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Scientific Education Research

初中物理跨学科实践活动的应用

作者

林俊

苏州市田家炳实验初级中学,215000

引言:

跨学科实践活动是以多学科融合为中心的实践活动,能解决学科界限的问题,使语文、数学、地理、科学等学科融入初中物理学科中,培养学生的创新能力、实践能力以及批判性思维,有效解决课程学习中的复杂问题,实现“学以致用”的教育目标,同时也能营造趣味、生动的教学情境,促进学生知识的内化与转化。因此,在初中物理教学中,教师要树立跨学科教育思维,积极推进实践活动,降低学生对课程知识的理解难度,激发学生的学习欲、探索欲,使学生从被动学习转为主动参与,帮助学生从多角度理解物理概念,促进知识的深度理解,提升适应未来复杂问题解决能力,为终身学习奠定基础[1]。

一、初中物理跨学科实践活动的应用价值

初中物理跨学科实践活动不仅能营造趣味、生动的教学空间,让知识概念具象化,同时也能帮助学生打破学科界限,提升学生综合素养。以下探讨初中物理跨学科实践活动的应用价值:

(一)激发学生学习兴趣

一方面,初中物理教师在课堂中引入跨学科实践活动,能将物理知识与现实生活相结合,激发学生的学习兴趣,使抽象概念具象化。另一方面,跨学科实践活动能为学生提供多角度探究思路,如从生物、化学、体育等角度,对物理知识进行探究,有效激发学生学习兴趣,提升初中物理教学成效。

(二)提升学生综合素养

跨学科实践活动在初中物理教学中的应用,能帮助学生打破学科界限,促进数学、信息技术、化学等知识融合,使学生在学习物理知识的同时,也能提升团队协作能力、多维度思考能力、自主学习与探究能力等,提升学生综合素养,满足初中物理教育要求。

(三)革新物理课堂模式

一方面,跨学科实践活动能营造趣味、生动的教学氛围,改变传统物理教学中枯燥、单位的教学模式,提升学生的课堂参与主动性、积极性,实现物理课堂的革新。另一方面,跨学科实践活动能丰富课程教学知识,如化学、生物、数学等,扩展学生的学习知识面,实现物理课堂教学模式的革新[2]。

二、初中物理跨学科实践活动的应用原则

初中物理跨学科实践活动的开展具有多方面教育价值。为了发挥跨学科实践活动的育人效果,初中物理教师需遵循个性化、趣味化、生活化的应用原则,以提升跨学科实践活动的应用成效。

(一)个性化原则

初中物理跨学科实践活动的开展,需遵循个性化应用原则,如教师在设计相关活动时,要考虑学生的学情规律、性格喜好,设计具有个性化、针对性的跨学科实践活动,以满足不同学生的学习需求,提升初中物理跨学科实践活动的实施效果。以苏科版初中物理八年级上册“光的色彩”为例,课程教学目标是让学生掌握光源、光的色散现象、光的三原色、光具有能量等知识,能从生活角度解释光的色彩现象,培养学生亲近大自然、热爱大自然的感情。基于课程教学目标,教师可以从个性化原则角度,设计与开展跨学科实践活动,降低学生对课程知识的理解难度,激发学生的学习兴趣。一方面,教师可以从美术学科出发,开展绘画、手工等实践活动,主要目的是让学生在美术绘画、美术手工中更好的认识颜色以及光的三原色。教师在实践活动中,可以让学生自由选择实践内容,如绘画、手工等,增强跨学科实践活动的个性化,有效激发学生的学习兴趣。另一方面,教师可以从科技学科出发,利用多媒体信息技术,播放天然光源、人造光源等相关知识,并为学生准备一些材料,让学生以小组合作方式制作“人造光源”。在手工制作过程,教师可以让学生结合自己想法进行创意设计,提升跨学科实践活动的个性化程度,有助于帮助学生更好的学习课程知识,并能发展学生的动手动脑、创意思维。基于个性化的应用原则,能增强跨学科实践活动的选择性、针对性,使学生能更好的投入实践活动中,促进知识的转化、内化,培养学生的学科素养与综合能力[3]。

