缩略图

初中物理跨学科融合教学的策略与实践研究

作者

潘姣姣

山东省济宁市梁山县第二中学  272600

跨学科融合已成为深化科学教育改革、提升学生核心素养的重要方向。初中物理揭示着自然界的普遍规律,这些规律本身便深植于技术应用、社会发展和环境议题的广泛背景之中。突破传统学科壁垒的束缚,将物理学习置于多维互动的语境之中,是展现物理学核心价值的内在要求,更是培养学生面对真实世界、联结知识并创造性解决问题所必需能力的关键路径。因此,探讨初中物理与相关学科的有机融合,并构建行之有效的教学实践策略,对于实现物理教育的深度转型和育人目标的全面提升具有显著的现实意义。

1 初中物理学科特点与跨学科融合的必要性

初中物理研究物质世界的基本规律,而真实世界的问题往往具有多维复杂性,远超单一学科边界 , 局限于物理学科内部的教学,容易导致知识碎片化、理解片面化,难以构建学生认识世界的整体图景和应对真实问题的综合能力 [1]。跨学科融合则顺应了物理学科本身的普适性和应用性特征,是连通物理概念原理与现实世界的必要桥梁。它通过打破学科壁垒,将物理知识置于更广阔的文化、技术、环境及人文社科背景中,能够生动揭示物理规律的普遍联系与内在价值,有效激发学生深度探究的兴趣,促进批判性思维、创新能力和解决复杂问题等高阶素养的发展,契合新时代培养学生全面素养和终身学习能力的内在要求。

2 初中物理跨学科融合的教学实践策略

2.1 情境联动,主题共生

在“动与静”教学中,教师创设贴近学生的“城市复杂路口的交通流”真实情境。以路口实景图为起点,核心问题:“物理上如何描述左转汽车的状态?它相对静止行人是否运动?”自然锚定参照系概念。随后深化思考:“相邻静止车辆的司机看左转车是动是静?这种相对静止现象对交通协同管理提出了什么要求?”巧妙将物理学的相对性与社会运行的协作规则关联。教师可进一步引导主题深挖:探讨“绿灯亮起,车辆启动时发动机能量形式如何转换?”以及“紧急情况下,比如救护车鸣笛时,车辆迅速静止避让涉及的物理知识?”。围绕 “交通路口中动与静的共存与转化”这一主题,教师利用路口的多元动态元素(行驶车辆)与静止元素(行人、等待车辆、交通灯信号),将参照系、相对运动、力与运动、能量转换等物理核心概念,自然地融入对现实交通现象和社会协作的理解框架中,引导学生深刻体会物理规律的普适性及其对解释复杂社会现象的重要价值。

2.2 能力融通,任务驱动

能力融通、任务驱动的教学方式强调设计综合性实践任务。以“快与慢”核心概念为例,教师可设计“运用物理概念‘解析一首描写速度的诗词’”的探究任务 [2]。以“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”为对象,任务要求学生,定量描述轻舟之“快”,说明参照物选择及定性推论;语文赏析“啼不住”猿声与“已过”轻舟的场景对比所蕴含的速度快感,分析诗人表现的手法及所传达的意境。教师进一步引导深度整合:探讨若要更精确“计算”轻舟在猿声持续时间内的大致距离,需构建哪些物理思维(参照选择、时间估计),并思考这种物理上的推演与诗人追求的艺术夸张效果有何关联。任务要求学生以“速度解析报告”为载体,跨越学科边界,在赏析同一文本中融会贯通物理核心素养,运动分析、模型构建、科学推理与语文核心素养,文本解读、修辞分析、信息整合、书面表达,实现知识、技能与表达在解决具体问题中的综合运用。

2.3 项目贯通,多维拓展

教师围绕“物体的运动速度”这一核心概念,设计项目主题:“优化校园小型电瓶导览车的行驶路线与服务效率”。项目过程中,教师分阶段设置探究任务与关键提问:任务一:“测量选定两点间的实际路径长度,在校园平面坐标系中精确标记拐弯点和关键节点。基于路径特征,估算车辆在不同路段维持安全舒适乘坐体验的合理速度范围?”任务二:“分时段实测学生从宿舍到食堂的平均步行速度及在不同路径上的人流量变化。将导览车拟匀速行驶的数学公式,与学生人流量高峰分布叠加,分析何时、在哪段路径提速最有利于分流?”任务三:“考虑路径长度、学生流量集中时段、能量消耗与安全系数,如何运用数学函数关系建立最优化目标,提出包含速度配置与停靠点设置的最终建议?”项目全程将物理的速度定义、测量、能量计算与数学的空间建模、数据处理、函数应用、优化思想有机贯穿,驱动学生通过多维度的项目实践整合运用知识解决复杂现实问题。

结束语:

初中物理跨学科融合教学,打破知识藩篱,立足真实情境与复杂问题,促进核心概念的深度理解与关键能力的综合迁移。本文探讨的“情境联动”“能力融通”“项目贯通”等策略,通过学科边界的有机渗透与核心素养的协同发展,引导学生以科学的思维、人文的视角和工程的方法感知世界、解决问题。未来,教师需持续推动学习方式从单一学科向整合应用实践转变,为培育面向未来的人才奠定坚实基础。

参考文献:

[1] 邵 小 锋 . 新 课 标 下 初 中 物 理 跨 学 科 融 合 教 学 策 略 [J]. 甘 肃 教育 ,2025,(09):125-128.

[2]雷蕾,王万广.核心素养背景下初中物理与化学学科融合教学的策略—以“跨学科实践”主题教学为例 [J]. 新课程 ,2024,(36):101-104.

[3] 张娟 . 核心素养下初中物理课堂跨学科融合教学 [J]. 文理导航 ( 中旬 ),2024,(12):55-57.