多学科交叉在高中物理教学中的作用

发布时间:2019-05-07  点击量:

作者:吴素香
  【摘要】所有科学的理论、发明创造的背后都有着多门学科知识的支撑,不同学科的交叉、渗透、融合才能有效的促进世界科技的突破创新。本文我们将从与物理相关的化学、地理、数学这几门学科入手,对其在物理教学中的作用和方法进行探讨,以期通过多学科交叉更好的培养出高素质顶尖人才。
  【关键词】学科交叉 高中物理 教学
  【课题项目】本文为福建省教育科学“十三五”规划2018年度常规课题“互联网+背景下的多学科交叉教学模式研究”(课题编号:FJJKXB18-293)阶段性研究成果。
  【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2019)08-0138-02
  引言
  物理作为基础学科,在科技发展中一直扮演着非常重要的作用,科学家和创新者们通过物理与其他学科的交叉和结合来进行创新。这也就要求我们在高中物理教学中应顺应这种交叉融合,通过多門学科的交叉教学,帮助学生更好的理解物理知识。化学、地理、数学这几门学科在日常的科学应用中与物理关系最大,本文我们将就此展开探讨。
  1.化学在物理学科中的重要应用
  在自然科学中化学和物理都是应用极广的,因此首先我们必须终身物理和化学学科的交叉融合。在高中物理教学中,我们可通过几方面来进行学科融合:①将化学分子式融入到物理教学中,分子式在物理学科中的应用十分广泛,如:在物理教学中讲到电场、电磁章节中的偏转问题时则可引入化学教学中的氢氚荷质等,以此更好的解决学生的问题,并且巩固化学在物理中的具体应用知识。②将化学方程式引入到物理教学中,如在进行核反应相关讲解时,则应加强化学式引入,以此更好的向学生解释原子核的裂变、衰变、聚变问题。③将化学反应原理融入到物理教学中,如在物理教学中会涉及到很多电磁、电路,这时候可以进行化学知识的融入,如何进行电解溶液的制作,电解溶液的浓度对电阻的影响,而且可以就这些内容来开展实验,不仅能轻松让学生习得物理知识,还能有效激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲。
  2.数学在物理学科中的重要作用
  物理和数学关系极大,因此在教学过程中我们也应加强数学学科的具体应用。数学在物理中的应用非常多,算法、公式、工具等,本文我们就数学公式问题进行探讨。将数学教学中的公式算法运用到物理教学中去,数学公式一直是物理学习中的重要运算公式,通过两者的融合,能使物理计算更容易,也能使学生更好的理解数学算法中数字的意义。如我们在进行物理单摆教学的时候,因为振幅讲起来会很抽象,导致很多教师会用近似的原理来给学生讲解回复力的问题,但在具体习题中却会遇到振幅相关题解,这种情况下学生会很抵触,要解决这一问题就需要我们在进行此类教学的时候,在教学过程中就引入数序求导方面的知识点,将其融合在物理教学中进行讲解,这样一来,学生会发现这其实就是一个速度的问题,这样一来学生更容易理解,而且也为他们后期的高等数学学习奠定了很好的基础。
  3.地理在物理教学中的基础作用
  高中是物理的基础学习阶段,这一阶段的物理学习中,地理与之交叉会更多一些,因此地理学科在物理教学过程中的作用也非常广。对此我们可从这些方面来进行教学融合:①通过结合地理知识来进行简谐运动方程教学,在物理教学中会涉及到很多圆周运动,单纯用物理知识(单摆、弹簧振子等)来进行教学会过于死板,这时候我们则可通过地理知识的融入来进行讲解,如通过建立地球自转的模型图,通过地球自转、公转、角度、速度等来解释万有引力相关知识,帮助学生们更好的理解学习。②通过地理知识中地球磁场分布情况来解释电磁感应现象和交流电问题,并且可以通过左手何右手定则让学生们更好的感受电流方向和导体运动方向。除此,还可以正对日食、月食、流星雨等学生感兴趣的地理天文知识来开始与之相关的物理专题课程(如:流星雨的形成是因为引力作用形成),以此更好的增减学生的学习兴趣,让物理学习变得更加轻松、快乐。
  4.多学科交叉在物理教学中的操作建议
  多学科教学对学生的综合知识运用能力、科学动手能力以及理解能力、思维能力都有很好的锻炼,介于此高中物理教学中应加强多学科交叉教学的应用,但根据研究的实际情况来看,物理教师虽然懂地理、化学、数学知识在物理学科中的应用,但要进行教学,却还是存在一定的跨学科障碍的,对此本文觉得在这互联网发达的时代,教师们完全可以通过互联网、信息化教学的方式来导入其他学科的内容。
  结束语
  学习并非只是为了应付考试,更多的是要让孩子们掌握更多科学理论及综合技能,让他们能学以致用。一方面能帮助他们提高学习兴趣,另一方面还能有效提高物理学习效率,除此,更重要的是能使他们更好的养成运用多门知识解决问题的科学习惯。
  参考文献:
  [1]曹聪明,武维,奇晓鹏,在物理教学中注意多学科的交叉与融合[J].物理通报,2014(8):7-9
  [2]陈和英,多学科交叉在高中物理教学中的作用[J].物理教学探讨,2014(5):19-20

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