(二)趣味化原则

初中物理跨学科实践活动中,教师要遵循趣味化的应用原则,营造趣味的实践氛围,激发学生的探索欲、动手欲,有助于帮助学生更好的理解、掌握知识点,促进学生的素养能力的提升。以苏科版初中物理八年级上册“平面镜”为例,课程教学目标是让学生总结平面镜的成像特点,知道平面镜有成像和改变光路的作用,通过对平面镜成像规律的探究,激发学生对物理学科的学习兴趣。在本课程的跨学科实践活动中,教师要遵循趣味化原则,如教师可以开展“魔术表演”的实践活动,将魔术箱展示给学生,之后让学生将纸币投入魔术箱顶端,观察与猜测纸币是否还在箱中。在学生讨论及发表看法的过程,教师可以引入科学学科的知识,如潜望镜、显微镜、理发镜等,提升学生对平面镜的方式,从而准确说出魔术的结果,以及揭示魔术的奥秘。通过趣味化的跨学科实践活动,不仅能营造趣味生动的教学氛围,也能激发学生的学习兴趣,达成课程教学的目标[4]。

(三)生活化原则

初中物理跨学科实践活动的应用过程,教师要遵循生活化原则,从日常生活出发,引入生活中的一些话题、事件,作为跨学科渗透的载体,既能丰富实践活动的内容,也能拉近初中物理教学与现实生活之间的距离,促进学生更好的学习与成长。以苏科版初中物理八年级上册“透镜的应用”为例,课程教学目标是让学生了解照相机、望远镜、显微镜的基本结构以及成像特点,掌握其中的成像原理,使学生能树立正确的用眼习惯,并掌握近视眼、远视眼形成的原因及矫正方法。基于课程教学目标,教师可以从现实生活角度设计与开展跨学科实践活动。一方面,教师可以从科学学科出发,引入望远镜、照相机等科技设备,引导学生从生活角度对相关科技设备进行探究,如望远镜的特点与作用有哪些、照相机的特点与作用有哪些。并为学生提供简易的实践材料,让学生组装简易的望远镜、照相机,激发学生对学科知识的学习兴趣。另一方面,教师可以从生物学科角度出发,引入人体眼睛的结构图,让学生探讨眼睛的基本结构以及成像原理,之后为学生提供一些实验器材以及材料,让学生通过实验方式探讨了解近视眼和远视眼的成因及其矫正的方法。通过实验的探究分析,不仅能提升学生对近视眼、远视眼成因认知,也能从生活角度引入一些健康用眼的话题,使学生养成良好的用眼习惯,有助于促进学生身心健康发展[5]。

三、初中物理跨学科实践活动的应用建议

(一)注重情境化的跨学科实践活动

初中物理跨学科实践活动中,教师可以从情境化建设的角度出发,设计跨学科情境,营造趣味、生动的教学氛围,激发学生的跨学科探究兴趣,帮助学生更好的掌握课程知识点。以苏科版初中物理九年级上册“初识家用电器和电路”为例,课程教学目标是让学生认识电源、用电器的作用,会简单串联、并联电路,树立安全用电的意识。在课程教学中,教师可以设计“电器和电路”的主题情境,引入美术、科学的学科知识,开展跨学科实践。一是美术学科的跨学科实践。教师可以先通过互联网信息技术,播放的家用电器和电路的图片、视频,让学生对家用电器和电路有所了解。之后教师再结合学生个性化、差异化的实践需求,设计电路图绘画及手工活动。对于学习进度较慢的学生,教师可以让学生通过绘画的方式,实现电路的串联、并联;对于学习进度较快的学生,教师可以让学生以小组合作方式,自主收集一些废弃材料,制作电路串联、并联的简易模型,以增强学生对相关知识的理解与掌握。通过美术手工及绘画工作,能帮助学生更好的掌握电路的相关知识,促进知识的内化及转化[6]。

