跨学科融合教学在初中物理教学中的实践
张会萍
云南省楚雄彝族自治州双柏县妥甸中学 675100
引言
随着教育改革与新课标的发布,跨学科融合教学逐渐成为各基础学科教学改革的重要方向。初中物理是一门引导学生认识自然科学的重要学科,要求学生掌握必备的物理知识与技能,同时培养创新思维、实践能力和物理核心素养。跨学科融合教学强调打破不同学科之间的壁垒,使学生综合运用多学科知识和技能解决实际问题,培养学生的跨学科思维,拓宽学习视野。
1 挖掘课程资源,丰富教学内容
在物理学科教学中,教师可以充分利用互联网平台来呈现知识,特别是在实现跨学科教学目标时,互联网平台的知识连接与转换功能显得尤为高效、便捷,有助于学生更轻松地理解知识。因此,教师在教学过程中应积极探索符合学生认知水平的互联网课程资源,并创新课堂呈现方式。例如,在讲授“多彩的光”这一内容时,教师可以借助互联网平台,搜集现实生活中难以直接观察到的光线走向,以展示光的反射、折射现象以及平面镜的成像原理。为了强调反射光线与入射光线相对于法线的对称性,教师可以寻找相关的光线走向视频,让学生轻松记住光线在物体表面反射的特性。同时,教师还可以收集与数学学科相结合的视频资源,展示如何使用量角器和直尺,在已知光线射入方向的前提下,描摹出光线的反射路径。对于折射和平面镜成像原理,教师同样可以利用互联网资源,以更形象的方式展示光线的走向和反射角度,或者展示实验的具体操作流程。总之,教师需要充分利用互联网资源,将物理知识与数学知识相结合,通过视频形象地展示光线反射、折射以及平面镜成像的原理,给学生带来直观的视觉冲击,使他们能够运用其他学科所学的技能,重现物理知识的原理。
2 与生物结合实施跨学科教学
素养导向下跨学科教学工作的开展,可为学生提供更加丰富和多元化的学习内容。在此背景下,初中物理跨学科教学工作的开展,不仅要注重与语文学科的融合教学,还应积极探寻其与其他学科之间的紧密联系。而物理与生物是两门非常重要的自然科学学科,前者关注物质的运动、能量的转化等,后者关注生物的结构、功能、进化以及生态系统的相互作用等方面。在物理跨学科教学中与生物学科结合,可实现两门学科的优势互补,可为物理教学工作的开展提供更丰富的资源和内容,有效调动学生的积极性,拓宽其学习视野。
3 物理与信息技术相融合,丰富教学手段
物理学科与信息技术之间也存在多样化的融合点,应用信息技术进行物理教学能够丰富教学手段,有效提升教学效果和学生的学习积极性。在物理知识讲解阶段,教师可以借助多媒体设备通过视频动画等形式,为学生从不同角度展示物理现象、实验过程和原理,降低学生理解抽象物理概念的难度。在实验探究阶段,对于试验成本高或危险性高的实验,可以利用虚拟实验软件和模拟工具,让学生在线上进行模拟实验操作、观察和记录实验现象、分析与对比实验数据,为学生提供一个安全且能够进行多次重复试验的平台。信息技术的应用使学生都能参与到实验中,减少实验操作时间以及提高实验效率,为学生通过实验操作理解理论知识提供机会。例如,在讲解“电路的基本组成”时,教师可以利用信息技术软件,构建一个虚拟的电路实验室。在这个虚拟实验室中,学生可以自由组合不同的电路元件,如电源、电阻、电容器等,观察电流、电压的变化,以及灯泡的亮灭情况。通过模拟实验,学生可以直观地理解电路的基本工作原理,而无需担心实际操作中可能带来的安全风险。此外,信息技术还可以用于物理教学的个性化辅导。教师可以利用智能教学系统,根据学生的学习进度和理解能力,推送个性化的学习资源和练习题,帮助学生巩固所学知识,提升学习效果。总之,物理与信息技术的融合,不仅丰富了教学手段,还提高了学生的学习兴趣和积极性,为培养具有创新精神和实践能力的物理人才奠定了坚实的基础。
4 融合物理与美术学科,感知艺术思维的物理特征
目前,初中阶段的学生普遍面临较大的学习压力,而美术作为一种直观且富有创造性的表达形式,能够有效缓解学生的紧张情绪,激发学生的学习兴趣。在物理课堂上,教师可以融合物理与美术学科设计跨学科创作任务,让学生从科学角度理解艺术创作中的物理原理,同时以艺术视角感知物理现象的美学价值。在小组合作探究环节,教师应鼓励学生基于物理规律探索艺术表现的新路径,引导学生从物理的角度出发理解艺术表达的内在规律,进而提升其科学素养与艺术感知力。光的直线传播是物理学中的基本规律,而光影效果则是艺术创作中的表现手法。以人教版初中物理九年级“光的直线传播”课堂教学为例,教师以一幅黑白光影美术作品导入课堂,并提出问题:“这幅作品中光影的效果是如何产生的?”学生带着疑问展开简单讨论,明确本节课堂任务:实验验证光的直线传播规律,并结合艺术思维设计光影效果作品。探究环节分为三个“站点”,学生分组轮流操作,系统验证光的直线传播规律及其对光影效果的影响。
结语
综合上述,跨学科整合教学在初中物理教育领域开展实践探索,是传统教学模式革新的重要途径,更是培养学生综合素质和创新能力的关键载体,通过系统规划课程资源,推动生物学与物理学的深度融合,加深信息技术应用深度,做到艺术教育的有机融入,营造多元化的学习环境,在此过程中,学生不但能深入掌握物理知识,而且可以依靠多学科协同来扩展认知,改进跨学科学习能力,切实提高解决实际问题的动手能力。
参考文献:
[1]宋定飞.基于核心素养的初中物理“跨学科实践”教学探索—以“制作小孔成像仪”教学为例[J].中学物理,2023,41(08):35-40.
[2]宋思杰,刘新武.基于跨学科实践的初中物理教学模式探索以“物质的构成”和“扩散现象”教学为例[J].湖南中学物理,2023,38(02):6-10.