根據(jù)《義務(wù)教育物理課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的要求，“跨學(xué)科實踐”主題課程已成為初中物理教學(xué)的重要組成部分。該課程通過巧妙融入日常生活元素、緊密對接工程實踐需求以及深度結(jié)合社會發(fā)展趨勢，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)物理知識靈活應(yīng)用于實際生活中。同時，該課程致力于培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力與創(chuàng)新思維，為他們未來的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。文章探討新課標背景下物理“跨學(xué)科實踐”主題課程的研發(fā)與實施，以供參考。

一、融入日常生活，解決具體問題

（一）觀察生活現(xiàn)象，了解物態(tài)變化

通過深入觀察日常生活中的各類現(xiàn)象，學(xué)生能夠進一步理解物質(zhì)在不同條件下的狀態(tài)變化，即物態(tài)變化。這一過程不僅有助于學(xué)生深化對物理知識的理解，還能促使他們在日常生活中發(fā)現(xiàn)更多有趣的物理現(xiàn)象，從而激發(fā)他們的好奇心和探索欲。

例如，教師可以引導(dǎo)學(xué)生細致觀察水在固態(tài)（冰）、液態(tài)（水）和氣態(tài)（蒸氣）之間的轉(zhuǎn)換過程，讓他們了解物理學(xué)中的凝固、熔化、汽化等相關(guān)知識。為了實現(xiàn)這一目標，教師可帶領(lǐng)學(xué)生進行如下實驗。首先，學(xué)生需觀察冰塊逐步熔化成水的過程，深入理解熔化的概念。隨后，學(xué)生需將水倒入特定容器中，觀察水蒸發(fā)并產(chǎn)生水蒸氣的漸變過程，從而掌握汽化的科學(xué)原理。通過上述實驗，學(xué)生能夠直觀感受固態(tài)至液態(tài)、液態(tài)至氣態(tài)的物態(tài)變化過程，同時深入理解其背后的物理原理。

（二）借助生活實際，體驗?zāi)Σ亮Υ笮?/p>

借助生活實際是一種行之有效的教育方法。在物理教學(xué)中，教師通過引導(dǎo)學(xué)生在日常生活中仔細觀察并親身體驗不同的摩擦情景，可以加深他們對摩擦現(xiàn)象的理解。比如，教師可以鼓勵學(xué)生在不同地面環(huán)境下推動物體，比較不同地面的摩擦力大?。灰龑?dǎo)學(xué)生利用不同材質(zhì)的物體進行摩擦實驗，從而直觀感受不同物體摩擦力

的差別等。

為了讓學(xué)生親身體驗?zāi)Σ亮Φ拇笮。處熆梢越Y(jié)合生活實際進行教學(xué)。比如，教師可以準備木板、玻璃板及金屬板等材料，并選取合適的物體（如書籍或玩具車）作為實驗對象，隨后指導(dǎo)學(xué)生分別在不同材料的表面嘗試推動該物體，記錄推動過程中所需力的大小。通過這一實驗環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠直觀感受到不同材料表面對摩擦力的影響。實驗結(jié)果顯示，在木板上推動物體所需的力更大，而金屬板上所需的力則相對較小。借助生活實際，讓學(xué)生通過實際操作親身體驗和認識摩擦力的大小，這樣有助于激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的熱情，使他們掌握“摩擦力的大小與物體表面粗糙程度、壓力大小、接觸面積等因素有關(guān)”這一知識點。

（三）選擇生活工具，探究動能與勢能

在探究動能與勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系時，教師可以選取日常生活中的常見物品作為實驗對象。這一做法不僅貼近生活，還能夠增強學(xué)生對物理現(xiàn)象的直觀感受。比如，教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察并操作彈簧秤、彈尺等物品，通過一系列精心設(shè)計的實驗和細致的觀察，使學(xué)生深入理解并掌握動能與勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

為了使學(xué)生更加深刻地理解動能與勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系，教師可以采取以下實驗教學(xué)方法。首先，教師可以讓學(xué)生拿出提前準備好的不同類型的彈簧玩具，如小球、彈簧車等。接著，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在不同材質(zhì)的地面環(huán)境，如木地板、瓷磚或地毯，對彈簧玩具進行彈跳測試。在實驗過程中，學(xué)生需將彈簧玩具從固定高度釋放，使其自由落體，隨后觀察并記錄彈簧玩具的彈跳高度。通過觀察和記錄，學(xué)生可以運用基礎(chǔ)物理公式，計算出彈簧玩具下落時的動能及其在彈跳過程中的勢能。通過此次實驗，學(xué)生能夠直觀地認識到動能與勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系，進一步提高觀察力和實驗操作能力。此外，為進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲，教師可以鼓勵他們設(shè)計并開展多樣化的實驗，如改變玩具的重量、材質(zhì)或釋放高度，以深入探究動能與勢能的關(guān)系。

