(完整版)注重学科渗透促进学生全面发展

注重学科渗透促进学生全面发展

东山县康美中学刘顺茂

“注意学科渗透，关心科技发展”是初中物理课程设计的基本理念，初中物理课程标准注重了不同学科间知识与研究方法的联系和渗透，同时中考命题也出现了跨学科的综合测试,如何“注重学科渗透，促进学生全面发展”是摆在我们教师面前的重要问题,因此，我们在教学中要注重物理学科与其他学科的融合，使学生得到全面发展，引导学生树立自然界事物相互联系的科学世界观，培养学生综合运用知识的能力。

一、数学知识与物理知识渗透

物理与数学有着很近的“亲缘关系”，数学是物理的基本工具之一，没有数学就不可能得到深入的物理。许多物理问题都要借助数学知识来解决，在初中物理中一些初等数学知识随处可见，物理中的力、热、光、电等知识都渗透有数学知识。数学中的溶液浓度、金属含量等问题的计算和物理中的密度有关，物理中的光学知识在几何中也有渗透。

例：从高空下落的物体，速度越来越大，所受空气阻力也会随速度的增大而增大，因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速运动，通常把这个速度称为收尾速度。求：

⑴一质量为m=0.3Kg的小球在加速下落20m高度的过程中重力所做的功（g 取10N/Kg）。

⑵研究发现，相同环境条件下，空气对不同材质的球形物体的阻力大小与球的半径和速度都有关系。下表为某次研究的实验数据，根据表格中的数据，求出

⑶由⑵问表格中的数据，求出球形物体所受的空气阻力f与球的收尾速度v 的关系。

⑷由⑵问表格中的数据，求出球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的关系。

分析：这道题涉及到了物理中的力学计算问题，控制变量法的研究，渗透有

数学知识，还对学生数据处理能力进行了考查。⑴重力所做的功W=mgh=0.3Kg×10N/Kg×20m=60J。⑵小球达到收尾速度时做匀速运动，小球受力平衡f=mg，所以编号为2、3的小球在达到收尾速度时所受的空气阻力之比：

f 2/f

3

=m

2

g/m

3

g=m

2

/m

3

，代入数据得：f

2

/f

3

=1/9。⑶由编号为1、2的小球的数据分

析，在半径r相同的情况下，收尾速度之比为v

1/v

2

=2/5, 空气阻力之比：f

1

/f

2

=

m 1g/m

2

g =2/5,得出结论：球形物体所受的空气阻力f与球的收尾速度v成正比。

⑷由编号为2、3的小球的数据分析，在收尾速度v相同的情况下，半径之比：

r/r=1/3，空气阻力之比：f

2/f

3

=m

2

g/m

3

g=1/9，得出结论：f与r2成正比。

二、化学知识与物理知识渗透

物理学的各方面与化学都有千丝万缕的联系，正是物理学中的原子结构，才有了化学中的薛定格方程，那样也使原子结构更加量化，没有原子结构作基础，我们就很难向学生解释清摩擦起电现象的原因；物理中电流的化学效应中溶液内部要发生化学反应，而化学中也有电解水等类似实验；化学反映中的吸热或放热现象可用能量的转化及分子动理论等物理知识来解释；化学中有关浓度、溶解度等问题的计算往往要借助物理中的密度知识。要解决好理化渗透型问题，不仅要注意两门课程的相关知识，还要学会将两科的知识融会贯通，把它们有机地结合在一起，作为一名物理老师，不仅要熟悉初中物理新课程标准和教材的进度，同时也要了解初中化学新课程标准和教材的进度，这样才能顺利进行并达到良好的教学效果。

例：如图所示，农村地区常有地窖储藏农作物的

习惯，由于植物的呼吸，地窖内不断地积蓄CO

2

气体，

浓度过高时将威胁到人的安全。为试探CO

2

的“浓度”，

人们常将点燃的蜡烛带到地窖里。如果蜡烛熄灭说明

CO

2

浓度过高，如果蜡烛不熄灭说明浓度不高。其实，

你也可以用所学的物理规律来解释这个问题。现在给

你一只轻小气球，里面冲有空气后扎住口。请你用浮力和密度方面的知识大致判

断地窖里CO

2

气体的“浓度”是否危及人身安全。把你的实验方法、可能看到的现象、你的判断以及其中的物理道理填写在下面的表格中：

你的方法可能看到的现象、你的判断其中的物理道理

现象：判断：

分析：这道题涉及到了物理中的浮力、密度知识，与化学CO

2

气体等有关知

识结合起来，考查学生对不同学科知识的综合运用能力。方法：将小气球放入地窖中观察小气球的浮沉情况。①现象：小气球悬浮，判断：CO 2浓度较高，人下

地窖危险。②现象：小气球沉底，判断：CO 2浓度较低，人下地窖安全。

三、生物知识与物理知识渗透

把物理学和生物学的知识有机联系起来，让学生了解生物知识中渗透有物理知识，领略自然现象中的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感，这样还有利于对学生进行热爱生物、保护环境的教育。如：生物中讲鱼类时讲到鱼鳔的作用就和物理中的浮力有关，在血液循环中血压知识也是物理中压强知识，生物中食物消化及糖分解释放能量的过程中又包含着物理的能量转化。 例：以下说法正确的是： （ ）

分析：新课程提倡让学生在认识、比较的基础上有所体验，加深对物理知识的理解，从而形成合理的知识结构。这道题把物理学和生物学的知识有机联系起来，让学生体会物理无处不在。鸟飞翔时，它的重力是不变，但它所受的阻力是随着飞翔速度变化而变化的；海龟在入水的过程中，浮力应是逐渐增大的；站立的企鹅受到的重力与水平冰面对它的支持力是一对平衡力；游泳时人对水的作用力是向后的，与人前进的方向相反。答案：C 。

四、历史知识与物理知识渗透

历史中提到了不同时期科技的发展，其中也记载了不少物理方面的重大事件，把物理学和历史的知识有机联系起来，培养学生将科学服务于人类的意识，培养学生的爱国情感。如：为纪念爱因斯坦的相对论发表100周年，联合国将2005年命名为“世界物理年”，这是联合国首次为一门学科开展全球规模的纪C 、站立的企鹅受到的重力与水平冰 面对它的支持力是一对平衡力 D 、游泳时人对水作用力的方向与人前进的方向相同 A 、鸟飞翔时受到的阻力等于重力 B 、海龟入水过程中受到的浮力不变