張建明
所謂學(xué)科滲透,就是指學(xué)科與學(xué)科之間知識的相互融合。目前跨學(xué)科知識解決問題已成為一種越來越重要的能力和要求。學(xué)科滲透為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科間的綜合能力,全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì),起到了一個(gè)積極的作用。物理學(xué)是一個(gè)有機(jī)體,只有把握各學(xué)科與物理學(xué)之間的關(guān)系,才能掌握物理教學(xué)的命脈,因此學(xué)科滲透在物理教學(xué)中顯得尤為重要。
新課程的一大亮點(diǎn)就是增加了科學(xué)探究的教學(xué),科學(xué)探究的內(nèi)容既可以是教材上安排的,也可以是結(jié)合本地實(shí)際選取與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的,還可以是師生自己從生活中選取的,所以科學(xué)探究教學(xué)中就很容易出現(xiàn)學(xué)科滲透的內(nèi)容,課外實(shí)踐活動亦是如此,在開展這方面教學(xué)活動時(shí),教師要注重加強(qiáng)指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科滲透意識。
中學(xué)階段學(xué)習(xí)的學(xué)科較多,各學(xué)科間本身就存在著內(nèi)在的聯(lián)系,教師應(yīng)站在學(xué)生學(xué)習(xí)多門學(xué)科的角度,花一定的時(shí)間對中學(xué)各學(xué)科的教材作一番調(diào)查研究。文科、理科、體育、安全教育、健康教育、信息技術(shù)等科目都要涉及到,根據(jù)學(xué)科的性質(zhì)可確定重點(diǎn)要研究的學(xué)科,研究的方法可以是多種多樣的,但目的只有一個(gè):其它學(xué)科如何為本學(xué)科服務(wù),如何與本學(xué)科整合,本學(xué)科怎樣去為其它學(xué)科服務(wù)。
對于初中物理的教學(xué),首先,我們應(yīng)研究一下學(xué)生所學(xué)課程中與物理相關(guān)的內(nèi)容有哪些,教學(xué)內(nèi)容的深度、廣度怎樣等;其次,要重點(diǎn)研究初中數(shù)學(xué)教材,特別是研究物理中用得較多的數(shù)學(xué)知識在數(shù)學(xué)教材中的進(jìn)度安排是否與物理同步,如光學(xué)中用到的三角形知識,電學(xué)中用到的二元一次方程組的解法等是否與物理相應(yīng)部分同步;再次,化學(xué)教材中有很多與物理相交融的內(nèi)容,有聯(lián)系的部分也值得去重點(diǎn)研究;然后,還要研究生物教材中與物理相關(guān)的內(nèi)容;最后,還需挖掘語文、英語、政治、美術(shù)、音樂、體育、安全教育、信息技術(shù)等學(xué)科中與物理相聯(lián)系的內(nèi)容。
只有收集了豐富的素材后,教師才有可能從全局的角度來認(rèn)識物理在各學(xué)科中的地位和作用,才能在教學(xué)中落實(shí)改變學(xué)科本位,注意學(xué)科滲透的新課程理念。
那么學(xué)科間的滲透都有哪幾種呢?
一、人文學(xué)科滲透
學(xué)生的潛意識中,文科知識需死記硬背,理科則需大量解題,教師若能挖掘文科素材,并將其與物理世界溝通,會收到意想不到的效果。如某年全國初中物理競賽填空第七小題:給出幾句諺語,要學(xué)生寫出其中涉及的物理知識。如:“人往高處走,水往低處流”、“猴子撈月亮”、“風(fēng)在吼,馬在叫,黃河在泡哮!”這些都來自學(xué)生的生活和學(xué)習(xí),更能加深學(xué)生對某些知識的理解。此類詩詞、諺語、成語、謎語、歌曲、人生哲理等,只要我們平時(shí)留心摘記,到用時(shí)則能信手拈來,穿插到教學(xué)實(shí)踐之中。有些物理名詞如“熔解”與“溶解”等可在咬文嚼字上做文章,熔解→物態(tài)變化;溶解→擴(kuò)散現(xiàn)象,從而加深對概念的理解。物理中的定律描述得非常簡潔、精辟。