二、指向工程實踐，提高操作能力

（一）創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在物理教學(xué)中，教師通過精心設(shè)計富有生動性的情景與案例，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，促使他們以更加積極主動的心態(tài)投入物理知識的學(xué)習(xí)與物理問題的解決之中。

例如，在講解機械能的概念時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計、搭建滑動摩擦小車，并將其作為實驗工具。在實驗中，學(xué)生需讓小車從斜坡頂端滑下，并借助機械能守恒原理分析小車在滑行過程中動能與勢能的轉(zhuǎn)化情況。機械能守恒原理可用以下公式表示：E=Ek+Ep，其中E表示機械能總量，Ek代表動能，EP則代表勢能。學(xué)生通過測量小車在不同位置的速度和高度，可以計算得出動能和勢能的具體數(shù)值，并觀察它們的變化趨勢，從而驗證機械能守恒原理的正確性。具體而言，當小車位于斜坡頂端時，其勢能達到最大值，而動能相對較小。隨著小車沿斜坡下滑，勢能逐漸轉(zhuǎn)化為動能，同時摩擦力將不斷消耗小車的動能。在實驗結(jié)束后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進行討論與總結(jié)。這種教學(xué)方法不僅有助于學(xué)生直觀感受動能與勢能的轉(zhuǎn)化過程，還能深化學(xué)生對物理學(xué)基本概念的理解，從而提升其物理學(xué)科素養(yǎng)。

（二）頭腦風(fēng)暴，設(shè)計合理方案

在物理教學(xué)中，為鼓勵學(xué)生積極參與課程并設(shè)計出合理的解決方案，教師可以組織頭腦風(fēng)暴等團體討論活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的實踐能力。

在學(xué)生初步認知機械能的基礎(chǔ)上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展頭腦風(fēng)暴，構(gòu)思并搭建能夠高效將勢能轉(zhuǎn)化為動能的實驗裝置。首先，教師可以向?qū)W生提出一個問題：“如何創(chuàng)設(shè)一個機械裝置，以實現(xiàn)勢能向動能的最大化轉(zhuǎn)化？”接著，引導(dǎo)學(xué)生圍繞此問題進行頭腦風(fēng)暴，鼓勵學(xué)生提出自己的設(shè)想。在頭腦風(fēng)暴過程中，學(xué)生可以發(fā)揮創(chuàng)造力，思考重力、勢能轉(zhuǎn)化及能量損失等關(guān)鍵問題，并提出各具特色的創(chuàng)新設(shè)計方案。然后，學(xué)生需選出最具可行性的方案，制訂詳細的實驗步驟，明確所需的材料和工具，并分工協(xié)作，共同搭建實驗裝置。在實驗環(huán)節(jié)，學(xué)生可以運用物理學(xué)公式對勢能和動能進行計算和預(yù)測。通過實際操作和觀察，學(xué)生可以驗證所設(shè)計裝置的實際效果，了解勢能是如何轉(zhuǎn)化為動能的。最后，學(xué)生可以根據(jù)實驗結(jié)果進行討論和總結(jié)，分析影響勢能到動能轉(zhuǎn)化效率的關(guān)鍵因素，并對設(shè)計方案進行進一步優(yōu)化。通過這一系列的團體討論和合作設(shè)計活動，學(xué)生不僅能培養(yǎng)團隊協(xié)作精神，提高協(xié)商合作能力，還能在解決問題的過程中提高動手實踐能力。

（三）任務(wù)驅(qū)動，指導(dǎo)推理論證

在物理教學(xué)中，教師可以采取任務(wù)驅(qū)動的方式，通過設(shè)定具體的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動開展推理論證活動，幫助他們理解和掌握物理知識。