(二)注重项目化的跨学科实践活动

初中物理跨学科实践活动的应用中,教师可以从项目化出发,将实践活动分解为不同项目任务,渗透其他学科知识,激发学生的实践兴趣,并能拓展学生的知识边界,达成课程教学目标。以苏科版初中物理九年级上册“电流和电流表的使用”为例,课程教学目标是让学生掌握电流的符号、单位,理解电流的概念,知道电流的用途、符号以及使用规则,能将电流表正确的接入电路,正确画出电路图。基于课程教学目标,教师可以设计项目化任务,引导学生学习与实践,达成跨学科实践教育的目标。项目任务一,电流的相关知识概念;该任务中主要是让学生掌握电流的单位,能进行安培、毫安、微安之间的换算。在项目任务一中,教师可以引入数学学科的应用题,让学生掌握知识概念后进行实践计算,帮助学生夯实知识要点。项目任务二,了解一些常见的用电器的电流值;该任务中,教师可以从现实生活出发,让学生了解常见的家用电器电流值。项目任务三,正确画出电路图;该任务中,教师可以从美术绘画角度出发,要求学生在绘画过程中,电路图需美观、实用。学生绘画结束后,教师还可以开展评比活动,对绘画不错的学生进行表扬,对绘画较差的学生给予改进建议,帮助学生更好的掌握电路图绘画知识及要点。通过项目化驱动,不仅能分解课程知识点,降低学生的学习难度,也能渗透其他学科知识,实现跨学科实践活动的要求,有助于帮助学生更好的掌握课程知识点,提升初中物理教学成效[7]。

(三)注重智慧化的跨学科实践活动

初中物理跨学科实践活动中,教师要转变传统教学观念,积极引入大数据、人工智能等新一代信息技术,增强初中物理教学的智慧性,激发学生对课程知识的探究兴趣,提升跨学科实践活动的开展成效。以苏科版初中物理九年级上册“内能 热传递”为例,课程教学目标是让学生了解内能的概念、大小及影响因素,掌握热量概念,能简单描述温度与内能之间的关系,并通过实践分析,促进知识的应用。在课程教学之前,教师可以通过智慧教育平台,搜索与跨学科实践活动有关的教学案例,汲取其中的经验、方法,开展跨学科实践活动设计。同时教师也可以利用人工智能,对设计的教学方案进行分析,找出教学方案中的问题,为教学方案的优化、完善提供支持。在课堂教学中,教师可以将课堂学习的目标及素材通过线上方式推送给学生,让学生以小组合作的方式进行探究。如教师可以利用人工智能技术,设计“扩散的快慢与温度的关系”科学类实践活动,让学生结合课程的知识概念,探究内能与温度的关系;教师也可以从劳动学科角度,引入学生做饭的视频,让学生对“汤中的金属勺”“食品放在冰箱”等进行分析,并开展简易实验,探讨内能改变的具体方式,帮助学生更好的掌握课程知识点,促进学生的知识转化、内化。同时教师还可以利用人工智能开展动态化的评价与指导,帮助学生解决跨学科实践活动中的问题,更好的掌握课程知识点。通过智慧化的引入,能提升跨学科实践活动效率,满足培养、发展学生核心素养的教育要求。

结语:

综上所述,初中物理教学中,跨学科实践活动的应用不仅能激发学生对物理学科的探究兴趣,降低知识学习、理解难度,同时也能锻炼学生的动手动脑能力,发展学生的探究思维、创意思维,促进学生全面发展。文章基于初中物理跨学科实践活动,提出一些应用建议,希望能为初中物理跨学科实践活动的应用提供参考,提升初中物理跨学科教学成效。

参考文献

[1]史景楠,马永双.基于创造性思维培养的初中物理跨学科实践活动设计——以“制作望远镜”为例[J].新课程,2025,(14):105-108.

[2]陈喜.初中物理跨学科实践活动项目化学习设计与实施——以“制作简单机械组合模型”为例[J].新课程评论,2025,(04):105-113.

[3]卢杰,张山林.初中物理跨学科实践教学的路径研究[J].教师,2025,(09):110-112.

[4]余培明.基于新课标理念的初中物理“跨学科实践”教学分析[J]. 试题与研究,2025,(08):67-69.

[5]王燕平.基于项目化学习的初中物理跨学科实践[J].中学课程辅导,2025,(08):39-41.

[6]陈常明.信息技术2.0背景下初中物理跨学科教学实践研究[J].科学咨询,2025,(05):192-195.

[7]张云平.创新能力培养视域下初中物理跨学科教学策略研究[J].数理化解题研究,2025,(05):86-88.