加强学科渗透 优化物理教学.docx

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加强学科渗透优化物理教学

加强学科渗透优化物理教学

太仓市双凤中学王嵇春

[内容摘要]：

物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。

为了体现新科学技术的发展，物理学不断增加新知识，并加强学科间的渗透，这要求不仅要学懂学活知识，而且要有综合运用知识和开拓创新的能力。

现代教育理论告诉我们，任何把知识隔裂开来进行传授的做法都不能满足学生全面发展的要求。

物理教育不应仅限于向学生传授知识和技巧，而应特别重视物理思想、物理方法的渗透，注意学生理解能力、思维能力的培养。

现代社会需要的是应用型、复合型和创新型人才。

通过综合知识在初中物理学教学中的渗透，以提高他们运用综合知识观察问题、分析问题、解决问题的能力。

使他们从小树立学科间联系的观点。

[关键词]：

物理学学科渗透联系

物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。

为了体现新科学技术的发展，物理学不断增加新知识，并加强学科间的渗透，这要求不仅要学懂学活知识，而且要有综合运用知识和开拓创新的能力。

《物理课程标准》指出：

要使学生关心科学技术的新进展和新思想，了解自然界事物的相互联系，逐步树立科学的世界观。

这就要求在物理新课程学习中，不能忽略了学科渗透。

现代教育理论告诉我们，任何把知识隔裂开来进行传授的做法都不能满足学生全面发展的要求。

物理教育不应仅限于向学生传授知识和技巧，而应特别重视物理思想、物理方法的渗透，注意学生理解能力、思维能力的培养。

我们教育的目标是培养新世纪的复合型人才，必须用可持续发展教育的眼光来对待今天的教育。

物理教学中各要素的协同，对提高物理教学的质量和效益，培养学生物理素养方面有着深远的影响。

正因如此，教学过程中，教师应把整个初中课程视为整体，在教学中揭示各学科知识和能力的相应联系渗透，作到文理渗透，情理交融。

通过渗透达到协同，从而培育学生良好的思想道德素质，提高科学文化水平，建立全民族的科教意识和人文素养，让学生全面和谐地发展。

一、物理学与语文的联系

中华民族的文化源远流长，从古到今积淀了许多文化财富。

在文学知识中不断深化物理知识，活化物理知识，激发学生的兴趣，培养学生创造力，提高学生分析问题和解决问题的能力，提高学生综合运用物理知识的能力起到了推动作用。

1．物理与诗词

在中国古代，许多文人骚客吟诗作赋借以歌颂祖国的大好河山，或直抒胸臆或豪情满怀或忧国忧民或描写大自然的美景。

诗作里蕴涵着声音的玄机、光与影的结合、动与静的转化、时空的变化、冰消雪化等各种物理现象。

分析和探讨诗词里蕴涵的各种物理现象，就可以做到寓教于乐，让我们更易发现生活中的物理现象，深层次的了解，生活中处处有物理、时时有物理。

例1：

李白诗《早发白帝城》“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”。

第一句是液化现象；第二句船速度大；第三句物体振动发声，声音由介质传播；第四句船和山是相对运动的。

例2：

“东则影西，西则影东”（沈括《梦溪笔谈》）小孔成像是利用光的直线传播形成的，像的移动方向与物体移动方向相反。

2．物理与谚语

谚语是日常生活中所流传的固定语句，用简单通俗的话反映某种经验和道理，谚语的语言简单通俗易懂，隐藏着所学物理知识，可以激发学生学习物理的兴趣，培养学生分析和解决问题的能力。

