跨學科融合理念在初中物理教學中的應用研究

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2025)14-0139-03

隨著教育理念的不斷更新，跨學科融合教學模式逐步納入基礎教育課程改革的范疇。初中物理課程具備很強的邏輯性，其知識體系與其他學科間的交叉點為跨學科融合提供了良好基礎。教師合理引入相關學科的知識資源，能夠增強學生的綜合思維能力，也有助于提升課堂效率與學習興趣。因此，如何有效推動跨學科融合理念在初中物理教學中的實踐應用，成為當前一線教師亟待解決的問題。

一、跨學科融合理念在初中物理教學中的應用存在的問題

現行初中物理教材以知識體系的系統性和完整性為主要設計邏輯，強調學科內知識的循序漸進。盡管教材中偶有與數學及化學等學科的內容聯系，但缺乏系統性設計和融合路徑。課程之間在內容編排、教學時間與評價標準等方面彼此獨立，導致不同學科之間無法形成協同教學，限制了跨學科融合的實現空間。物理作為一門以實驗和模型為基礎的科學，其教學本應富有探索性、開放性和實踐性。然而，在傳統教學觀念的影響下，一些課堂仍以教師講授為主，圍繞教材內容進行知識灌輸，教學結構固定且方法單調，限制了學生思維的拓展和學習的主動性。在這種以講授為核心、以解題訓練為重點的教學模式中，學生往往被動接受知識，而缺乏在真實情境中運用所學知識解決實際問題的機會。此外，自前初中物理的評價體系仍以知識性測試為主，側重學生對概念、公式及計算等內容的掌握情況，忽視跨學科能力、創新能力與實際問題解決能力的評估。這種單一的評價標準，不利于教師在教學中實施跨學科融合策略，也不利于學生跨領域能力的培養與成長。

二、跨學科融合理念在初中物理教學中的應用存在問題的解決對策

(一)優化教學內容，推進課程協同設計

在推進跨學科融合理念的初中物理教學中，教學資源的系統性、開放性與多樣性是基礎。在跨學科教學中，學生需要理解物理本身的規律，調動其他學科的知識工具分析和解決實際問題，這對教學資源的功能性與整合性提出更高要求。在硬件資源方面，學校需擴展實驗器材的種類與功能，配備具備開放性和可組合性的實驗模塊，支持多角度觀察、測量和分析。教師可以在教學空間配置上增強靈活性，為學生開展小組合作、探究實驗及情境模擬等提供適配場景。軟件資源方面，教師可以引入多媒體交互系統、仿真平臺、科學計算工具與數據處理軟件，使抽象的物理現象可視化及數據化，為學生跨學科理解與建模分析提供技術支持。資源內容方面，應以物理核心概念為基點，構建以情境化問題為導向的案例資源，形成覆蓋多個知識領域的教學案例庫。

例如，在教學“物質的密度\"這一內容時，教師可以用多媒體展示不同地區建筑材料的實景圖像，如黃土高原民居常用夯土墻及現代城市高樓普遍采用鋼筋混凝土，引導學生提出問題：這些材料密度是否有差異？它們在使用中有什么考慮因素？為后續的跨學科探究奠定基礎。實驗環節中，教師可以組織學生使用物理實驗室測量多種建筑相關材料的質量和體積，用電子天平和量筒計算其密度。為保證實驗數據的嚴謹性，教師可以引導學生使用數學知識進行數據多次測量及求平均值，并用電子表格軟件對實驗數據進行處理。在數據處理過程中，學生完成物理測量任務，運用統計學方法及圖像可視化技術，實現數學與信息技術知識的融合。實驗完成后，教師進一步組織學生查閱平臺提供的材料數據庫，了解常見建筑材料的成分與密度范圍，并引導學生分析材料組成與密度之間的關系。在對材料微觀結構的探究中，學生可以初步建立物理密度與化學成分之間的聯系。在地理學科支持下，教師可以進一步引導學生分析不同地區的氣候、地質與資源條件。教師可以提供中國不同區域建筑材料分布的地理數據圖，引導學生利用地圖應用軟件進行區域比較，并結合前期的密度實驗結果，分析不同材料在不同地區使用的合理性與科學性，強化地理與物理之間的學科聯動。

(二)分層推進教學任務，提升全體學生的參與度

在初中物理教學中落實跨學科融合理念，須關注學生的個體差異，推動全體學生的有效參與。科學設計分層教學任務，可以保障基礎薄弱學生的學習獲得感，為學有余力的學生提供深人思考與拓展應用的空間，從而實現因材施教及分層推進。教學過程中，應合理設置多維度的學習活動，確保每一位學生在參與中獲得適合自身的學習體驗與挑戰。分層推進的核心在于在同一教學目標下，提供多種通往目標的路徑。基礎層任務應聚焦核心概念的理解與基礎技能的掌握，強化對關鍵知識點的重復操練，中間層任務引導學生在掌握基礎之上進行知識遷移與應用，逐步建立跨學科思維模式，挑戰層任務則鼓勵學生進行開放性探究、跨學科綜合設計或實際問題解決，培養其創新意識與綜合能力。

