物理学是多种学科交叉的综合性学科

摘 要物理学是一门综合性的学科,与汉语、英语、化学、生物学、历史、体育、计算机、数学、音乐等学科进行了交叉,在物理学教学环节中,通过教学与科研相结合；理论与实践相结合的途径,让学生的思维不断碰撞,培养学生的创新意识,提高学生的独立思考能力.

关 键 词物理学交叉综合性学科

中图分类号：G633.7文献标识码：A

物理学是一门以实验为基础、实践性很强的学科,而且是一门很多学科交叉的综合性学科.初中学生对物理实验探究有着天生的兴趣和新奇感,因此调动同学们搞好小实验、小制作的热情,采取多种形式调动学生的兴趣,才能进一步提高教学效果.下面就谈几点关于物理学科是很多学科交叉的综合性学科方面的内容,并举一些例子来说明.

1物理学与语文交叉

例如：有位诗人坐船远眺,写下了著名的诗词：“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎；仔细看山山不动,是船行.”诗人在诗词中前后两次对山的运动的描述所选择的参照物分别是船、地面.对于这个题目来讲既是作者欣赏风景的诗歌,又是分析物理学中运动和静止的相对性题目.

诗人张继的《枫桥夜泊》中的诗句“孤苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,其中涉及到声音的产生、传播、音色等知识.声音都是由物体的振动产生的,寒山寺的僧人撞击大钟,大钟受到振动而发出声音.发声的同时激起周围的空气振动,一层层传开形成疏密相间的声波向前传播,当传到枫桥边的客船上,这样诗人就听到了钟声.当停止撞击时,发声随之停止,但声波仍然在空气中传播,听起来余音不绝.不同的发声体制作的材料不同,结构也不同,发出的声音也就不同.诗人能辨别出传来的是钟声,而不是其它乐器发出的声音,就是根据声音的音色来判断的.

2物理学与英语交叉

物理教材中大量出现英语单词和字母代号使英语与物理学科的联系紧密.例如power,英语中意为权利、政权,在物理中指功率,在日常电器使用中指电源.又如work,英语中指工作,物理上却指做功.在讲磁体的南北极时,可以让学生先说出英语中的南方和北方的拼写,并找到磁体南极就是用南方的第一个字母来表示,磁北极就是用北方的第一个字母来表示.教学中把物理符号与英语单词练习起来,这样就不会张冠李戴,而且对学生记忆英语单词也有帮助.

3物理学与化学交叉

例如：用于谁能够溶解多种物质,因此天然水总是溶有杂质,可以采用蒸馏方法,除去水中的杂质,得到纯净的水.在制取蒸馏水的过程中,发生的物态变化有汽化（沸腾）和液化.本题与化学中蒸馏水的制取相结合,从物理学的角度来分析在制取蒸馏水的过程中所发生的物态变化.

4物理学与生物学交叉

生物学上的鱼鳔与浮力的联系、血压与压强的关系,光合作用与能量转化和守恒定律体现了生物与物理学科的交叉.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.

例如：在世界最深的太平洋马里亚纳海沟,深潜到10000米的海底时,科学家们惊奇地发现一条长约30厘米的扁鱼在海底游动,证实了在世界最深处也有高度发达的脊椎动物,这条鱼受到的海水压强约是多少?

解：p等于phg等于1000kg/m3.8N/kg0000m等于9.807pa

此题学生了解脊椎动物的活动区域并结合生物知识对学生考查液体压强的基本计算能力.

5物理学与历史交叉

例如：在古代人类就掌握了钻木取火地方法,这是利用做功的方式来改变木头的内能.烧红的铁块放进凉水里,水的温度升高了,这是用热传递的方式来改变水的内能.此题与中国古代史相结合,了解我们祖先的聪敏才智,并考查学生对改变物体内能方法的掌握情况.

6物理学与体育交叉

例如：我国优秀运动员刘翔在雅典奥运会上勇夺110米跨栏金牌,成绩是12.9秒.这项奥运会记录的运动速度是多少?

解：V等于S/t等于110m/12.9s等于8.52s本题一方面考查学生对体育知识的了解程度,另一方面也考查学生对运动学的知识掌握情况.

7物理学与计算机交叉

很多物理现象比较抽象,要用计算机多媒体技术把他们生动地展现出来,提高他们学习物理的兴趣.例如“磁场对运动电荷的作用”这节课,学生认识到洛仑兹力与磁感应强度方向和带电粒子运动方向有关,但只是对宏观现象的认识.利用多媒体动画课件,能帮助学生深刻记忆左手定则.物理教师要发挥多媒体对教学的辅助作用,摸索多媒体教学的规律和特点,唤起学生学习物理的热情,努力提供“成功和机会”,优化课堂教学,提高教学质量.

8物理与数学交叉

学好物理首先必须学好数学知识,很多物理题目是通过分析和阅读图表,并应用物理学知识来得出结果.比如,用平面镜和刻度尺测量旗杆的高度,可以用影子的知识,旗杆的高度与刻度尺的高度的比例与他们的影子的长度的比例相等,这就用到几何中的相似三角形的知识.

凸透镜成像作图法是物理与几何相联系的重要体现.严格规则的作图,良好的作图习惯都是教师培养学生的目标.凸透镜成像作图要紧抓三条特殊光线,应用三角、几何知识计算物像位置,这是应用数学解决物理问题的基本方法之一.例如物体AB通过凸透镜的成像,只要做出两端点所成的像即可.画图时,抓住三条特殊光线,即跟光轴平行的光线,经过光心的光线和通过焦点的光线.它们通过透镜的交点就是物体所成的像.判断成像时是实际光线会聚的为实像,否则为虚像.

9物理学与音乐交叉

例如：男低音独唱时由女高音轻声伴唱,对二人声音的描述正确的是（A）

A.男低音比女高音音调低,响度大.

B.男低音比女高音音调低,响度小.

C.男低音比女高音音调高,响度小.

D.男低音比女高音音调高,响度大.

本题与音乐中的唱歌知识联系,要求学生利用物理知识来解释男低音独唱时由女高音轻声伴唱的现象.

总之,在教学过程中充分利用物理实验教学的特点,应该让学生在实践中学物理,让学生自己去阅读、质疑、探究,使学生形成对物理、对自然、对科学的兴趣和终生学习意识,打破各学科分科独立、互不相关的局面,回归到任何事物普遍联系的朴素的唯物观,培养学生能够独立完成各科之间的练习.使同学们进一步提高思考、理解和分析探究、理论联系实际的能力,广大教师要崇尚科学精神,树立终身学习理念,不断提高教学质量和教书育人本领.要养成求真务实和严谨自律的治学态度,恪守学术道德,发扬优良学风.为培养一批德、智、体、美、劳等各方面全面发展的社会主义新型人才而努力奋斗.