例如，教師可以為學(xué)生安排一個具體任務(wù)：設(shè)計并搭建一個能夠高效將勢能轉(zhuǎn)化為動能的裝置，進而驅(qū)動一輛小車成功爬上一個坡道。首先，學(xué)生需運用所學(xué)的物理學(xué)知識，如重力勢能、動能及能量轉(zhuǎn)化原理等，來構(gòu)思并搭建符合要求的小車和坡道系統(tǒng)。接著，學(xué)生需圍繞所設(shè)計的裝置進行推理論證，探究其是否具備將勢能高效轉(zhuǎn)化為動能，以推動小車爬上坡道的能力。最后，在任務(wù)驅(qū)動的引導(dǎo)下，學(xué)生可以靈活運用物理學(xué)公式，推導(dǎo)出裝置設(shè)計所需的關(guān)鍵條件。在實驗過程中，學(xué)生還可以基于物理學(xué)原理，通過精準的測量和深入的數(shù)據(jù)分析，驗證設(shè)計的裝置能否達到預(yù)期的效果。這種任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法有助于使學(xué)生在解決實際問題的過程中學(xué)習(xí)和運用物理知識，使學(xué)習(xí)過程更具實際應(yīng)用價值，從而幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識。

三、基于社會發(fā)展，了解前沿科技

（一）觀看紀錄片，撰寫文章

在物理教學(xué)中，教師可以播放與物理緊密相關(guān)的紀錄片，并要求學(xué)生在觀看后撰寫關(guān)于相關(guān)物理概念的論述文章，從而提高他們理解和運用物理知識的能力。

例如，在講解完功和機械能這一內(nèi)容后，教師可以選擇一部聚焦工程實踐中動能與勢能轉(zhuǎn)化過程的紀錄片，要求學(xué)生結(jié)合紀錄片內(nèi)容，撰寫一篇文章，深入剖析紀錄片中所展現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，并運用物理學(xué)知識加以分析和論證。比如，學(xué)生可以探討機械裝置如何有效地將勢能轉(zhuǎn)化為動能，并運用物理學(xué)概念進行解釋。此外，學(xué)生需在文章中闡述自己對所觀看內(nèi)容的理解，提出自己的見解，并結(jié)合所學(xué)物理知識，探討如何將紀錄片內(nèi)容與學(xué)科理論聯(lián)系起來。通過觀看紀錄片和撰寫文章，有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和分析能力，從而進一步提升其物理學(xué)科素養(yǎng)。

（二）走進科技館，大膽質(zhì)疑

在物理教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生參觀科技館，通過實地探訪與觀察，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘并糾正自己對物理原理理解的誤區(qū)。

例如，教師可以組織一次校外教學(xué)實踐活動，帶領(lǐng)學(xué)生參觀當?shù)乜萍拣^，讓他們親身感受機械能相關(guān)展品的魅力。當學(xué)生直面各種形式的機械模型，或是運動能量轉(zhuǎn)換的演示時，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生主動提出疑問或見解。比如，學(xué)生可以提出如何優(yōu)化現(xiàn)有展示裝置以提高效率或改進功能的設(shè)想。

此外，教師可以在展館內(nèi)安排一些小型實驗，引導(dǎo)學(xué)生嘗試對實驗的某些環(huán)節(jié)進行改造，觀察實驗結(jié)果并分析其中蘊含的物理規(guī)律。通過這樣的活動，學(xué)生能夠?qū)W會從實踐中發(fā)現(xiàn)問題、從錯誤中汲取教訓(xùn)并提出改進方案。

（三）鼓勵小發(fā)明，合作創(chuàng)新

在物理教學(xué)中，教師應(yīng)致力于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與團隊合作能力，通過積極鼓勵、支持學(xué)生創(chuàng)造小發(fā)明或提出實驗項目，倡導(dǎo)學(xué)生間的深入合作，促使學(xué)生應(yīng)用課堂所學(xué)的物理知識解決實際問題。

例如，教師可以采用啟發(fā)式教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生對機械能的學(xué)習(xí)興趣。具體而言，教師可以首先在課堂上展示一些有關(guān)機械能的物品或視頻資料，如滑雪板設(shè)計、摩托車運動等，以此作為啟發(fā)點。隨后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何通過小發(fā)明和合作創(chuàng)新來改進這些技術(shù)。比如，教師可以設(shè)定一個挑戰(zhàn)任務(wù)，即設(shè)計一款簡易機械裝置，實現(xiàn)動能向勢能的轉(zhuǎn)化。學(xué)生可自由組隊，交流彼此的想法，并共同設(shè)計、制作他們的小發(fā)明。在此過程中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生充分運用所學(xué)的物理知識。最后，教師可以邀請學(xué)生展示他們設(shè)計的小發(fā)明作品，與全班同學(xué)共享成果。通過這種方式，學(xué)生不僅能深入學(xué)習(xí)物理知識，還能培養(yǎng)批判性思維和探究精神，在實踐中學(xué)會共同探討問題，并通過合作取得更好的學(xué)習(xí)成果。

（作者單位：江蘇省南通市啟秀市北初級中學(xué)）