多學科交叉背景下的化學教學

張玲

（黑龍江省青岡縣第五中學 黑龍江青岡 151600）

在當前注重學生綜合素質培養(yǎng)、社會對高素質復合型人才需求不斷增長的大背景下，如何在教學實踐中提高學生綜合素質，是一個值得深入探究的課題。

化學是重要的基礎科學之一，是一門以實驗為基礎的學科，在與物理學、生物學、地理學、天文學等學科的相互滲透中，得到了迅速的發(fā)展，也推動了其他學科和技術的發(fā)展。同時，作為中學教學的重要組成部分，化學不可避免的與數(shù)學、語文、英語等學科產生交叉。如何教育引導中學生正確處理這些學科交叉過程中的主次關系，是中學教學亟待解決的任務。

數(shù)學是科學之母，在人類的各項活動中，都離不開數(shù)學工具的應用。一直以來，普遍存在的誤區(qū)是數(shù)學只能用于化學基礎計算，如方程式、算術、初等代數(shù)等，更深一步的微分、求導等已經很少涉及，更不用說難度更大的向量分析、常微分方程、偏微分方程、數(shù)值方法、矩陣等數(shù)學理論工具的應用了。起初的化學注重的是現(xiàn)象和實驗，隨著人們的進一步研究，化學中的一些實際本質必須借助數(shù)學物理中的公式、理論去解釋，而在化學中滲透數(shù)學知識， 既新鮮有趣， 利于激發(fā)興趣， 又通過運用數(shù)學知識， 拓展了中學生的思維深度，加強了邏輯思維能力。在中學化學教學過程中，應該注重對學生的數(shù)學水平的考察和提高，熟練運用數(shù)學工具來進行化學教學，是化學教師應當具備的最基本素質，也是學生學習化學課應當具備的知識基礎儲備。

語文作為人類文化的載體，水平高低直接決定了辨析能力、閱讀能力、表達能力，這些能力直接關系到教師能否表達好、教授好課程內容，學生能否學習好、理解好化學知識。因此在實際的化學教學中，要提高對語文學科重要性的認識，化學任課教師在提高自身語文水平的同時，要引導學生提高自身文化素質，特別是語言辨析能力、表達能力，要讓學生明白，語文是對文字、語言的一種認識，而化學知識多以“現(xiàn)象-原理-現(xiàn)象”來呈現(xiàn)，這一過程又多是通過文字的表達來體現(xiàn)，學好語文對化學學習的重要性就顯而易見了。

物理學作為自然科學的帶頭學科，研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規(guī)律，是研究物質運動最一般規(guī)律和物質基本結構的學科，是其他各自然科學學科的研究基礎。物理和化學作為自然科學的兩個分支，關系十分密切，化學變化總是伴隨著物理變化，物理因素的作用也會引起化學變化。到了微觀例子層面，微觀粒子物理上的運動和化學現(xiàn)象的變化則反應了事物發(fā)展變化的內外兩面，通過數(shù)學這一工具，至此殊途同歸。因此學好物理，掌握好物理變化的規(guī)律，對深入理解化學反應、學好化學知識，有著極為關鍵的作用。

生物學作為研究自然界生物的結構、功能、發(fā)生和發(fā)展規(guī)律的基礎學科，與化學特別是有機化學密不可分。生物學中的大量事例，可以成為化學課上最好的佐證材料，如人體內胃酸的成分、酶的組成和作用、氧氣與紅細胞結合過程中的化學反應、光合作用中的化學變化，等等，都有助于學生提高化學知識水平，同時提升綜合分析問題的能力。

同樣在歷史等方面，也有化學知識的滲透，如歷史上青銅器的出現(xiàn)，極大提高了當時的社會生產力，也進一步豐富了戰(zhàn)爭的手段，使人類社會建立了第一種文明形態(tài)；而鐵器的出現(xiàn)，對當時的生產力和生產關系產生了極大的影響，生產工具的進步進一步解放了生產力，人類社會可以耕種的土地范圍更大，直接導致了生產關系的變化；而火藥的發(fā)明和使用，更是對人類戰(zhàn)爭方式產生了極大的影響，直接導致了冷熱兵器時代的劃分。人類對火藥的進一步研發(fā)，無煙火藥的出現(xiàn)，極大改變了近現(xiàn)代戰(zhàn)爭的格局，進一步影響了整個世界的政治格局。冶鐵技術的進一步發(fā)展，為煉鋼提供了必要的技術基礎，高純度鋼鐵和合金鋼鐵的出現(xiàn)，更是直接導致了第一次和第二次工業(yè)革命的爆發(fā)，這些內容，都是歷史知識與化學知識結合的經典案例，可以通過在課堂上講述這些內容，豐富課堂教學內容，增加教學興趣點，提高教學效果。

在地理知識方面，對地理情況分析時必不可少的要涉及到化學知識，如土壤是地球巖石最表層經億萬年風化和生物活動所形成的物質，是生物圈、巖石圈、大氣圈和水圈的交匯點，由固體顆粒、土壤溶液和土壤空氣三部分組成，其中富含的氮磷鉀是植物生長的必備要素。而在海水組成方面，海水中溶解的化學元素，迄今已發(fā)現(xiàn)的達80多種，除氫和氧外，還有鈉、鎂、硫、鈣、鉀、碳、鰓、硼、氟、鐵、鉬、鉀、鈾、碘、金、銀、鎘等，溶解于海水中的化學元素絕大多數(shù)是以鹽類離子的形式存在的，其中氯化鈉最多，占88.6%，硫酸鹽占10.8%。正是由于鹽分的存在，諸如水分蒸發(fā)、冰川融化等變化引起的熱鹽效應造成了海水密度分布的不均勻性，進而導致了洋流的產生，進一步影響全球氣候，等等。通過這些知識，豐富了化學教學過程，改變了化學課程相對單一、枯燥的舊有印象，從而顯著提高教學效果。

學生在學習這些學科知識時，會應用到化學知識；在學習化學知識時，可以用這些學科的知識來提高學習效率，提升認知水平，由此，可以體現(xiàn)出多學科交叉學習的優(yōu)點和效果。綜合所學知識，使知識真正成為本領，而不僅僅局限于書本，這是素質教育的初衷，也是高考向綜合考察方向轉變的根源。作為中學化學教師，除了做好本職教學工作外，要在化學課教學實踐中，高效利用其他學科，來提升化學課教學水平，豐富課堂教學內容，以多樣化的教學方式，引領學生提高化學課的學習熱情，用興趣帶動學習，進一步從以“教為中心”向“以學為中心”轉變，提高將知識轉變?yōu)槟芰Φ乃健?/p>

總之，初中化學教學是一項比較系統(tǒng)的工程，教師要結合學生的思維特點，綜合運用多學科的交叉內容，對自己的教學方法加以改革與調整，進一步調動學生的積極性，使學生喜歡初中化學，愛上初中化學，從而形成自主學習的能力。