初中物理課堂跨學(xué)科教學(xué)的有效應(yīng)用

顧名思義，跨學(xué)科教學(xué)就是跨越本學(xué)科開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，把多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)與技能整合到一起，這是一種新型教學(xué)方式，能夠?yàn)閷W(xué)生帶來(lái)綜合性的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，讓他們?cè)诙鄠€(gè)學(xué)科領(lǐng)域中深人理解和掌握本學(xué)科內(nèi)容。在初中物理課堂教學(xué)中，教師需圍繞學(xué)生的物理基礎(chǔ)及實(shí)際教學(xué)需求積極整合多個(gè)學(xué)科內(nèi)容，通過(guò)相互補(bǔ)充、相互滲透，輔助學(xué)生探索物理學(xué)的奧秘，拓展課堂教學(xué)容量與形式，使學(xué)生高效學(xué)習(xí)物理，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神與跨學(xué)科思維能力。

一、初中物理課堂有效應(yīng)用文科跨學(xué)科教學(xué)

（一）引入語(yǔ)文學(xué)科知識(shí)，促進(jìn)理解物理現(xiàn)象

語(yǔ)文作為我國(guó)課程體系中的基礎(chǔ)學(xué)科，不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)一切學(xué)科知識(shí)的前提，還是他們認(rèn)知世界的關(guān)鍵所在。在初中物理課堂教學(xué)中有效應(yīng)用跨學(xué)科教學(xué)時(shí)，教師首先需想到的就是引人語(yǔ)文學(xué)科知識(shí)，帶給學(xué)生一個(gè)更有廣度與深度的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，合理利用語(yǔ)文學(xué)科中蘊(yùn)含的邏輯思維與人文內(nèi)涵，為物理學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)提供更多助力與支持，使學(xué)生更好地理解物理現(xiàn)象中涉及的規(guī)律及原理等，在輕松學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)有效提升自身的人文素養(yǎng)。

比如，在教授“光的直線(xiàn)傳播\"時(shí)，教師出示詩(shī)句“大漠孤煙直，長(zhǎng)河落日?qǐng)A”，先提示學(xué)生基于語(yǔ)文賞析角度描繪畫(huà)面，再提出問(wèn)題：“從物理角度來(lái)看為何煙是直的？太陽(yáng)接近地平線(xiàn)時(shí)為何是圓的？”讓他們思考光的直線(xiàn)傳播問(wèn)題，使其產(chǎn)生好奇心。接著，教師講解光沿直線(xiàn)傳播的原理，展示課文《兩小兒辯日》中的片段，由學(xué)生思考文中涉及的光學(xué)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析：“日初出大如車(chē)蓋，及日中則如盤(pán)盂”，原因是光在不均勻大氣層傳播時(shí)發(fā)生折射，早晨光線(xiàn)折射使太陽(yáng)視覺(jué)上更大，中午直射看起來(lái)小，使學(xué)生進(jìn)一步理解光傳播的特性。之后，教師組織學(xué)生討論古詩(shī)詞中還有哪些光現(xiàn)象的描述，學(xué)生可能會(huì)想到“舉杯邀明月，對(duì)影成三人\"“月落烏啼霜滿(mǎn)天\"等，使其分析影子形成和光沿直線(xiàn)傳播之間的關(guān)系。以此強(qiáng)調(diào)學(xué)科學(xué)習(xí)，能夠加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，使其感受跨學(xué)科學(xué)習(xí)樂(lè)趣，鼓勵(lì)他們?cè)趯W(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)更多學(xué)科融合的知識(shí)。

（二）引入歷史學(xué)科知識(shí)，深入了解物理知識(shí)

歷史同樣屬于文科范疇。在初中物理課堂上有效應(yīng)用跨學(xué)科教學(xué)時(shí)，整合歷史知識(shí)不僅能夠讓學(xué)生深入了解物理，還能使他們感知到物理在人類(lèi)歷史發(fā)展與進(jìn)程中起到的關(guān)鍵作用。歷史學(xué)科主要記錄人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展歷史，涉及不少有關(guān)運(yùn)用與創(chuàng)新物理的歷史事件。在跨學(xué)科教學(xué)模式下，初中物理教師可引入歷史學(xué)科知識(shí)，引領(lǐng)學(xué)生深度理解物理知識(shí)的具體應(yīng)用，體悟物理對(duì)社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步的推動(dòng)作用。