劃分句子成分有利于學(xué)生記憶和理解,同時(shí)也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)語文的積極性。學(xué)科滲透不僅限于語文學(xué)科,歷史、地理、生物中,其它別的素材也不乏其數(shù)。許多歷史小故事不僅能使學(xué)生了解人類的文明史,更能激起學(xué)生的求知欲。例如,沈括發(fā)現(xiàn)磁偏角比西方早四百多年,墨子所著《墨經(jīng)》中記載的小孔成像,以及戰(zhàn)國時(shí)候就發(fā)明了指南針(司南)等。講述浮力一節(jié)時(shí),可以穿插曹沖稱象的小故事;光的反射和折射中描述“魔鏡”大敗羅馬戰(zhàn)船,“冰透鏡取火”等情節(jié)。講授“電磁聯(lián)系”章節(jié)中,聯(lián)系思想政治教材中關(guān)于“資本主義社會的矛盾運(yùn)動和發(fā)展趨勢”的內(nèi)容,19世紀(jì)上半葉,奧斯特、法拉弟、麥克斯韋等物理學(xué)家建立了比較完整的電磁理論體系,為電力技術(shù)革命奠定了理論基礎(chǔ)。1886年,德國人西門子發(fā)明了自激式發(fā)電機(jī),1876年,美國的格雷和貝爾研制成功電話。1879年,美國人發(fā)明了電燈等等。所有這些都說明了電力的廣泛應(yīng)用,電子技術(shù)的深入發(fā)展,促使勞動生產(chǎn)率大幅度提高,加速了資本主義第二次科技革命,推動了社會生產(chǎn)力迅速的發(fā)展。物理與地理中的聯(lián)系更為密切。首先,人類生活在地球上,“日出而作,日落而息”,但人們?yōu)槭裁锤惺懿坏降厍虻倪\(yùn)動?因?yàn)榈厍虮旧硎且粔K巨大的“磁鐵”。為什么沿海地區(qū)白天和晚上的氣溫變化不大,而在沙漠地區(qū)晝夜氣溫變化卻非常明顯?為什么攀登珠穆拉瑪峰的登山運(yùn)動員都背有氧氣筒?云和霧是怎樣形成的?涉及生物學(xué)的內(nèi)容同樣可以挖掘,特別在“光和聲”的章節(jié)里不失時(shí)機(jī)地加以滲透。如人眼球的結(jié)構(gòu),人的眼睛如何分辨顏色,耳朵的聽覺原理,顯微鏡的原理等等。成年男子的音調(diào)和成年女子的音調(diào)為何不同,人體呼吸時(shí)的氣壓有什么聯(lián)系,人體在曲肘和伸肘時(shí)肱二頭肌和肱三頭肌的變化可用什么原理來解釋等。
二、自然科學(xué)滲透
“數(shù)理是一家”,學(xué)生在解物理題時(shí),不得不動用數(shù)學(xué)知識,因此他們在數(shù)學(xué)和物理的彼此聯(lián)系這一點(diǎn)上已有相當(dāng)?shù)母行哉J(rèn)識,但缺乏系統(tǒng)性。教師可將物理中的數(shù)學(xué)方法予以歸類,常見的有:平均值法、對稱法、極值法、不等式法、圖像法、幾何作圖法、三角函數(shù)法、圖形法、二次函數(shù)法、因式分解法、一次函數(shù)和反比例函數(shù)法、比值法等等。還包括找出數(shù)學(xué)中的X、Y和物理量符號的定義式間的內(nèi)在聯(lián)系。此外,數(shù)學(xué)和物理之間的聯(lián)系還表現(xiàn)在:①用數(shù)學(xué)描述物理現(xiàn)象:如“熔解曲線”。②用數(shù)學(xué)揭示物理規(guī)律:如“歐姆定律”、“阿基米德原理”?;瘜W(xué)和物理一樣,也是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),物理實(shí)驗(yàn)時(shí)的許多材料就是化學(xué)藥品,如做電流的化學(xué)效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中用的硫酸銅溶液,“熔解和凝固實(shí)驗(yàn)”中用的硫代硫酸鈉。“分子和原子”一章更是將理化緊密地聯(lián)系在一起,空氣中可以提取出氮?dú)馐怯捎奈锢韺W(xué)家瑞利發(fā)現(xiàn)的。
時(shí)代呼喚著素質(zhì)教育,我們培養(yǎng)出的下一代應(yīng)是全面、持續(xù)發(fā)展的復(fù)合型人才,根據(jù)我國國情暫不能推廣綜合理科課程的前提下,筆者認(rèn)為加強(qiáng)學(xué)科間滲透,促進(jìn)學(xué)科的多向聯(lián)系,克服分科教學(xué)所帶來的弊端,不失為一種行之有效的探索之路。