于華麗

摘 要 在初中化學(xué)教學(xué)中常會用到物理學(xué)知識來解釋化學(xué)現(xiàn)象，這就需要化學(xué)老師站在跨學(xué)科知識的角度，將跨學(xué)科知識的理論作對接，從學(xué)生的角度利用現(xiàn)有物理知識來思考化學(xué)問題，不但掃清思維障礙還可助化學(xué)一臂之力?？鐚W(xué)科綜合能力培養(yǎng)應(yīng)是多途徑和多渠道的，在教學(xué)中，精心設(shè)計問題是目前跨學(xué)科綜合能力培養(yǎng)的重要途徑之一。

關(guān)鍵詞 淺談 初中化學(xué)教學(xué) 物理學(xué) 相互滲透

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-7661（2017）10-0055-02

初中教學(xué)中物理學(xué)與化學(xué)都屬于是理科基礎(chǔ)學(xué)科，它們的聯(lián)系是十分緊密的。簡單的說每一個化學(xué)反應(yīng)過程總是同時伴隨物理變化。如化學(xué)反應(yīng)常伴有物理變化，像體積、壓力的變化，以及熱效應(yīng)、光效應(yīng)的產(chǎn)生等。同時，而溫度、壓力、濃度的變化、光照等物理因素的作用也都可能引起化學(xué)變化或化學(xué)變化的進(jìn)行。物理學(xué)與化學(xué)本來就是不可分割的基礎(chǔ)學(xué)科，在義務(wù)教育階段更加體現(xiàn)基礎(chǔ)性，他們緊密的聯(lián)系就表現(xiàn)得更加突出。俗話說“理化不分家”，由此可見，物理與化學(xué)的關(guān)系之密切，在初中化學(xué)教學(xué)中常會用到物理學(xué)知識來解釋化學(xué)現(xiàn)象，因而有很多題目需要理化知識的同時運(yùn)用。初中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)在教學(xué)建議中提出：重視學(xué)科間的聯(lián)系，增加跨學(xué)科內(nèi)容。

在教學(xué)過程中，教師如何做到既避“題海”之嫌，又能真正培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力呢？跨學(xué)科綜合能力培養(yǎng)應(yīng)是多途徑和多渠道的，在教學(xué)中，精心設(shè)計問題是目前跨學(xué)科綜合能力培養(yǎng)的重要途徑之一。

初三化學(xué)第一單元學(xué)習(xí)了空氣的主要成分為氮?dú)夂脱鯕?，而學(xué)生在資料中閱讀了工業(yè)上分離液態(tài)空氣制取氧氣的原理后，為學(xué)生設(shè)計了這樣一道習(xí)題：將液態(tài)空氣倒入燒杯中，用一燃著的木條放在燒杯口，木條熄滅了；過一會再把燃著的木條置于燒杯口，此時木條反而燃燒更旺。問：液氮的沸點(diǎn)比液氧（填“高”或“低”）。學(xué)生答案有一半答低，剩余有學(xué)生說高，還有拿不準(zhǔn)，不填。

我也很疑惑，這個在老師們看來如此簡單的問題，為什么成了學(xué)生的難題?；诜悬c(diǎn)以及汽化是物理問題，我請教了物理老師，這是我們探討的過程：

化學(xué)老師（下稱“化”）：物理上學(xué)習(xí)了汽化和沸點(diǎn)有什么關(guān)系？

物理老師（下稱“物”）：液體達(dá)到沸點(diǎn)就沸騰就汽化

化：那汽化需要提供什么條件，一般怎么操作？

物：我們一般用酒精燈給物體加熱。

化：低溫的液體放在空氣中是如何汽化的這個問題研究過嗎？

物：我們沒有涉及這個問題。但既然是低于室溫的液體，就與外界環(huán)境有溫差，有溫差就要進(jìn)行熱傳遞，低溫的液體會吸收熱量，溫度漸漸升高。

化：液體中有液氮、液氧兩種液體，那誰吸收的熱量更多呢？

物理：那得看比熱容。但兩種液體混合在一起，又會熱傳遞，溫度應(yīng)該相同。

我在此時恍然：原來液氧和液氮一直處于相同溫度下，那就只需要考慮誰的沸點(diǎn)低或高的問題。當(dāng)兩種液體溫度從低到高上升，誰的沸點(diǎn)低誰就先汽化成氣體。

