新課標高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的實踐研究

摘要：新課標高中物理教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，不僅需要教師依托教材教學(xué)內(nèi)容確定授課過程當中的教學(xué)目標以及教學(xué)重難點，從不同角度引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣，同時教師可以運用多種教學(xué)手段發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力，讓學(xué)生能夠自主建構(gòu)物理模型。教師還要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的個性特點進行多維度科學(xué)思維評價，提升學(xué)生對自身科學(xué)思維能力的認知。

關(guān)鍵詞：高中物理；教學(xué)；培養(yǎng)；學(xué)生；科學(xué)思維

科學(xué)思維是新課標高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分。高中物理學(xué)科當中的科學(xué)思維的培養(yǎng)，教師不僅需引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)的視角認識物理客觀事物的本質(zhì)屬性以及內(nèi)在規(guī)律，而且需引導(dǎo)學(xué)生基于已經(jīng)掌握的高中物理知識結(jié)合經(jīng)驗事實通過新授內(nèi)容的學(xué)習(xí)去經(jīng)歷建構(gòu)物理模型的抽象概括過程。學(xué)生要學(xué)會分析綜合、推理論證等科學(xué)思維方法，能夠基于物理事實證據(jù)以及科學(xué)推理，對物理學(xué)習(xí)過程當中存在的不同觀點和結(jié)論提出質(zhì)疑并進行檢驗和修正，同時根據(jù)物理實驗等結(jié)果提出創(chuàng)造性的見解。無論是模型建構(gòu)還是科學(xué)推理，亦或是科學(xué)論證還是質(zhì)疑創(chuàng)新，教師都要基于教材教學(xué)內(nèi)容結(jié)合學(xué)生現(xiàn)有物理科學(xué)思維能力，選擇恰當?shù)慕虒W(xué)方法引發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維，提升學(xué)生科學(xué)思維能力。

一、結(jié)合高中物理教材教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣。

新課標對高中物理教學(xué)過程中學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)目標提出了新的要求。教師不僅要基于高中物理教材教學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生通過不同的單元教學(xué)目標以及課時教學(xué)目標完成模型建構(gòu)，還要引導(dǎo)學(xué)生在不同的教學(xué)單元運用不同的科學(xué)推理方式進行思考，從不同的角度進行科學(xué)論證，在有疑問的時候?qū)W會質(zhì)疑創(chuàng)新。無論是課前還是課中以及課后，教師都要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣，在提出問題、解決問題、獲得結(jié)論的過程當中，都要學(xué)會運用科學(xué)的思維方法，從定性和定量兩個方面對相關(guān)的問題進行科學(xué)的推理。高中物理教材不同的教學(xué)內(nèi)容有不同的科學(xué)思維培養(yǎng)目標。教師要結(jié)合學(xué)生現(xiàn)有科學(xué)思維能力設(shè)置難度不同的科學(xué)思維培養(yǎng)目標，讓學(xué)生能夠在運用邏輯推理進行思維訓(xùn)練的過程當中找出物理現(xiàn)象當中的規(guī)律，并通過自主研討獲得結(jié)論［1］。如在《勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用》教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握勻變速直線運動的速度位移公式。并學(xué)會運用勻變速直線運動規(guī)律來解決實際問題。教師授課過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)的思維方式去分析勻變速直線運動，并將已經(jīng)學(xué)過的公式、圖像以及物理意義運用到新授知識當中探究勻變速直線運動規(guī)律應(yīng)用的方法和思維。緊扣教材教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生進行科學(xué)思維的培養(yǎng)，不僅可以讓高中物理授課更能符合新課標對物理知識建構(gòu)的需要，也可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

二、運用多種教學(xué)方法發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，讓學(xué)生能夠自主建構(gòu)物理模型。

