物理与化学、生物学科间的联系教育部大力试行学科间的相互渗透， 相互交叉， 考查综合素质的 “ 3+综合”的高考模式，最终实行“ 3+综合 +1” ，目的是在中学各学科文化知识的基础上对学生进行综合能力的考察，而它并不等同于几门学科按一定比例的 “罗列拼凑” ， 而是有机的调节综合中学各学科的知识内容上的交叉、综合意在考察学生理解掌握和运用中学所学知识的能力，并对推行的素质教育产生积极的影响 下面笔者就物理知识与化学、 生物学科间的交叉、综合借助几道典型例题浅谈一下自己的看法，供大家参考1、物理与化学间的综合物理与化学知识主要在“热学、原子物理学、电学、光学方面联系较多，化学重点研究物质的组成和性质，而物理则重点研究物质的运动过程和规律若说化学是研究某件事发生的前因，则物理是研究事件的发展过程及结果例 1、某次化学实验时，将两个石墨电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解通电 3s，阴极上放出 6× 10--6moL 的气体已知整个电路的电阻为 10Ω ，求本实验装置所用电源的电动势 （阿伏加德罗常数 NA=6.02× 1023moL --1）[ 题目思维构想 ]通过化学知识了解所给出的背景，利用物理知识：两端存在电势差 阴阳离子定向移动 形成电流[ 思路分析 ]写出电极反应、电解过程的总化学方程式，求出产生的电子的总物质的量，进而求出通过电解液的电量、电流强度的电源电动势。
[ 解答 ] 电极反应：阴极 2H++4e 4H 2H 2阳极 4OH---4e 2H2O+O 2阴极产生的气体反应为 H2电解过程总反应为 :2H2O 电解 2H 2 +O 2 e 2moL 4moL 6× 10--6moL x 则 :x410626 ,解得： x=1.2× 10--5moL 通过的电量 Q=ne=xN Ae=1.2× 10--5× 6.02× 1023× 1.6 × 10--19=1.16C 电路中的电流强度： I= A387.0A316.1tQ由闭合电路欧姆定律得： ε =IR 总 =0.387× 10V=3.87V [ 评析 ] 本题综合了物理、化学的知识，以电解实验为背景，涉及推理、理解、分析和综合解决实际问题等诸多能力，将电学的重要规律与电解的化学实验联系在一起，培养综合解决实际问题的能力，进一步加深对电解的物理、化学本质的理解2、物理与生物的综合生物学主要是研究生物体的物质构成及各种生物器官的功能， 物理学科与生物学科主要是在能量的转化与守恒、光学、原子物理学和热学方面联系较多例 2、 从 1957 年苏联发生世界上第一颗人造地球卫星以来，人类已向太空发射了 4800 颗各种用途的卫星，人造卫星为人类创造了无法估量的财富，同时对科技进步、战争模型和生活方式 带来了革命性的影响。
1） 1987 年 8 月，中国返回式卫星上搭载水稻种子，返回地面后经种植、培育出的水稻，穗多粒大，亩产达 600Kg，最高的可达 750Kg，蛋白质含量增加 8%～ 20%，生长期平均缩短 10 天①水稻产生这种变异的来源是 ，原因是② 通 常 这 种 育 种 方 式 叫 ， 其 优 点是 . (2) 在太空中生长的植物， 根失去了向地生长， 茎失去了背地生长的特性是因为地 面 生 长 的 植 物 ， 根 向 地 生 长 、 茎 背 地 生 长 ， 体 现 了 生 物 具 有的特性，因而能够 周围的环境 3）宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的飞行器中会处于完全失重状态下列说法中正确的是（ ）A、宇航员不受重力作用 B 、宇航员受平衡力作用C、重力正好为向心力 D 、宇航员不受任何力作用（ 4）宇宙飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追赶上轨道空间站（ ）A、只能从较低轨道上加速 B 、只能从较高轨道上加速C、只能在与空间站同一高度的轨道上加速D、无论在什么轨道，只要加速都行（ 5） 空间站运行周期为 90min， 地球半径约为 6400Km， 地面重力加速度约为 10m/s 2，请计算国际空间站离地面的高度？[ 题目思维构想 ] 以环境对生物的影响为素材， 并渗透到现代高科技领域中，通过物理知识来解释环境是如何影响生物的生存和发展的[ 思路分析 ] 由生物学的基础知识回答 （ 1） （ 2） 两个问题。
根据宇航员的运动情况判断其受力情况，并由万有引力提供向心力求出空间站的高度[ 解答 ] （ 1） （ 2） （ 3）略， （ 4） A（卫星在其轨道上加速时， F 万 小于所需的向心力，要做离心运动，从而使半径增大）（ 5）由万有引力提供向心力222 Tr4mrMmG ，在地面上有： mg=2rMmG而 r=R+h，则 h= Km282R4RgT3222[ 评析 ] 本题是物理学和生物学知识的综合应用， 涉及物理学中的圆周运动、向心力、失重超重、万有引力等知识，生物学中涉及基因突变、诱变育种等知识，同时展现了物理学与生物学综合、渗透的广阔前景3、物理与多种学科的综合物理学科中的“运动学、能量的转化与守恒、质量守恒、电荷守恒”等方面是自然界中普遍存在的规律，与其它学科的联系较为普遍例 3、能源是人类生存和发展的重要支撑因素请回答下列有关能源的问题：（ 1）人类历史进程的各个阶段，如按照石器时代、铁器时代、蒸汽时代、电力时代划分， 各时代的主要动力来源分别是 、 、 、 2） 人类所使用的能量绝大部分来源于太阳能， 捕获太阳能的生物主要是绿色植物绿色植物能够通过光合作用把太阳能转化为化学能，光合作用的总反应式是 。
