跨学科融合视角下初中物理创新教学模式的构建与实践

跨学科融合是教育改革背景下提高学生综合素质的重要突破口，社会对复合型人才的需求日益增长，单一学科教学并不能实现学生综合素质的全面提升，而初中物理属于综合实践性较强的科目，并且适合跨学科融合的教学。跨学科融合的教学形式，能拓展物理课堂内容，提升学生的科学探究意识和解决实际问题的能力。笔者从跨学科融合角度着手，对结合人教版初中物理教材的新型教学方式的制定与实践开展分析，以教学实例进行验证实际教学中的应用情况，用以探索初中物理教学的新方法，帮助学生综合素质的提升。

一、整合多学科知识设计教学内容

融合的实质是利用多学科的知识将学科内容综合为一个整体知识。因此，在跨学科的整合中，教师一定要从多个学科的角度挖掘物理学科知识，并整合更多的教学资源来提升学生对知识的理解。在授课的同时，将多学科中的数学、化学、生物等知识进行融合教学，有助于学生从多方面、多维度去理解物理中的知识内容，比如在讲述物理中的力学时，应用数学知识中的几何来解析力的方向及大小；在讲述物理中的电学时，融合化学知识中的物质构造来解析电路的形成及电流传导情况。

再如，在讲授人教版八年级下册“杠杆”时，教师可结合数学中几何的画法来帮助学生完成杠杆力臂的学习，即通过画杠杆的力臂图并结合数学中的公式计算力和力臂的乘积，进而得出杠杆的平衡条件。另外，教师结合生活中的工具如撬棒、剪刀等来向学生说明其应用物理与数学方面的知识。

二、创新教学方法促进学科融合

创新教学模式，实现学科之间的融合。教师能够采用情境式教学、问题式教学、项目化教学等手段，引导学生基于多学科的视角去分析问题。其中情境式教学能为学生创设真实的学习环境，激发学生的学习热情；问题式教学能够锻炼学生的批判性思维及解决问题的思维；项目式教学能够让学生将所学的知识运用到实践中，综合多学科的知识进行应用。

以人教版八年级下册“功”的课堂教学为例。在讲“功”之前，教师设置了“搬运重物”的情景来引导学生提出问题，分析如何用机械装置可以省力？上课时教师讲解机械装置省力的情况分别有哪些（滑轮、斜面），带领学生观察、讨论、思考机械装置是怎样达到省力的目的。根据学生的知识积累和已学的功与力、距离的联系，导入数学中的功的计算公式 W=F×s ，并带领学生分析、计算机械装置的功。在这一过程中，通过课堂中的情境引导、问题式教学，引导学生利用物理以及数学的方法去进行综合分析，分析机械装置的原理，理解利用机械装置可以让人力减力，培养学生综合能力。

三、开发跨学科实践活动提高学生综合能力

跨学科实践活动是学生真实场景的学习，能够引导学生提高综合实践能力。可以由教师设计基于物理知识的跨学科实践活动，使学生在过程中综合运用多门知识。比如，在人教版九年级全一册“太阳能”一课学习中，教师可以组织学生完成“太阳能热水器的设计与制作”，将太阳能热水器设计制作的实践交给学生，学生利用物理中热学知识、数学中几何知识、化学中材料的知识进行设计制作，通过活动锻炼资料的收集能力、合作能力和展示能力。

如在人教版九年级全一册“太阳能”一课的教学中，教师安排学生开展“太阳能热水器的制作与设计”跨学科学习活动。由学生组成学习小组，物理小组研究如何计算出太阳能热水器的热效率，数学小组设计太阳能热水器的几何结构图，化学小组研究怎样选择材料使太阳能热水器保温性能更强。这样的跨学科学习活动让学生从实践中提升了对物理知识的掌握、信息资源的收集、团队合作以及交流、演示能力的锻炼。

四、构建跨学科评价体系全面评估学习效果

教师应该将跨学科融合教学的内容整合建立科学的评价体系，评价的侧重点还应放在对知识和能力的评价方面，要从多角度、多学科对学生进行评价，对学生的跨学科实践过程加以评价。在评价体系建设中，科学的评价体系要凸显过程评价与终结评价。

在人教版九年级全一册《太阳能》一课中的“太阳能热水器的设计与制作”活动中，教师制定的跨学科评价有物理知识（物理素养）考核得分 40 分、数学建模能力考核得分 20 分、化学材料选取考核得分 20 分和合作交流能力考核得分 20 分，通过全面的评价帮助教师有效地评价学生的综合能力，清楚地了解学生存在的各学科方面的优劣，为今后的教学提供有效的指导。

五、加强教师跨学科素养培养

教师是跨学科学习教学的关键角色，教师需不断增强自身跨学科素养，拥有跨学科的知识储备及综合教学能力，学校可以通过安排跨学科教研、引入专家讲座、进行教师培训等方式，使教师的知识更加广泛，提高跨学科教学的水平。教师自身还应当积极进行跨学科学习研究，探索并研究跨学科学习教学的方法和策略。教师自身的提高跨学科素养可以为开展跨学科学习教学打好坚实的基础。

学校为有效提高教师的跨学科学养，可开展“物理与多学科融合”教研活动，由物理教师和数学、地理、生物等学科教师共同研讨“太阳能”的跨学科融合点：数学教师提供了运用数学模型帮助学生理解太阳能热水器的热效率；地理教师讲授太阳能的分布（在不同地区太阳能的分布不同）；生物教师从生物能源的角度为物理教学提出新观点等。在学科教研中，教师拓宽了知识视野，提高了教师跨学科的教学能力，为跨学科融合教学奠定了基础。

跨学科学习视角的初中物理创新教学模式有利于优化学生学习、拓展学生能力。在跨学科整合的教学内容、跨学科创新的教学方式、跨学科学习与活动、跨学科评价、跨学科学习的教师等的融合实施手段中，丰富物理教学活动、提高学生学习兴趣及提升学生思维能力。今后需要教师不断优化跨学科学习途径，以提高初中物理教学，丰富学生知识，提升学生能力。

参考文献

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[3] 许爱群 , 廖洪钟 . 初中物理跨学科融合教学的实践研究 [J]. 物理通报 , 2023(05): 38-40.