例1：

“墙内开花，墙外香”。

物体分子都是永不停息地做无规则运动，即墙内花分子不停地运动到墙外。

例2：

“磨刀不误砍柴工”。

在压力不变的情况下，减小刀的受力面积，可以增大压强。

例3：

“人往高处走，水往低处流”。

前者人克服重力做功，重力势能增加；后者的重力方向竖直向下，重力势能转化为动能。

3．物理与歇后语

歇后语能由简单枯燥的话引申出某种经验和道理，能把枯燥的物理理论知识变为生动活泼的事理，能激发学生积极主动的学习兴趣。

例1：

“秤砣虽小——能压千斤”。

杆秤是用杠杆原理制成的，动力臂大于阻力臂，则动力小于阻力。

例2：

“石头碰石头——一碰就发光”。

物体间力的作用是相互的，对物体做功，机械能转化为内能，温度升高。

例3：

“穿钉鞋拄拐棍——稳上加稳”。

这就是利用增大摩擦力使物体受平衡力而处于静止状态。

4．物理与成语

成语中隐含了丰富的物理知识，理解其物理意义，使人深入思考拓宽思路，对所学物理知识融会贯通。

例1．“无风不起浪”。

力的作用效果可以改变物体运动状态，可以改变物体的形状。

例2．“海市蜃楼”。

光在不均匀的空气中传播而折射成像。

例3．“石沉大海”。

石头的密度大于水的密度，浸没在水中的石头的重力大于受到的水的浮力而下沉。

二、物理学与数学的联系

“数理是一家”，学生在解决物理问题时，不得不动用数学工具。

从数学的角度研究物理问题，需要根据所研究对象的特点，运用数学思想与方法去描述、计算和推导，从而对物理的问题做出分析和判断。

在实际运用数学思想与方法去描述解决物理问题时，应体现数学思想与方法和物理内容的统一。

1．运用数学语言和方法表述物理概念、物理规律，便于理解。

物理中有大量的物理概念和物理规律，其中有很多概念的引入，就是通过数学语言来描述的。

例：

金属导体两端的电压与其流过的电流成正比。

为了描述它们的比例系数，引入了电阻R的概念。

同类的概念还有，物体运动的速度v、加速度a等。

不过，物理知识毕竟与数学知识不同，所以教师在教授这类物理概念和物理规律时，要特别强调它们的物理含义和成立条件，不能进行简单的数学类推。

对于电阻的定义式R=U/I，我们就不能说成R与U成正比，与I成反比。

2．恰当选用数学工具解决物理问题，化繁为简。

几何画板为突破传统教学中的一些难点提供了独特的解决方案。

例：

如图所示电路中，滑动触片p由a向b滑动时，MN间的总电阻如何变化？

老师可以引导学生用不等式的知识证明触片在ab中间时电阻最大，从而推出：

“总电阻先变大后变小。

”推理当然没有错，但有的学生还存在疑问。

所以，如果用几何画板制作课件，拖动触片时，ap部分的电阻值、bp部分的电阻值以及两部分的电阻并联值会跟踪显示，当学生产生问题时，演示课件，会让学生心服口服。

三、物理学与化学的联系

物理和化学曾经是“一家人”，因为他们都是从自然哲学中逐渐分化出来的。

如果用通俗的语言说的话，就是物理学是母亲，化学是孩子，并且化学这个孩子已经自己独立成家。

但是，理化综合试题既考查了学生物理学科的能力，又考查了他们运用多门学科的综合创新能力。

例1．一只玻璃容器中盛有一定的石灰水，石灰水中漂浮有一小木块。

现向石灰水中通入足量的二氧化碳气体，当反应完全后，（此过程中溶液体积认为不变），过一段时间，木块所处的状态如何变化？

解：

二氧化碳溶于水后生成碳酸，而碳酸又与石灰水发生化学反应，反应式为Ca（OH）2＋H2CO3＝CaCO3↓＋2H2O。

由题意得，石灰水完全反应，过一段时间后，容器中上部分是水，下部分是沉淀物。

由于ρ水＜ρ石灰，据G木＝ρ液gV排知，木块排开液体体积将增大，木块将下沉一些。

例2．容器底面积为100cm2，内装足量盐酸溶液。

现往容器中投入一定量的碳酸钙固体，它与盐酸完全反应后容器低部所受到的压强增加了55.88Pa。

求：

投入的碳酸钙的质量是多少？

解：

本题考查了化学中碳酸钙与盐酸反应后溶液质量的变化及物理学的有关压强的知识，对于此类题目的解题思路是：

要求出碳酸钙的质量必须先求出溶液质量的变化量；而要求溶液质量的变化量必须先求出容器底部所受的压力变化量。

故题目的解答我们可以分为两步，首先利用F＝pS求出容器底部的压力变化量，即ΔG＝ΔF＝ΔpS；然后利用重力的计算公式的变形式Δm＝ΔG/g求出溶液质量的变化量。

四、物理学与生物学的联系

生物是物,生物有理。

而构成生物体的物质与非生命物质是统一的，支配着无生命世界的物理定律同样也适用于生命世界。

所以生命物质和生命现象必定是物理学研究的重要对象。

在学习生物学的过程中，需要运用物理知识进行整合，从而对问题进行分析和解释。

同样，在物理教学中，渗透相关的生物知识，不仅能使学生体会到物理知识就在我们身边，而且能使学生更加容易地掌握物理知识。

例1．人的运动是在神经系统的支配下由肌肉、骨骼和关节共同协作完成的。

肌肉收缩是人体运动的动力，骨骼是杠杆中的硬棒，关节是支点。

关节表面有一层软骨，关节腔内有滑液，这样的结构可以减少摩擦和冲击。

例2．人在吸气时，肋骨向外面和上面提起，隔膜向下运动，胸腔的体积增大，使胸腔内气压减小，大气压将空气压入胸腔。

呼气时，肋骨向下面运动，隔膜向上运动，胸腔的体积缩小，气压增大，将废气排出体外。

例3．声带是人的发生器官，当气体冲出时引起声带振动而发出声音。

男女声带的结构略有不同，所以音调也不同。

年纪逐渐变大后，声带略有松弛，所以老年人的音调都比较低。

以上着重谈了语文、数学、化学、生物四门学科与物理的关系。

实际上不仅以上四门学科，天文学、地理、历史、体育等众多学科与物理学科都存在密切的关系。

现代社会需要的是应用型、复合型和创新型人才。

这类人才最重要的特征就是认知结构合理、知识视野开阔、思考方式可靠性强、思维品质创新含量高。

从综合教育角度来看，就是要求学生具有从总体观点出发、把几门相关学科综合起来加以考虑、从不同角度去认识某一问题的能力。

通过综合知识在初中物理学教学中的渗透，以提高他们运用综合知识观察问题、分析问题、解决问题的能力，使他们从小树立学科间联系的观点。

为他们将来在学习和工作中进行跨学科学习和研究打下良好的基础。

主要参考文献：

[1]．邬卫芬《浅谈如何在初中生物学教学中渗透理化知识》（2007.9）

[2]．刘大利《物理与文学知识的渗透》（2006.7）

[3]．张晓爽《几何画板与物理教学整合的研究》（2005.4）

[4]．潘张龙《一类理化综合题的解法》（2005.5）

[5]．张跃平《人体中蕴藏的物理知识》（2006.8）