通過這次談話，發(fā)現(xiàn)學(xué)生分別在物理化學(xué)的交叉部分出現(xiàn)盲點(diǎn)：（1）空氣液化是將空氣降溫至沸點(diǎn)以下，所以液態(tài)空氣的溫度遠(yuǎn)低于室溫（零下一百多攝氏度）（2）液體沸騰汽化不一定對液體加熱，有溫差就要進(jìn)行熱傳遞，所以室溫下空氣要向低溫下的液態(tài)空氣傳遞熱量。（3）兩種物質(zhì)混合雖然吸收熱量不等，但溫度相同。最終得出沸點(diǎn)低的液氮先沸騰汽化。

在課堂上，我把這幾點(diǎn)設(shè)置成問題，從物理原理出發(fā)，與化學(xué)現(xiàn)有知識連接起來，學(xué)生也有恍然大悟的表情。有了這些思考過程，學(xué)生能輕易解決這一類型知識，如液氮冷凍麻醉、干冰用于人工降雨、液氧罐需要低溫輕放防止爆炸等原理。

實(shí)際上，物理中有好多知識點(diǎn)是分析物體在某個物理量變化后產(chǎn)生的變化，這正好與化學(xué)變化這個動態(tài)過程相吻合。因此，物理中的浮力、氣壓、導(dǎo)電性、杠桿等知識以及“等效電路”等思維方式常會出現(xiàn)在化學(xué)試題中，如：

1.浮力類

為測定氣球內(nèi)的氣體成分，有學(xué)生用超薄材料制成的氣球按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗。開始時氣球沉于燒杯底部，打開止水夾后，過一會兒氣球從燒杯底部慢慢浮起，最后懸于燒杯口，氣球內(nèi)可能的氣體是（B）。

A.氫氣 B.氧氣 C.甲烷 D.氯氣

開始時氣球沉于燒杯底部，說明氣球內(nèi)氣體的密度比空氣大，打開止水夾后，過一會兒氣球從燒杯底部慢慢浮起，說明氣球內(nèi)氣體的密度比通入的二氧化碳?xì)怏w密度比空氣小，而最終懸于燒杯口，說明氣球內(nèi)氣體的密度與空氣較接近，故選B，氧氣密度比空氣略大且比二氧化碳小。

做此類習(xí)題注意：

利用F浮=€%jgv排與氣球內(nèi)氣體的G大小進(jìn)行比較，G不變，v排不變，€%j的變化引起氣球的上升或下沉。

2.壓強(qiáng)類

例：用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗可以使氣球膨脹或縮小。

1）讓瓶內(nèi)充滿二氧化碳?xì)怏w，先向廣口瓶中滴加A中的溶液，振蕩廣口瓶，氣球脹大；再向廣口瓶中滴加B中的溶液，振蕩廣口瓶，氣球又縮小，如此反復(fù)，則A和B可能是____NaOH溶液 稀鹽酸_______

做此類習(xí)題注意：

（1）能正確區(qū)分“發(fā)生變化對象（容器）”的內(nèi)與外。

（2）容器內(nèi)與外產(chǎn)生壓強(qiáng)差，而改變?nèi)萜鞯男螤睢?/p>

（3）與大氣相通的，壓強(qiáng)始終不變。壓強(qiáng)變化的原因一般由于該氣體能溶于這種液體或能與這種液體發(fā)生反應(yīng)。

所以在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行相關(guān)知識點(diǎn)教學(xué)時應(yīng)注意對學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)科知識的遷移，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識分析和解決問題的能力。

不過，在化學(xué)里不乏這樣的“盲區(qū)”，比如量筒俯視仰視的問題：物理上重錯誤讀法的刻度，而化學(xué)重實(shí)際測得的體積，其實(shí)問題實(shí)質(zhì)相同，只是側(cè)重點(diǎn)相反；再如天平使用：物理上要求稱出某物品的質(zhì)量，增減的是砝碼游碼，化學(xué)通常需要稱出一定量的物質(zhì)，增減的是物質(zhì)。每當(dāng)這時，就需要化學(xué)老師站在跨學(xué)科知識的角度，將跨學(xué)科知識的理論作對接，從學(xué)生的角度利用現(xiàn)有物理知識來思考化學(xué)問題，不但掃清思維障礙還可助化學(xué)一臂之力。

[本文系2016年度河南省基礎(chǔ)教育教學(xué)研究室課題“初中跨學(xué)科滲透教學(xué)與提高學(xué)生能力的研究”的階段性成果，課題編號：JCJYC16251045。]