例如，在教授\"歐姆定律\"過(guò)程中，教師先引入相關(guān)歷史背景，講述19世紀(jì)初德國(guó)物理學(xué)家歐姆的研究歷程，當(dāng)時(shí)電學(xué)研究剛剛起步，儀器和設(shè)備簡(jiǎn)陋，但歐姆卻執(zhí)著探索電流規(guī)律。教師通過(guò)課件展示其原始實(shí)驗(yàn)裝置圖片，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們主動(dòng)探究歐姆定律。接著，教師介紹歐姆的實(shí)驗(yàn)方法，類(lèi)比歷史上用簡(jiǎn)陋儀器測(cè)量物理量的思路，啟發(fā)學(xué)生思考如何用現(xiàn)有器材探究電流、電壓、電阻的關(guān)系。然后教師帶領(lǐng)他們學(xué)習(xí)歐姆定律的公式I-UR，分析各物理量含義與單位。之后，教師組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，模仿歐姆當(dāng)年探究思路，使用電壓表、電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器等器材，測(cè)量不同電壓下通過(guò)電阻的電流，要求他們認(rèn)真記錄、整理和研究數(shù)據(jù)。隨后教師引領(lǐng)學(xué)生回顧歐姆的研究過(guò)程，強(qiáng)調(diào)堅(jiān)持與創(chuàng)新精神，歸納歐姆定律內(nèi)容，對(duì)比歷史與現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)方法的差異，助力他們對(duì)知識(shí)理解，體會(huì)科學(xué)發(fā)展進(jìn)程。

二、初中物理課堂有效應(yīng)用理科跨學(xué)科教學(xué)

（一）引入生物學(xué)科知識(shí)，提供綜合學(xué)習(xí)視角

生物學(xué)科主要研究各種生命現(xiàn)象與規(guī)律，物理學(xué)科則以研究物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及基本性質(zhì)為主，兩個(gè)學(xué)科有著一定的關(guān)聯(lián)性，存在著大量的交叉點(diǎn)。因此，在初中物理課堂教學(xué)中有效應(yīng)用跨學(xué)科教學(xué)模式時(shí)，教師可以積極整合生物學(xué)課程內(nèi)容，通過(guò)引人生物學(xué)科知識(shí)為學(xué)生提供一個(gè)更加立體化與綜合性的學(xué)習(xí)視角，使其擁有更加廣闊的學(xué)習(xí)與探索物理科學(xué)的空間，促使他們?cè)谏飳W(xué)知識(shí)輔助下更好地理解、掌握物理知識(shí)，促進(jìn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與發(fā)展。

在\"凸透鏡成像的規(guī)律\"教學(xué)中，教師先利用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏等器材，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，指導(dǎo)他們動(dòng)手操作，使其通過(guò)改變物距觀察光屏上像的大小、正倒和虛實(shí)，發(fā)現(xiàn)凸透鏡成像規(guī)律。接著，教師引入生物學(xué)知識(shí)，提問(wèn)：“人們眼睛能夠看清遠(yuǎn)近不同物體，這與凸透鏡成像有什么聯(lián)系？\"引出眼晴的結(jié)構(gòu)，將晶狀體類(lèi)比為凸透鏡，視網(wǎng)膜類(lèi)比為光屏，指出眼睛通過(guò)睫狀肌調(diào)節(jié)晶狀體厚薄改變焦距，從而看清不同距離物體。教師帶領(lǐng)學(xué)生分析近視與遠(yuǎn)視現(xiàn)象，在課件中展示近視和遠(yuǎn)視眼的成像光路圖，引導(dǎo)他們結(jié)合物理成像知識(shí)，分析近視是因?yàn)榫铙w過(guò)厚，成像在視網(wǎng)膜前；遠(yuǎn)視是晶狀體過(guò)薄，成像在視網(wǎng)膜后；使其討論如何利用凹、凸透鏡進(jìn)行矯正。隨后，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納凸透鏡成像規(guī)律及眼晴成像原理，要求他們收集更多生活中利用凸透鏡原理的實(shí)例，思考成像特點(diǎn)，深化理解所學(xué)內(nèi)容。

