山東省汶上縣康驛鎮第一中學 陳萍
2022年4月頒布的《義務教育課程方案和課程標準(2022年版)》，強調發揮課程協同育人功能，明確要求各門課程原則上要用不少于10%的課時設計跨學科主題學習。作為初中化學教師，在實際教學中也經常遇到化學與語文、數學、物理、生物等學科知識相融合的題目，這類題目的特點是綜合性強，難度系數大，學生得分率低。因此，在平時的教學中加強跨學科知識的教學和應用就顯得尤為重要。
跨學科學習是一種各學科融會貫通的深度學習活動，能夠激發學生的靈感，達成對核心知識的再建構和思維遷移，同時對學生思維方式、做題技巧、整合資源提出了挑戰。那么，我們在課堂中應如何開展跨學科知識教學，使學生的學習活動更具綜合性、實踐性、探究性、開放性和可操作性呢？下面，我就結合自己的教學實踐淺談一下初中化學如何利用跨學科知識解決問題。
一、利用文學素養，開啟化學之門
化學學科有其獨特的表述方式，物質的變化和現象的描述都要借助語言文字表達，教師首先引導學生理解文字含義，然后再去做題。如學生在學習化學變化和物理變化時，我們常遇到這句話“日照香爐生紫煙，遙看瀑布掛前川”，很多學生只依據字面含義，認為“香爐”是焚香的器具，其實不然，“香爐”指的是香爐峰，不難分析出這里的“煙”其實指山峰在陽光的照耀下透過霧氣的折射散發著紫色的煙霧，輕松地分析出該變化屬于物理變化。
再如《夢溪筆談》中記載了用“苦泉水”制取銅的方法：“挹其水熬之，則成膽礬，烹膽礬則成銅；熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅。”以此文記錄了兩種冶銅工藝。“挹”字屬于生僻字，很多學生不認識，教師利用偏旁提手旁分析出“挹”為動詞，聯系后面“其水”指代“苦泉水”，學生不難分析出“挹”字有舀的意思，“熬”字表示把物質放在容器里用文火慢煮或干煎，同學們就能找出反應條件是加熱，那么“熬成膽礬”即將硫酸銅溶液蒸發制得硫酸銅晶體，“久之亦化為銅”即鐵釜中的鐵變成銅，學生就能聯系到金屬與鹽溶液反應的知識，從容地做出本題。在教學中教師平時要引導學生“咬文嚼字”，審清題意，提取關鍵詞，找出做題的突破口。
二、利用數學儲備，提升解題能力
數學與化學不可分割，化學中有些知識的建構是以數學模型為基礎的，數學中的坐標系、數軸、十字交叉、極值等知識在解決化學問題時會起到事半功倍的效果，在教學中如果適時地運用已有的數學建模思想去解決新接觸的化學知識，學生能輕松地解決問題。如在學習固體物質溶解度和溶解性知識時，我們利用數軸的思想用三個點將數軸分成四部分，將文字記憶轉化為圖形記憶，深深地印在學生的腦海里。
再如，圖形題成為了這幾年的熱門題型，能考察學生分析圖形、提取信息的能力，其中坐標圖形題考察最多，在教學中學生如果能運用“一線兩軸三點四交叉”四部曲就能輕松自如地解決問題。一線：看這條曲線的變化趨勢；兩軸：看橫軸和縱軸表示的含義；三點：起點、拐點、終點，其中拐點一般代表恰好完全反應；四交叉：看交點，表示兩者之間的數量關系。這就要求學生首先要了解坐標系的基本知識，再融合化學知識去完美解答。
三、利用物理思維，巧解化學命題
俗語說“理化不分家”，物理化學知識的生成模式都是相似的，物理中的力學、熱學、電學等知識有時是解答化學題目的依據，這就要求教師首先有一定的知識儲備，從學生已經建構的物理知識遷移到化學中去。如我們在學習溶解度時會涉及力學和溶解度融合的題目。如圖所示，一物體懸掛在飽和氯化鈉溶液中，在恒溫下向燒杯中分別加入下列物質。（懸掛物不參與反應）
（1）如果加入氯化鈉晶體，彈簧示數 。
（2）如果加入蒸餾水，彈簧示數 。
（3）如果加入氯化鉀晶體，彈簧示數
在這一題目中，飽和氯化鈉是本題的關鍵詞，結合飽和溶液的定義，在溫度不變的情況下不能再溶解氯化鈉晶體，但是還可以溶解其它的物質，結合密度和浮力之間的關系本題就迎刃而解了。
再如，化學反應中常伴隨著能量的變化，如果在密閉容器中反應，氣壓就會發生變化，假使學生有這些知識基礎，解決問題時思維跨度不會那么大，更容易接受。圖1為利用氣壓傳感器測定紅磷燃燒時集氣瓶內氣壓變化的實驗裝置。點燃燃燒匙內的紅磷后，立即伸入集氣瓶中并把塞子塞緊，待紅磷熄滅并冷卻后，打開止水夾。集氣瓶內氣壓的變化情況如圖2。
下列說法不正確的是
A. BC段氣壓增大的主要原因是燃燒放熱
B. CD段氣壓減小的主要原因是集氣瓶內氧氣不斷被消耗
C. DE段氣壓增大的主要原因是燒杯中水進入集氣瓶后，氣體體積減小
D. 若用木炭代替紅磷完成此實驗，集氣瓶內氣壓變化趨勢與圖2基本一致
同學們借助“熱脹冷縮”物理知識，很容易理解BC段氣壓變大的原因，結合化學知識磷能與氧氣反應，消耗了密閉容器中氣體，導致氣壓變低，打開止水夾，外界大氣壓大于瓶內氣壓，燒杯中的水在大氣壓的作用下壓入到集氣瓶內，氣壓又回到原來數值。這兩題目體現了，物中有化，化中有物。所以在教學中教師要做一個博學專長的引導者，關注教學資源的整合，有意識地引導學生把在物理中學到的知識、方法等遷移、延伸到化學中去，以輔助解決化學問題。
四、利用生物知識，實現化學探究
初中化學側重于研究物質的變化及其規律，生物側重于研究生物的生長發育、生理結構、遺傳與變異，但兩者的共性是以科學探究為手段，初中生接觸生物要早于化學，就可以把生物探究實驗的思路應用到化學中去。如某年一道中考題：市售劣質蛋白粉往往添加食用香精、淀粉，從顏色和味道都難以分辨，少量樣品驗證這種蛋白粉中含有淀粉的方法是？學生首先要了解生物中所學的淀粉遇碘液變藍這一性質才能進行實驗探究，然后利用化學取樣檢測的方法去解決這個問題，兩學科的共同特點都是從生活走進科學，然后服務于生活。
每個學科有獨特的教學方法和解題思路，化學中跨學科教學不是對各科知識的簡單堆砌、給予和灌輸，而是以化學課程內容為主干，運用并整合其他課程的相關知識和方法，促進學生學習的綜合化，使學生形成結構化的知識和思維，以全面的觀點和思維去認識客觀世界和解決實際問題，促進學生核心素養的培育，幫助學生實現綜合發展。
看圖速覽黨的二十大報告
黨的二十大報告金句
2022全國紀實攝影(含手機）線上展評征稿
北京正念正心國學文化研究院2022年虎年春節致辭