浅谈初中化学教学中如何进行与物理学的相互渗透

于华丽

摘 要 在初中化学教学中常会用到物理学知识来解释化学现象，这就需要化学老师站在跨学科知识的角度，将跨学科知识的理论作对接，从学生的角度利用现有物理知识来思考化学问题，不但扫清思维障碍还可助化学一臂之力。跨学科综合能力培养应是多途径和多渠道的，在教学中，精心设计问题是目前跨学科综合能力培养的重要途径之一。

关键词 浅谈 初中化学教学 物理学 相互渗透

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2017）10-0055-02

初中教学中物理学与化学都属于是理科基础学科，它们的联系是十分紧密的。简单的说每一个化学反应过程总是同时伴随物理变化。如化学反应常伴有物理变化，像体积、压力的变化，以及热效应、光效应的产生等。同时，而溫度、压力、浓度的变化、光照等物理因素的作用也都可能引起化学变化或化学变化的进行。物理学与化学本来就是不可分割的基础学科，在义务教育阶段更加体现基础性，他们紧密的联系就表现得更加突出。俗话说“理化不分家”，由此可见，物理与化学的关系之密切，在初中化学教学中常会用到物理学知识来解释化学现象，因而有很多题目需要理化知识的同时运用。初中化学新课程标准在教学建议中提出：重视学科间的联系，增加跨学科内容。

在教学过程中，教师如何做到既避“题海”之嫌，又能真正培养学生分析问题、解决问题的能力呢？跨学科综合能力培养应是多途径和多渠道的，在教学中，精心设计问题是目前跨学科综合能力培养的重要途径之一。

初三化学第一单元学习了空气的主要成分为氮气和氧气，而学生在资料中阅读了工业上分离液态空气制取氧气的原理后，为学生设计了这样一道习题：将液态空气倒入烧杯中，用一燃着的木条放在烧杯口，木条熄灭了；过一会再把燃着的木条置于烧杯口，此时木条反而燃烧更旺。问：液氮的沸点比液氧（填“高”或“低”）。学生答案有一半答低，剩余有学生说高，还有拿不准，不填。

我也很疑惑，这个在老师们看来如此简单的问题，为什么成了学生的难题。基于沸点以及汽化是物理问题，我请教了物理老师，这是我们探讨的过程：

化学老师（下称“化”）：物理上学习了汽化和沸点有什么关系？

物理老师（下称“物”）：液体达到沸点就沸腾就汽化

化：那汽化需要提供什么条件，一般怎么操作？

物：我们一般用酒精灯给物体加热。

化：低温的液体放在空气中是如何汽化的这个问题研究过吗？

物：我们没有涉及这个问题。但既然是低于室温的液体，就与外界环境有温差，有温差就要进行热传递，低温的液体会吸收热量，温度渐渐升高。

化：液体中有液氮、液氧两种液体，那谁吸收的热量更多呢？

物理：那得看比热容。但两种液体混合在一起，又会热传递，温度应该相同。

我在此时恍然：原来液氧和液氮一直处于相同温度下，那就只需要考虑谁的沸点低或高的问题。当两种液体温度从低到高上升，谁的沸点低谁就先汽化成气体。

通过这次谈话，发现学生分别在物理化学的交叉部分出现盲点：（1）空气液化是将空气降温至沸点以下，所以液态空气的温度远低于室温（零下一百多摄氏度）（2）液体沸腾汽化不一定对液体加热，有温差就要进行热传递，所以室温下空气要向低温下的液态空气传递热量。（3）两种物质混合虽然吸收热量不等，但温度相同。最终得出沸点低的液氮先沸腾汽化。

在课堂上，我把这几点设置成问题，从物理原理出发，与化学现有知识连接起来，学生也有恍然大悟的表情。有了这些思考过程，学生能轻易解决这一类型知识，如液氮冷冻麻醉、干冰用于人工降雨、液氧罐需要低温轻放防止爆炸等原理。

实际上，物理中有好多知识点是分析物体在某个物理量变化后产生的变化，这正好与化学变化这个动态过程相吻合。因此，物理中的浮力、气压、导电性、杠杆等知识以及“等效电路”等思维方式常会出现在化学试题中，如：

1.浮力类

为测定气球内的气体成分，有学生用超薄材料制成的气球按下图装置进行实验。开始时气球沉于烧杯底部，打开止水夹后，过一会儿气球从烧杯底部慢慢浮起，最后悬于烧杯口，气球内可能的气体是（B）。

A.氢气 B.氧气 C.甲烷 D.氯气

开始时气球沉于烧杯底部，说明气球内气体的密度比空气大，打开止水夹后，过一会儿气球从烧杯底部慢慢浮起，说明气球内气体的密度比通入的二氧化碳气体密度比空气小，而最终悬于烧杯口，说明气球内气体的密度与空气较接近，故选B，氧气密度比空气略大且比二氧化碳小。

做此类习题注意：

利用F浮=€%jgv排与气球内气体的G大小进行比较，G不变，v排不变，€%j的变化引起气球的上升或下沉。

2.压强类

例：用下图所示装置进行实验可以使气球膨胀或缩小。

1）让瓶内充满二氧化碳气体，先向广口瓶中滴加A中的溶液，振荡广口瓶，气球胀大；再向广口瓶中滴加B中的溶液，振荡广口瓶，气球又缩小，如此反复，则A和B可能是____NaOH溶液 稀盐酸_______

做此类习题注意：

（1）能正确区分“发生变化对象（容器）”的内与外。

（2）容器内与外产生压强差，而改变容器的形状。

（3）与大气相通的，压强始终不变。压强变化的原因一般由于该气体能溶于这种液体或能与这种液体发生反应。

所以在化学教学中进行相关知识点教学时应注意对学生进行物理学科知识的迁移，培养学生综合运用知识分析和解决问题的能力。

不过，在化学里不乏这样的“盲区”，比如量筒俯视仰视的问题：物理上重错误读法的刻度，而化学重实际测得的体积，其实问题实质相同，只是侧重点相反；再如天平使用：物理上要求称出某物品的质量，增减的是砝码游码，化学通常需要称出一定量的物质，增减的是物质。每当这时，就需要化学老师站在跨学科知识的角度，将跨学科知识的理论作对接，从学生的角度利用现有物理知识来思考化学问题，不但扫清思维障碍还可助化学一臂之力。

[本文系2016年度河南省基础教育教学研究室课题“初中跨学科渗透教学与提高学生能力的研究”的阶段性成果，课题编号：JCJYC16251045。]