谈初中物理与其它学科的渗透和融合

发表时间:2018/12/11   来源:《中小学教育》2019年第343期   作者:孙国庆
[导读] 物理是一门自然科学,但它并不是孤立的体系,与其他学科都有着密切的联系。
山东省潍坊市育华学校 261000
        摘 要:物理是一门自然科学,但它并不是孤立的体系,与其他学科都有着密切的联系。因此,物理教学中要注重与其他学科知识的渗透与融合,用物理学的知识解读其他学科教材,揭示各学科之间知识、技能的联系,使学生学到的物理知识变得更加灵活有用。
        关键词:渗透与融合 研究领域 研究方法
        物理是一门自然科学,但它并不是孤立的体系,与其他学科有着密切的联系。因此,物理教学中要注重与其他学科知识的渗透与融合,用物理学的知识解读其他学科教材,揭示各学科之间的联系,使学生学到的物理知识更加灵活有用。
        一、物理与语文
        语文乃百科之母,主要体现在对文字的阅读和理解、书面表达、逻辑思维等方面。物理的原理、定理、定律表述严谨,逻辑性强,要从真正意义上理解和掌握,必须具备较强的文字理解能力。在语文教材中可以寻找到许多物理知识的踪迹。人们都非常熟悉的一些成语、谚语、歌词等,如“海市蜃楼”“猴子捞月亮”“小小竹排江中游,巍巍群山两岸走”“不敢高声语,恐惊天上人”,就蕴含着物理学科中光的折射、反射及参照物、响度的知识。将一些文学内容融入到物理教学中,有亲切感、真实感。若能挖掘文学素材来与物理世界沟通,更有助于加深对物理知识的理解和掌握。
        二、物理与历史
        结合古今中外许多历史故事进行物理教学,如沈括发现磁偏角比西方早四百多年、墨子所著《墨经》中记载的小孔成像、战国时期发明的指南针(司南)等,不仅使学生了解的人类的文明史,还让学生知道了物理学上的重大突破对人类认识史的冲击以及在社会发展史上所引起的重大变革,推动了技术革命转化为生产力,推动了社会经济的发展。
        三、物理与数学
        物理和数学密不可分,物理问题要借助数学工具来解决,数学又在解决物理问题中得到发展。即使在初中,两学科知识的相互渗透举不胜举,如行程问题、金属含量、密度问题,其中一些本身就是数学物理两栖题。用数学函数图像可以描述物理规律,如用曲线描绘出晶体在熔化过程中温度的变化规律;将数学一次函数应用到物理实验中的控制变量法,归纳出电阻上电流和电压的关系。在教学中将物理问题采用数学技巧来解决,既能使学生掌握解题技巧,同时又能更好地促进物理知识的掌握。
        四、物理与化学
        物理与化学有着交叉研究领域、相同的研究方法、共同的科学思想和科学家。如物理中讲的分子、原子结构属于化学知识,但以此又能很好地解释摩擦起电的成因。

电流的化学效应,就是电解质溶液在通电后发生的化学变化。化学中有关溶液浓度、溶解度的计算,往往要借助物理学的密度公式。实验中二者有许多相同的实验仪器。做“气体分子的扩散运动”实验,需要通过化学实验手段从空气中提取氮气,而首先解决这一问题的则是英国的物理学家瑞利。有人把物理和化学称作“兄弟”科目实不为过。在物理教学过程中把握物理、化学教材的设置和进度,就能达到更好的教学效果。
        五、物理与生物
        随着生物科学的发展,它与物理学科之间不断渗透和融合愈加显现出来。初中生物主要研究生物现象和生命活动规律,其中许多知识点与物理学相关联。如眼睛的结构、显微镜的原理等,就运用了光学的知识;耳的听觉原理、动物的声纳定位知识的研究,又运用到声学的知识。
        六、物理与体育
        现代竞技体育与其说是力量的比拼,不如说是高科技的竞争,而其中离不开大量有关的物理知识。如撑杆跳运动就是“动能→弹性势能→重力势能”的转换过程,从能量转化角度来分析,助跑速度至关重要。2008年北京奥运会上,游泳记录频频被打破,这要得益于一款高科技含量的新式泳衣“鲨鱼皮”。它的研发正是利用了流体力学的原理,最大限度减小身体与水之间的摩擦阻力,使速度大大提高。科学的训练方法,高科技的比赛装备的研发,与物理知识高度相关。
        七、物理与音乐
        音乐是物理学中声学的研究对象,主要研究音乐与音调、响度、音色等物理学知识点的异同。如声乐中的高音和低音,由声带的振动频率所决定。各种乐器之所以音色不同,则是由其不同频率的泛音数目所决定。可见音乐实属物理学中声学所研究的范畴。    
        八、物理与美术
        色彩本身就是物理学研究内容的一部分。意大利艺术家达?芬奇曾写道:“我们应把白色看作光的代表,没有白色就看不见颜色。”而所谓的“色彩”,其本质就是不同波长或频率的光波对我们眼睛所产生的作用,所有那些看起来有颜色的物体,都不过是存在于照亮物体的光线中颜色的反射器或传送体。正如物理教材中所说的:“透明物体的颜色由通过它的色光决定。” 物理与美术相结合可以激发创新,物理学家对美的追求推动了一系列物理学理论的突破。爱因斯坦之所以成功,就是因为在他的一生中具有三大支柱:科学、艺术与哲学。在伟人身上体现出的综合素质,使我们看到了学科渗透意义深远。
        随着中小学课程改革的不断深化,学科间的联系必然加强,教学中加强学科之间的渗透和融合,促进学科的多向联系,培养学生的综合思维及综合运用知识的能力,培养“复合型”人才,将会成为本世纪的教育目标。

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