，因此，可以將物理課程教學(xué)相關(guān)的拓展性資源進(jìn)行巧妙地搜集，并且以圖片、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻相融合的方式表現(xiàn)出來(lái)等。所以，也可以為學(xué)生創(chuàng)建出不斷分解物理知識(shí)以及重新建構(gòu)的條件，而且孩子們?cè)谏钊肫渲袝r(shí)，則可以聯(lián)系一些flash動(dòng)畫(huà)或者動(dòng)態(tài)性的演示，把握在物理模型之中所存在的客觀邏輯，感受各個(gè)部分之間所具備的銜接性特點(diǎn)等，深層次地去把握物理知識(shí)的本質(zhì)性意義，領(lǐng)悟到其中的原理、規(guī)律等。

以中學(xué)物理“力與運(yùn)動(dòng)——蹲距式跳遠(yuǎn)”為例來(lái)論述，教師既可以借助現(xiàn)代信息技術(shù)提升融合教育的實(shí)效。形式可以是：

1.播放蹲距式跳遠(yuǎn)的視頻

讓學(xué)生感受跳遠(yuǎn)世界冠軍的魅力，激發(fā)學(xué)生興趣。

2.提問(wèn)

蹲距式跳遠(yuǎn)中蘊(yùn)含哪些物理知識(shí)？怎樣做才能跳得更遠(yuǎn)？學(xué)生再次觀看慢鏡頭的跳遠(yuǎn)視頻同時(shí)思考問(wèn)題。通過(guò)截圖的方式將蹲距式跳遠(yuǎn)過(guò)程分解成幾個(gè)不同階段：助跑——起跳——騰空——落地。

3.實(shí)驗(yàn)

通過(guò)Flash動(dòng)畫(huà)演示改變速度與角度，用迫擊炮的模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（如圖1）。學(xué)生思考、探索，從小球的運(yùn)動(dòng)軌跡中學(xué)生探索出45度左右方向起跳是較佳角度……

五、結(jié)論與反思

綜上所述，物理與體育學(xué)科融合，可以構(gòu)筑出更加開(kāi)放、廣闊的教育環(huán)境，有助于完善學(xué)生的整體認(rèn)知，也有助于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)精神，讓學(xué)生將理論與實(shí)踐相融合起來(lái)，最大化地提升物理學(xué)習(xí)的感受，明確物理與體育學(xué)科之間所存在的銜接性關(guān)系，促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)發(fā)展，以認(rèn)知理論中“概念性知識(shí)”“形象性知識(shí)”“身體性知識(shí)”為指導(dǎo)，使課程的育人價(jià)值得以豐富多元地發(fā)揮，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

本次融合教研核心在于：在“知”與“行”過(guò)程中推動(dòng)著學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與內(nèi)化，兩者相輔相成，相得益彰?；仡櫿w的實(shí)施過(guò)程，可以發(fā)現(xiàn)，多學(xué)科知識(shí)交叉融合教育，能夠?qū)W(xué)生的認(rèn)知方式產(chǎn)生不同的影響，但如果完全由學(xué)生獨(dú)立自主地選擇并確定研究主題，則會(huì)影響課程實(shí)施與管理的有序性，影響學(xué)生研究的深度和教師指導(dǎo)的有效性；如果是教師為學(xué)生預(yù)先選擇并設(shè)定研究主題，則又將遏制學(xué)生自主能動(dòng)性的充分發(fā)揮，從而影響學(xué)生對(duì)實(shí)踐活動(dòng)的積極性。如何使兩者有機(jī)融合，相得益彰，值得在今后的實(shí)踐中進(jìn)一步探索。對(duì)于課程的管理與評(píng)價(jià)，如何做到科學(xué)、有效、持續(xù)，需要大家的思考和實(shí)踐，逐步建立并完善關(guān)于物理與體育學(xué)科融合性體系。

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