（二）引入化學(xué)學(xué)科知識(shí)，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展

從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，從我國(guó)課程體系中安排的各個(gè)學(xué)科內(nèi)容來(lái)看，與物理關(guān)系最密切的課程就是化學(xué)。化學(xué)主要研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途等，很多內(nèi)容與物理知識(shí)存在一定的相似之處，為跨學(xué)科教學(xué)的推進(jìn)創(chuàng)造了條件。對(duì)此，初中物理教師在課堂教學(xué)中可引入化學(xué)學(xué)科知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生深人探究物理學(xué)知識(shí)，同時(shí)推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展，借助化學(xué)知識(shí)及技能，高效完成實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)。

以\"走進(jìn)分子世界\"教學(xué)為例，教師先演示一個(gè)酒精與水混合體積變小的實(shí)驗(yàn)，引發(fā)學(xué)生對(duì)分子間存在間隙的思考，進(jìn)而提問(wèn)：“從化學(xué)角度來(lái)看，物質(zhì)由什么構(gòu)成？\"順勢(shì)引入化學(xué)中分子、原子知識(shí)，告知他們分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子，為其接下來(lái)的學(xué)習(xí)鋪墊。接著，教師結(jié)合化學(xué)中常見(jiàn)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)模型，如氧氣、二氧化碳等，闡述物理中分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。以化學(xué)中擴(kuò)散現(xiàn)象，如氨氣與氯化氫氣體反應(yīng)產(chǎn)生白煙，解釋物理中的擴(kuò)散原理，讓學(xué)生深人理解分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，加深他們對(duì)擴(kuò)散現(xiàn)象的印象。之后，教師安排“探究分子運(yùn)動(dòng)速率與溫度關(guān)系\"的跨學(xué)科實(shí)驗(yàn)。其中物理方面，準(zhǔn)備兩個(gè)相同的透明容器，分別倒入等量不同溫度的水；化學(xué)方面，向水中同時(shí)滴入等量紅墨水。要求學(xué)生認(rèn)真觀察紅墨水在不同溫度水中的擴(kuò)散速度，使其基于物理熱運(yùn)動(dòng)和化學(xué)分子運(yùn)動(dòng)角度共同分析原因，提升他們的學(xué)習(xí)效果。

三、初中物理課堂有效應(yīng)用藝術(shù)跨學(xué)科教學(xué)

（一）引入音樂(lè)學(xué)科知識(shí)，帶給學(xué)生全新體驗(yàn)

音樂(lè)作為初中教育階段開(kāi)設(shè)的一門(mén)代表性藝術(shù)類(lèi)課程，雖然以學(xué)習(xí)樂(lè)理知識(shí)與歌唱技巧為主，但是有的內(nèi)容同物理學(xué)科有所聯(lián)系。在跨學(xué)科教學(xué)模式下，引入音樂(lè)學(xué)科知識(shí)能夠帶給學(xué)生全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，促使他們深人理解物理知識(shí)的奧秘。這就要求初中物理教師在平時(shí)教學(xué)中可根據(jù)教學(xué)需要，有的放矢地引入音樂(lè)學(xué)科知識(shí)，引領(lǐng)學(xué)生結(jié)合樂(lè)理方面的知識(shí)分析物理現(xiàn)象，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)視角與思維角度，使其深度研究物理原理，從而提高他們的學(xué)習(xí)效果。

以“聲音的特性\"教學(xué)為例，教師先播放一段激昂的交響樂(lè)，提問(wèn)：“音樂(lè)中不同樂(lè)器聲音交織，為什么能分辨出來(lái)？聲音又有哪些不同特點(diǎn)？\"吸引學(xué)生主動(dòng)思考，引發(fā)他們的認(rèn)知沖突，順利導(dǎo)人聲音特性的學(xué)習(xí)。接著，當(dāng)講解音調(diào)與頻率之間的關(guān)系時(shí)，教師可直接拿出一把吉他，彈出不同頻率的音符，讓學(xué)生親自感受音調(diào)的變化，然后播放女高音與男低音的演唱片段，指出前者頻率高、音調(diào)高，后者則頻率低、音調(diào)低。之后，學(xué)習(xí)響度方面知識(shí)時(shí)，教師指導(dǎo)學(xué)生用不同力度撥吉他弦，觀察弦振動(dòng)幅度與聲音大小關(guān)系，類(lèi)比音樂(lè)演奏中強(qiáng)弱變化。而學(xué)習(xí)音色方面知識(shí)時(shí)，則播放鋼琴小提琴演奏同一旋律的音頻，引領(lǐng)他們分析不同樂(lè)器因材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音音色各不相同。隨后，教師帶領(lǐng)學(xué)生歸納聲音的特性，鼓勵(lì)他們課后繼續(xù)思考音樂(lè)創(chuàng)作如何運(yùn)用這些特性，使其嘗試運(yùn)用物理知識(shí)分析喜歡的音樂(lè)片段。

