高中物理中科學(xué)思維的培養(yǎng)

文_杜思潔

（作者單位系江蘇省濱海縣明達(dá)中學(xué)）

對(duì)物理課程的學(xué)習(xí)過程而言，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維很重要。學(xué)生具備良好的思維能力和思維品質(zhì)，才能更有針對(duì)性地分析、解讀問題，掌握更多解決問題的方法，從而能夠透過現(xiàn)象看到問題的實(shí)質(zhì)，這才是教師在物理課程的教學(xué)中需要發(fā)展學(xué)生具備的學(xué)科能力。訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維有不同的開展方式，教師要根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，給學(xué)生提供充裕的教學(xué)參與空間。這會(huì)讓知識(shí)教學(xué)的推進(jìn)更順暢，同時(shí)，學(xué)生的思維也會(huì)得到良好發(fā)展，在這種教學(xué)背景下學(xué)生的學(xué)習(xí)收獲也會(huì)更加豐富。

教師應(yīng)設(shè)計(jì)開放化的自主探究活動(dòng)

教師首先可以在課堂上設(shè)計(jì)開放化的自主探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生的思維活躍起來。對(duì)于那些實(shí)用性很強(qiáng)、能夠解答生活中各類問題的知識(shí)點(diǎn)，教師可以在分析、解讀知識(shí)內(nèi)容時(shí)引入一些有代表性的生活實(shí)例或有探究?jī)r(jià)值的問題。學(xué)生可以根據(jù)自己的知識(shí)掌握程度發(fā)散思維，探尋解決問題的有效方案。開展以實(shí)驗(yàn)操作為背景的探究活動(dòng)時(shí)，教師可以考慮讓學(xué)生進(jìn)行小組合作，鼓勵(lì)大家合理分配小組成員，一同完成探究過程，加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，并且讓學(xué)生的科學(xué)思維得到很好的發(fā)展與構(gòu)建。

例如，在學(xué)習(xí)“牛頓第二定律”這部分內(nèi)容時(shí)，關(guān)于這個(gè)定律最有代表性的應(yīng)用就是超重和失重問題，這也是這節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)。教師可以根據(jù)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，為學(xué)生設(shè)計(jì)如下探究任務(wù)：（1）物體的超重和失重取決于速度還是取決于加速度？（2）請(qǐng)根據(jù)牛頓第二定律分析物體超重和失重的物理原理。教師讓學(xué)生分組做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究，共同探討，然后得出結(jié)論，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理后，學(xué)生最后得出正確結(jié)論：物體的超重和失重取決于加速度。有了具體的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)后，學(xué)生能夠真正認(rèn)識(shí)到知識(shí)原理，對(duì)知識(shí)的吸收會(huì)更充分。不僅如此，這樣的活動(dòng)過程也很好地體現(xiàn)了學(xué)生的科學(xué)思維，實(shí)現(xiàn)知識(shí)教學(xué)多元目標(biāo)。

教師應(yīng)讓學(xué)生在質(zhì)疑中發(fā)展思維素養(yǎng)

高中學(xué)生已經(jīng)有了一定的獨(dú)立思考能力，對(duì)很多問題會(huì)有自己分析解讀的方法。教師要進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生思維品質(zhì)的發(fā)展，建立學(xué)生的科學(xué)思維。教師在課堂上要鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)自己的各種想法和見解，提出自己的質(zhì)疑。學(xué)生能夠表達(dá)質(zhì)疑，說明其對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行了獨(dú)立思考。學(xué)生提出問題后，教師不要急于解答，可以留給學(xué)生獨(dú)立思考的空間，同時(shí)也可以讓學(xué)生之間進(jìn)行交流，讓大家在交流討論中化解疑問。通常這個(gè)環(huán)節(jié)就能夠讓學(xué)生找到很多問題的答案。經(jīng)歷了這樣的活動(dòng)過程后，學(xué)生不僅科學(xué)思維會(huì)進(jìn)一步強(qiáng)化，其自主探究能力也會(huì)有明顯提升，達(dá)成物理課堂教學(xué)訓(xùn)練目標(biāo)。

例如，在學(xué)習(xí)“相互作用”這部分內(nèi)容時(shí)，“二力平衡”是很重要的知識(shí)要點(diǎn)，也是一個(gè)學(xué)習(xí)難點(diǎn)。在完成理論知識(shí)的學(xué)習(xí)后，學(xué)生提出這樣一個(gè)問題：甲乙兩隊(duì)拔河，相持靜止時(shí)，兩隊(duì)的作用力是相等的；可是當(dāng)兩隊(duì)勻速向一方運(yùn)動(dòng)時(shí)，肯定有一方的力比另一方的力要大，這兩個(gè)力是不相等的嗎？面對(duì)學(xué)生這一具有挑戰(zhàn)性的問題，教師不用立即給出解答，可以給學(xué)生兩個(gè)彈簧秤讓其去做探究實(shí)驗(yàn)，從而引起學(xué)生認(rèn)知心理上的矛盾和沖突。讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)M拔河的過程，這可以很直觀地化解學(xué)生的疑問，同時(shí)也能夠讓學(xué)生很快理解背后的知識(shí)原理。這樣的問題解析方式可以讓學(xué)生建立更深刻的學(xué)習(xí)印象，學(xué)生也能最終找到自己原有認(rèn)知中存在的問題，這樣的教學(xué)訓(xùn)練過程會(huì)更加有助于學(xué)生科學(xué)思維的強(qiáng)化。

教師應(yīng)采取鍛煉學(xué)生科學(xué)思維的教學(xué)設(shè)計(jì)

物理課程的教學(xué)實(shí)效很大程度上取決于教師的教學(xué)設(shè)計(jì)方案和教學(xué)實(shí)施方法。為了有效落實(shí)在物理課堂上發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，教師需要在教學(xué)設(shè)計(jì)上更加用心，采取更多有針對(duì)性的教學(xué)方案，創(chuàng)設(shè)更加豐富的學(xué)生參與的各種探究活動(dòng)，這有助于學(xué)生思維的發(fā)展與鍛煉。教師對(duì)教材要反復(fù)推敲，對(duì)教案要精心設(shè)計(jì)，這樣才能在物理教學(xué)過程中做到由淺入深、由易到難、由已知到未知、由現(xiàn)象到本質(zhì)、由定性描述到定量分析，讓教學(xué)一步一步開展，使學(xué)生的思維一步一步展開。

以“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”這一章節(jié)的教學(xué)為例，在本章的內(nèi)容中，學(xué)生會(huì)依次學(xué)到三個(gè)重要的牛頓運(yùn)動(dòng)定律。在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師要注重凸顯知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生看到知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系。這不僅會(huì)讓學(xué)生相對(duì)輕松地學(xué)習(xí)知識(shí)，也能夠更好地構(gòu)建學(xué)生的知識(shí)框架和知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，在分析復(fù)雜問題時(shí)學(xué)生可以進(jìn)行更好應(yīng)對(duì)。這才會(huì)更加有助于學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，顯著提升物理課教學(xué)的實(shí)效。