淺談跨學科知識在初中科學教學中的應用

季敏

【內容摘要】新課程標準要求科學學科的教師能夠打破傳統的教學模式，在跨學科理念下對科學學科的教學資源進行整合，以提高科學學科的教學效果。因此，初中科學教師需要遵循新課程這一要求，積極打破學科之間各自為政的壁壘，實現學科間各知識的綜合發展，讓跨學科知識可以滲透在科學教學之中，幫助學生有效地遷移知識，構建全面立體的知識結構，實現科學知識的高效學習。本文以浙教版初中科學教學為例，探討跨學科知識在其課堂教學中的重要應用。

【關鍵詞】新課程?初中科學?學科整合?知識滲透

初中階段的學生對事物的認知已經開始呈現一定的規律，在跨學科知識整合形勢下，學生能夠充分利用不同學科的解題技巧來審視科學問題，并解決科學學習中的問題。學生在樹立起跨學科學習的意識后，還可以對學科間知識的內在聯系進行充分的認識與理解，能夠幫助學生尋找提高科學學習效率的有效方法，增強其對知識應用的實踐能力。因此，初中科學教師應該注重充分利用跨學科知識，拓寬學生現有的知識面，使其可以提高其綜合素質。

一、科學學科與其他學科整合的必要性

新課改下要求教師能夠培養學生的綜合性素質，促進學生的全面健康發展。這就為跨學科知識的融合與滲透提供了支持，也為學生建立完整的知識體系而提供了條件。尤其是科學這門學科具有極強的綜合性，而且教學本身具有較強的系統性，教師要獲得全面有效的教學效果，就需要善于協調各種教學因素。在初中浙教版的教材中，其內容比較精煉，對跨學科的融合性卻并沒有充分體現出來。而這也就對教師的教學能力提出了挑戰，要求其能夠對教材內容進行深刻透徹的了解，挖掘與其他學科可以相聯系的教學資源，自主地對學科間存在的界線進行消除，從而實現各學科間知識內容的有效聯系，并將其在教學過程中體現出來。這是科學教師在新時期必須做好的一個教學工作內容，要求其充分認識到跨學科知識在初中科學教學中的融合發展趨勢，并順應這一趨勢展開高效的科學學科教學。

二、基于跨學科知識的初中科學教學策略

以初中科學為主體，將其他學科聯系起來，能夠突顯出科學學科極強的綜合性，而這也體現了學生對科學知識的一種創新學習方法，在多學科相互聯系、補充以及滲透的過程中，教師能夠利用跨學科的知識來完成教學任務，而利用科學知識也同樣可以完成這一教學任務。

1.語文學科知識用于初中科學的教學策略

語文學科承載著豐富的古今文學知識，其歷史與文化底蘊非常深厚，但同時又涵括了豐富的科學知識。尤其是在一些古詩詞之中，蘊含了許多自然科學現象，是科學知識與語文知識相融合的重要體現。因此，在跨學科理念下將語文知識運用在初中科學教學中，可獲得很好的教學效果。比如在浙教版初中科學八年級上冊第二章《天氣和氣候》的課堂教學中，可以與語文學科的古詩詞教學相結合。如王之渙創作的《涼州詞》就提及了“羌笛何須怨楊柳，春風不度玉門關”的詩句。詩句中所述的春風實際上就是指夏季風，而玉門關外楊柳不青就是由于春風不度所致。海陸之間存在一定的熱力差異，海陸上氣壓中心存在季節變化，一年之中的盛行風向會隨著所變化的季節而有規律地變換方向而形成季風。在夏季時節，北太平洋的高壓會出現極大程度的增強，而亞洲大陸卻會形成印度低壓現象。太平洋的暖濕氣流一般會沿著北太平洋的西部邊緣而移動，以東南風的形式蔓延至亞洲東南岸，從而形成了東南季風，也被稱為夏季風。而國內夏季風可以影響到的區域被稱為季風區，反之則為非季風區，玉門關處于非季風區，因此無法受到夏季風的影響。由此可見，語文知識與科學知識存在相融的現象，兩者結合可發揮很好的教學效果。