（二）引入美術(shù)學(xué)科知識(shí)，體會(huì)物理科學(xué)魅力

美術(shù)這門(mén)藝術(shù)類(lèi)課程同樣與物理之間存在一定的聯(lián)系。在初中物理課程教學(xué)中融入美術(shù)學(xué)科知識(shí)，能夠讓學(xué)生獲得更多的美學(xué)體驗(yàn)，以其獨(dú)特的表現(xiàn)形式與審美視角為物理學(xué)習(xí)的探索帶來(lái)豐富的靈感與素材。使他們一邊欣賞美、一邊學(xué)習(xí)和探究物理學(xué)習(xí)知識(shí)。故而初中物理教師在課堂教學(xué)中應(yīng)有針對(duì)性地引入美術(shù)學(xué)科知識(shí)，準(zhǔn)備一些同物理學(xué)有著密切聯(lián)系的藝術(shù)作品，助推學(xué)生透徹理解物理原理，使其體會(huì)物理科學(xué)的魅力，提升整體學(xué)習(xí)質(zhì)量。

在\"光的折射\"教學(xué)中，教師先展示一幅描繪水中物體彎折的美術(shù)作品，詢(xún)問(wèn)：“畫(huà)中的景象在生活中比較常見(jiàn)，為什么會(huì)出現(xiàn)這種物體‘彎折'現(xiàn)象？\"由此引出光的折射現(xiàn)象。接著，教師講解光的折射概念時(shí)，可利用美術(shù)繪畫(huà)技能在黑板上畫(huà)出光從空氣斜射入水中的光路圖，標(biāo)明法線(xiàn)、入射角、折射角，輔助學(xué)生理解光在不同介質(zhì)中傳播方向改變的原理。之后，教師要求學(xué)生利用繪畫(huà)工具圍繞“光的折射\"創(chuàng)作一幅畫(huà)，畫(huà)出光在不同介質(zhì)中傳播路徑及物體因折射產(chǎn)生的視覺(jué)變化，如插入水中的筷子彎折、水中魚(yú)的位置偏差等。在創(chuàng)作過(guò)程中需引導(dǎo)他們運(yùn)用美術(shù)透視知識(shí)畫(huà)出光折射效果。隨后，學(xué)生展示各自的畫(huà)作和分享創(chuàng)作思路，教師給予點(diǎn)評(píng)，再次強(qiáng)調(diào)光的折射原理，總結(jié)美術(shù)創(chuàng)作中對(duì)物理知識(shí)的呈現(xiàn)，讓他們?cè)诮窈笊钪袑W(xué)會(huì)基于美術(shù)視角觀察物理現(xiàn)象，使學(xué)生學(xué)會(huì)利用物理知識(shí)豐富美術(shù)創(chuàng)作。

四、結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，在新時(shí)期教育形勢(shì)下的初中物理課堂教學(xué)中，引入跨學(xué)科教學(xué)是有必要的。教師以把握好跨學(xué)科教學(xué)的理念、方式與技巧等為前提，根據(jù)具體教學(xué)需要有效應(yīng)用跨學(xué)科教學(xué)，增進(jìn)物理同其他學(xué)科之間的聯(lián)系，擺脫單一學(xué)科教學(xué)的束縛與禁錮，以此創(chuàng)新物理課堂，極力展現(xiàn)出各個(gè)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)特征。通過(guò)發(fā)揮不同學(xué)科協(xié)力作用帶給學(xué)生良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，開(kāi)闊學(xué)習(xí)視野與路徑，使學(xué)生順利突破疑難障礙，促進(jìn)他們形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

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