光合作用释放的氧气来自于参加反应的 . （ 3）煤、石油、天然气、水能及生物能等是多年大规模使用的能源，被称为 能源；而核能、 地能、 海洋能、沼气以及现在又有新的利用方式的太阳能、风能等被称为 能源 4）煤、 石油、天然气能源以热的形式供给人们所需的能量试以它们各自的主要成分 C、 CnH2n+2 和 CH4为代表，写出它们燃烧的化学方程式，指出它们的质量相同时， 哪一种燃料对环境造成负面影响 （查安生的温室效应）最小（ 5）水能是可再生能源，可持续地利用它来发电，为人类提供“清洁”的能源若某水力发电站的平均流量为 Qm3/s ，落差为 hm，发电效率为 η ，则全年发电量 A 是多少千万时？[ 题目思维构想 ] 以能源的开发和利用为素材，展现各学科间的彼此联系，以此来提醒学生，各学科要均衡发展，增强学生的环保意识，关注人类和社会的未来[ 思路分析 ] 由物理、化学、生物、历史、地理的基础知识可回答（ 1） （ 2）（ 3）三个问题，问题（ 4） （ 5）主要由物理知识解答[ 解答 ] （ 1）人的体力、畜力、燃煤动力、电力（ 2） 6CO2+12H2O C 6H12O+6O2 水（ 3）常规能源、新能源（ 4）化学方程式分别为： C+O2=CO2 CnH2n+2+21n3 O2=nCO2+（ n+1） H2O CH4+2O2=CO2+2H2O 通过简单计算可知， CH4产生的 CO2 最少，对环境造成的影响最小。
5）水能发电是将机械能（重力势能）转化为电能，即 EP=E 电 ， EP=mgh=ρ Vgh，而水的平均流量 Q= tV ，即 EP=ρ Qtgh，那么 1 小时产生的电能为 E电 =η EP=3600η ρ Qgh 1 年 的 发 电 量 A=365× 24 × E 电 =365 × 24 × 3600 η ρ Qgh（ J ）= )h.kw(106.310Qgh36002436533 其中 ρ =1.0 × 103Kg/m3， g=10m/s2，则 A=8.76光能 hv 叶绿体× 104Qhη （ KW.h）[ 评析 ] 本题广泛地涉及物理、化学、生物、历史、地理环保、能源等多学科的知识，是一道综合性极强的能源问题，体现了学以致用、人文精神，结合社会焦点问题，引导学生关注人类和世界的命运，具有长远的眼光和观念以上，针对几个典型实例作了说明，当然物理与化学、生物间的联系的方面还有很多，在此就不再举例具体说明，详细情况见下表：知识联系框架物理与化学的综合 物理与生物的综合 物理与化学、生物的综合力 学与 化学 的综合如：钢筋的混凝土建筑（阳台） ，从物理学角度可研究它的受力情况，从化学角度可研究它的化学成分以及混凝土的种类和适用范围力 与 生物 知 识的综合人体骨骼、 肌肉结构的力学原理， 落叶树与常青树可以用力学原理对其叶、 枝干和根系进行对比分析物 体 的运 动 、牛 顿 定律 与 化学 、 生物 的 综合司机饮酒易导致交通事故，从化学的角度可知酒的化学成分，酒精在体内进行的反应，从生物学角度可研究乙醇作用的生理背景。
处理、分析事故现场时，要由反应时间、制动距离及速度建立相应的关系曲线热 学与 化学 的综合理想气体的状态方程和化学中的克拉珀龙方程的互相渗透，化合反应与物态变化的综合，分子动理论与化学中分子的运动、胶体的重要性质的综合，分子的结构、晶体结构与物理学中的空间点阵的结合功 和 功率 与 生物 学 的综合从生物学角度可知心脏的结构和功能， 血液的流动情况， 血沉实验的力学， 从力学角度可研究正常人心脏的功率能 量 与化 学 、生 物 学的综合化学能、生物能与其他形式能间的相互转化；从能量角度看人在紧张状态下的生理变化；如人在游戏场乘坐电动玩具时，通常速度越快越感到兴奋（也越危险） ；能源、新能源的开发和利用物理、化 学在 电源 中的 综合 应用电源的物理特性以及电源电动势形成过程中的化学本质、电极反应、能量转化等物理化学知识，电解、电镀的计算与法拉第电解定律的综合原 子 物理 与 生物 学 的综合放射性同位素的特性以及它在物理学和生物学中的应用——示踪原子、诱变育种等与 水 有关 的 物理 、 化学 、 生物 综 合问题物理中的水力发电、输送 电 问 题 以 及 浮 力 问题化学中水的化学性质、组成以及水在化学实验、化学反应过程中的重要作用，水的制取或由水制取 H2 和 O2 等生 物 学 中 的 关 于 水 污染、环境污染以及温室效应的问题，水在人体中的主要作用以及水对生命的重要意义光 学与 化学 的综合光电效应与化学中金属的性质的联系，以及对于不同的金属，发生光电效应的极限频率的问题，光在光导纤维中的全反射分析，光导纤维与二氧化硅的化学性质光 学 与生 物 学的综合眼睛的构造及各部分的作用与透镜成像的比较以及眼睛的调节和近视眼、 远视眼的矫正原 子物 理与 化学 的综合化 学 中 的 原 子 结 构与 物 理 学 中 对 原 子结 构 模 型 的 认 识 过程及相关实验；烟色反 应 与 原 子 光 谱 的联系，原子核反应方程 式 与 化 学 方 程 式的比较，原子核的组成与同位素的概念机 械振 动和 机械 波与 生物 学的 综合动物的确定方位。