例如，在教學“平均速度\"這一內容時，教師可以基于學生的知識水平差異和認知能力設計三個層次的教學任務，并結合數學、地理和信息技術內容展開跨學科整合教學。教學伊始，教師可以引導全班共同回顧速度的基本概念，用生活中騎車上學及行走不同路線的情境引出“在不均勻運動中如何表示整體運動快慢”的問題，明確本節課的核心內容為平均速度。在基礎層任務中，教師為基礎較弱的學生提供圖文并茂的學習手冊，手冊中用簡潔語言解釋平均速度的概念，并附帶多個生活化例題。教師可安排學生小組合作完成計算任務，并提供提示卡幫助學生理解單位換算及公式使用等基本技能，確保其能掌握平均速度的基本計算方法。在中間層任務中，教師組織學生結合地理知識進行路線分析任務。學生使用地圖軟件測量從學校到體育場的直線距離與實際步行路徑距離，分析不同路徑下的速度變化與平均速度的差異。教師引導學生思考：為何兩人從同一起點出發，使用不同路徑卻用了相同時間？學生整理數據、繪制線路圖及進行平均速度計算，深入理解速度的相對性與平均速度的應用意義。在挑戰層任務中，教師組織學有余力的學生完成“規劃城市交通優化路線\"的探究活動。學生需要選取一段市區道路，運用網絡或實地調查采集早高峰與非高峰時段的通行數據，計算不同時間段及不同交通工具的平均速度，分析交通流量與速度的關系，并提出優化建議。該任務可以考查學生物理知識的綜合運用能力，融合數學、地理路徑分析與信息技術處理能力，體現出高度的跨學科實踐特征。這種基于學生差異的分層教學實踐，使得每個學生都能在自身能力范圍內深入參與教學活動，避免“一刀切\"的教學方式帶來的認知斷層。

(三)改善評價方式，構建多維評價體系

要有效落實跨學科融合理念，教師必須建立多維度及全過程的評價體系。該體系應涵蓋知識掌握、能力發展、學習過程和個性成長等多個維度，關注學生在真實情境中的綜合表現和思維品質。評價形式應多樣化，包括實驗報告及項目成果展示，引入學生自評、同伴互評及學習檔案袋等過程性評價方式，讓學生在評價中回顧學習經歷、梳理思維過程及反思自身成長。4為適應跨學科教學特點，在評價體系中可以設置“物理融合能力\"專項評價維度。該維度可從學生運用物理知識解決實際問題的能力、與其他學科知識整合的深度與廣度、在項自合作中的溝通與分工表現，以及對結果的表達與解釋能力等方面進行綜合評估。

例如，在教學“摩擦力\"這部分內容時，教師可以設計一個以“校園運動場地地面材料摩擦力對安全性的影響\"為主題的跨學科探究項目，并在整個過程中應用多維評價方式。課堂前期，教師可以組織學生在簡要實驗中了解摩擦力的基本概念和影響因素，隨后以小組為單位布置探究任務：選擇校園內三個常見地面類型(如水泥地、橡膠地墊、塑膠跑道)，測定其對不同鞋底材料的摩擦力，并結合體育運動中的安全要求，分析哪種材料更適合用于特定運動項目的地面鋪設。學生在項目實施過程中，需設計實驗方案，使用彈簧測力計、自制斜面、不同材質的鞋底和測試地面，收集數據，計算摩擦系數，并繪制對比圖表。在數據分析過程中，數學知識被引入用于處理平均值、誤差及數據可視化等內容。探究過程中，教師重點對學生在小組協作中的表現進行觀察記錄，形成過程性評價檔案。每組在項目結束后需提交一份完整的項目報告。教師依據“物理融合能力\"指標，對學生報告中的科學性、創新性以及與體育和材料學知識的整合程度進行評分。在項目成果展示環節，各小組用PPT匯報實驗過程和研究結論，并模擬向“校方\"提出地面改造建議。評價方式包括教師打分，引人學生互評環節，對其他小組進行打分與書面點評。項目結束后，教師還可以組織學生完成一份自評表，內容涵蓋個人在項目中的貢獻、遇到的困難及解決策略及從他人身上獲得的啟發等，促進學生在評價中自我反思與自我成長。這一多元評價體系的實施，可以全面記錄學生在真實學習中的能力表現，為教師提供調整教學設計與個性化輔導的依據。

三、結語

總之，跨學科融合理念的引人為初中物理教學提供了新的發展契機，有助于突破學科壁壘，提升學生的綜合能力，推動其在初中物理教學中的有效應用，將為培養具有科學素養與創新能力的學生奠定堅實基礎。然而，當前的教學實踐雖面臨諸多挑戰，但教師綜合實施上述策略，可以構建出適應新時代教育需求的融合型教學體系。

參考文獻：

[1]斗格吉.核心素養理念下的初中物理跨學科融合教學探討[J].新智慧，2024(9)：63-65.

[2]蔣軻.跨學科融合理念下的初中物理教學[J]數理天地(初中版)，2023(12):95-97.

[3]周盼盼.核心素養理念下的初中物理課堂跨學科融合教學探討[J].中學物理，2023，41(8)：5-7.

[4]趙娥.跨學科融合理念在初中物理教學中的應用實踐分析[J].考試周刊，2023(6):97-101.