2.數學學科知識用于初中科學的教學策略

數學學科在整個教學體系中都占據著重要地位，其滲透在科學教學中也可以獲得非常好的教學效果。比如數學函數的自變量和因變量等知識就可以應用在科學學科中因果關系的教學之中，或者通過數學概念知識來理解一些自然規律，讓科學教學更加高效，增強學生對科學知識的有效理解能力。尤其是數學函數模型的建立在初中科學教學中發揮著很重要的作用，可結合實驗數據構建相應的表格模型，再建立坐標軸，然后描點，采用光滑曲線將之連接起來，從而形成相應的圖像模型，可利用這一圖像模型的特點聯系到函數模型，然后對科學知識進行理解。函數模型教學應用在科學知識教學中，與學生的認知規律相符合，也加強了數學學科與科學學科之間的有效聯系。比如在浙教版初中科學九年級上冊第一章《物質及其變化》的課堂教學中，就可以針對其中的酸堿性實驗知識采用分段函數知識進行理解與學習，在實際解題中可構建分段函數模型來表示不同區域的實驗變化，利于學生對化學反應結束時的溶液物質組成進行判斷，可更容易理清解題思路。

3.地理學科知識用于初中科學的教學策略

地理學科中的部分內容是初中學生已經涉及的必學內容，將其應用在初中科學教學中具有重要意義。比如在浙教版初中科學九年級下冊第四章《環境與可持續發展》的課程教學中，就可以充分利用地理知識來展開相應的教學。在農業社會時期，出現了不合理開發土地、砍伐森林等方面的行為，教師就可以借助地理學科中風沙和水土流失的形成等方面的原理知識來展開教學，讓學生可以充分理解土地與森林等自然資源利用不當的后果，甚至可以發揮地理學科的學習思維來思考如何避免風沙危害，防止水土流失。又比如在工業革命時期，人類的生產力獲得了空前的發展，而且人口數量激增，教師可借助區域空間、人口容量、地球生態等方面的知識來展開教學，讓學生充分認識到人口過度增長的負面意義，同時可以理解地球資源的可再生與不可再生帶來的影響，并且明白生態破壞與環境污染將會成為整個地球的沉重負擔。由此可見，地理學科知識在初中科學教學中的融合運用非常重要，可幫助教師從地理的角度來解釋科學知識。

4.政治學科知識用于初中科學的教學策略

在浙教版初中科學教材中，存在一些思想政治教育方面的教學內容。因此，將政治學科知識與之相結合，可以有效提高教學效果。比如在浙教版初中科學八年級下冊第三章的《空氣污染與保護》、第四章《植物與土壤》的課程教學中，就可以借助政治學科中的大氣污染環境保護法、森林法、土地法等等相關法律制度來展開教學。教師可以在課堂上引導學生調用現有的政治知識對科學教材中的相關內容進行講解，可以適當融入政治焦點或熱點問題。這在提高學生參與課堂的積極性的同時，還能實現初中科學教學與政治學科知識之間的有效融合。

5.歷史學科知識用于初中科學的教學策略

歷史學科蘊含了非常豐富的歷史文化教學資源，甚至可以體現先人的一些科學智慧。將歷史學科知識與初中科學教學相融合，也可以發揮出歷史學科獨特的教學優勢。比如在浙教版初中科學八年級下冊第一章《電和磁》的課程教學中，教師就可以結合歷史學科中“最早的指南儀——司南”來展開教學。司南是中國春秋戰國時期出現的指南器，可以用來指示南北方向。在使用時，需將其與天然磁石制成的湯勺相配合使用。將司南轉動之后，待其靜止時，湯勺的勺柄所指方向即是南方。通過這樣的講解，可以引出“磁針可以指示南北方向”的教學內容，讓學生可以更容易了解磁體之間存在的相互作用，從而引入磁場的科學探究內容，可以有效提高這一課堂教學的效率。因此，歷史學科知識運用在初中科學教學中也是非常重要的教學途徑，初中科學學科的教師可以充分融合歷史學科的教學資源，豐富科學學科的課堂教學內容。

結束語

總而言之，跨學科知識在初中科學課堂教學中的運用具有非常重要的價值。而且科學學科與語文、數學、地理、政治和歷史等學科存在緊密的聯系，初中科學教師應該充分認識到跨學科知識在課堂教學中的融合意義，并積極挖掘科學學科教材中的跨學科內容，讓學生更高效地開展科學知識的學習，提高科學教學質量。

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（作者單位：浙江省臺州市玉環市楚門第一初級中學）