Межпредметные связи в школьном обучении являются конкретным выражением интеграционных процессов, происходящих сегодня в науке и в жизни общества. Эти связи играют важную роль в повышении практической и научно-теоретической подготовки учащихся.

Осуществление межпредметных связей помогает формированию у учащихся цельного представления о явлениях природы и взаимосвязи между ними и поэтому делает знания практически более значимыми и применимыми, это помогает учащимся те знания и умения, которые они приобрели при изучении одних предметов, использовать при изучении других предметов, дает возмож­ность применять их в конкретных ситуациях, при рассмотрении частных вопросов, как в учебной, так и во внеурочной деятельности, в будущей производст­венной, научной и общественной жизни выпускников средней школы.

Успешная деятельность учителя по реализации межпредметных связей требует специальных условий. К ним можно отнести координацию учебных планов и программ, координацию учебников и методических пособий, а также разработанную и экспериментально проверенную методику обучения учащихся переносу необходимой информации из одной дисциплины в другую и эффек­тивные способы проверки этого важного умения.

Наряду с тем, что отдельные важные вопросы межпредметных связей еще не разработаны, трудности в их использовании возникают также по причи­не слабой соответствующей подготовки учителей. Известно, что учителя химии весьма слабо владеют физикой и математикой. Учителя физики некомпетентны в химии и биологии. В таких условиях они не могут эффективно воспользо­ваться теми возможностями, которые предоставляет реализация межпредмет­ных связей.

Методику обучения учащихся использованию межпред­метных связей в учебной деятельности можно представить состоящей из трех ступеней. На первой ступени (условно названной воспроизводящей) основная цель учителя — приучить учащихся использовать знания, полученные в есте­ственнонаучных дисциплинах. Эта ступень может быть разбита на три этапа: организация учителем процесса повторения учащимися не­обходимых сведений из соответствующих дисциплин; объяснение нового учебного материала учителем с исполь­зованием фактов и понятий из какого-либо одного учебного предмета для под­тверждения рассматриваемых теоретических положений; изложение нового материала, при котором учителем при­влекается естественнонаучная теория из смежной дисциплины для объяснения рассматриваемых явлений.

Вторая ступень обучения учащихся переносу знаний из предмета в предмет так же, как и первая, состоит из трех этапов: воспроизведение знаний, в процессе которой учитель требует от учащихся самостоятельного (без предварительного повто­рения в классе) воспроизведения отдельных знаний фактического или теорети­ческого характера из смежной дисциплины;  привлечение учащимися фактов и понятий, усво­енных ими на уроках этого предмета, для подтверждения вновь усваиваемых на уроках, например, математики знаний; самостоятельное привлечение какой-либо, теории, изученной на уроках физики, для объяснения изучаемых явлений в курсе, например, химии.

Третья ступень обучения учащихся использованию межпредметных связей также состоит из нескольких последовательных этапов: объяснение учителем проявления в изучаемых на уроках данной дисциплины явлениях общих законов диалектики; объяснение учителем места изучаемых явлений в общей картине мира; воспроизведение учащимися общих законов диалектики при объяснении явлений, изучаемых на уроках данной дисциплины [1].

Обобщая сказанное, хотелось бы заметить, что выделенные ступени и этапы довольно условны. Также весьма условно распределено использование их по классам. В практической работе учителя этапы обучения учащихся переносу знаний из предмета в предмет могут в значительной мере варьироваться. Основная цель использования ступеней и этапов состоит, во-первых, в упоря­дочении работы учителей по реализации межпредметных связей в преподава­нии, во-вторых, они позволяют судить достигнутых в работе результатах обу­чения, в-третьих, дают возможность оценить степень овладения учащимися умением переносить и использовать знания, полученные на занятиях смежных дисциплин.

В данной статье будут представлены наиболее часто применяемые темы в дисциплинах: физике, химии, биологии, информатике.

Тема «Действия над рациональными числами» может использоваться в информатике при работе с электронными таблицами Excel, с математическими расчетами, при вводе математического текста, при работе с редактором формул в Word. В физике данная тема может помочь в параллельном и последовательном соединении проводников. «Абсолютная и относительная погрешности» используются в физике при определении ускорения тела при равноускоренном движении. «Пропорции» используются в физике в теме «Простые механизмы. Рычаг. Условие равновесия рычага. Блоки. Условие равновесия блока»; в химии в задачах на растворы, на нахождение массы, объема, количества вещества; в биологии в теме «Взаимодействие генов». Вычисление процента часто используется в биологии при прохождении тем «Моногибридное скрещивание» и «Дигибридное скрещивание».

С помощью геометрической прогрессии решаются задачи по биологии на тему «Деление клеток» и «Бактерии. Питание и размножение».

«Решение уравнений с одним неизвестным» используется в физике при вычислении плотности, расчете массы и объема тела по его плотности. Системы уравнений и неравенств пригодятся в информатике при решении нелинейных уравнений Mathcad, решении неравенств в Excel и Mathcad, решении систем уравнений и неравенств в Excel и Mathcad.

«Элементарные функции и их свойства» пригодятся при построении графиков с помощью Paint. «Линейная функция и ее график» незаменимы в физике в таких темах как «Графическое представление движения», «Изопроцессы», «Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики, применение его к изопроцессам». «Прямая и обратная пропорциональные зависимости» используются при решении задач на применение закона Ома для участка цепи. «Производная функции» используется в информатике в теме «Табулирование функций в Word и Excel», а также в физике в теме «Электрический контур. Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре». Вычисление интеграла пригодится в таких темах по информатике как «Интервальная переменная. Способы задания функции в Mathcad», «Построение графиков функции в Mathcad», «Вычисление интегралов и производных в Mathcad», а также в темах по физике «Равноускоренное движение», «Работа газа», «Координаты центра масс».

Знания из темы «Свойства геометрических фигур» пригодятся в информатике в теме «Построение геометрических фигур в Paint и Word», «Создание геометрических композиций в Paint» и в физике при построении изображений в плоском зеркале и тонкой линзе.

Тема «Действия над векторами» применима в информатике и в физике в темах «Исследование математических моделей и программирование в Mathcad» и «Равноускоренное движение» соответственно.

Понятие логарифма необходимо при решении задач по информатике на вычисление объема информации.

Проведя анализ наиболее используемых математических тем в смежных дисциплинах можно сделать вывод о том, что отдельно взятая тема используется далеко не во всех вышеперечисленных дисциплинах. Можно сказать, что математика более тесно связана с физикой и информатикой, чем с химией или биологией.