教師要通過多種教學(xué)手段引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)思維進行思考，運用多種教學(xué)方法充分發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。教師可把握不同教材教學(xué)內(nèi)容的重點和難點，設(shè)計有趣味且富有挑戰(zhàn)性的實驗活動，讓學(xué)生能夠具有使用科學(xué)證據(jù)的意識和評估科學(xué)證據(jù)的能力［2］。在不宜進行物理實驗的教學(xué)內(nèi)容，教師也可以引發(fā)學(xué)生尋找能夠獲得結(jié)論的不同的證據(jù)，以便能夠?qū)ρ芯康膯栴}進行描述、解釋和預(yù)測，能夠運用批判性的思維對不同的結(jié)論提出不同的觀點并大膽地質(zhì)疑，從不同的角度去思考物理問題。針對不同的教學(xué)內(nèi)容，教師可以采用不同的教學(xué)方法以及教學(xué)手段進行有效教學(xué)。如在《庫侖定律》授課過程中，教師可以運用多媒體講解相關(guān)科學(xué)家的故事，在激起學(xué)生好奇心和求知欲的同時引入探索實驗，讓學(xué)生在同組異質(zhì)合作實驗中學(xué)會觀察，在動手操作中獲得實驗數(shù)據(jù)并進行分析，由此得出庫侖定律。學(xué)生用科學(xué)的眼光去觀察去思考，去比較庫侖定律與萬有引力定律的異同，不僅可以幫助學(xué)生有效建構(gòu)物理模型，而且學(xué)生經(jīng)歷了物理概念以及公式的建構(gòu)過程，通過科學(xué)推理和科學(xué)論證感悟了物理規(guī)律的形成特點，經(jīng)歷了“比較—概括—抽象”的過程，學(xué)生的科學(xué)思維也就得到了有效的發(fā)展。

三、結(jié)合教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的個性特點進行多維度科學(xué)思維評價，提升學(xué)生對自身科學(xué)思維的認知。

在每一次物理教學(xué)活動當中，因為學(xué)生個體科學(xué)思維的不同，學(xué)生從物理學(xué)的視角對物理現(xiàn)象的本質(zhì)屬性以及運動規(guī)律的認知也各不相同。學(xué)生的課堂參與學(xué)習(xí)動態(tài)的反映了學(xué)生的科學(xué)思維發(fā)展進程，但學(xué)生自身并不能有效地了解自身的科學(xué)思維層次以及進一步提升科學(xué)思維能力的發(fā)展目標，因此教師要結(jié)合授課內(nèi)容設(shè)置課堂科學(xué)思維評價觀察量表。課堂授課中，教師既可以運用課堂隨堂評價讓學(xué)生充分了解自身的科學(xué)思維發(fā)展水平，又可以運用課堂科學(xué)思維評價觀察量表讓學(xué)生進行自評和互評。評價觀察量表，不僅要包括對學(xué)生模型建構(gòu)和科學(xué)推理能力的評價，也要包括對學(xué)生科學(xué)論證以及質(zhì)疑創(chuàng)新等能力的評價。如在《能量守恒定律》教學(xué)中教師既要進行舉例和演示實驗，又要讓學(xué)生親歷實驗經(jīng)歷模型建構(gòu)的過程，逐步形成能量守恒知識體系。教師除了對學(xué)生的課堂表現(xiàn)進行實時評價之外，還可以讓學(xué)生在合作小組中根據(jù)科學(xué)思維評價觀察量表通過自主自評和互評分析自身是否學(xué)會了運用科學(xué)思維掌握了能量守恒定律的內(nèi)容以及規(guī)律并能夠在實踐中運用，能否根據(jù)已知結(jié)論提出了有依據(jù)的質(zhì)疑，并學(xué)會運用不同的方式分析和解決了物理問題?？茖W(xué)思維評價，讓學(xué)生對自身的科學(xué)思維有了更為清醒的認知，也就有了進一步學(xué)習(xí)過程當中的發(fā)展方向。

總之，新課標高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，不僅要依托新課標對高中物理教材中不同的知識點設(shè)置科學(xué)思維培養(yǎng)的落腳點，而且要善于運用多媒體輔助課堂教學(xué)，讓學(xué)生能夠在合作中研討，在合作中實驗，在合作中進行科學(xué)分析以及科學(xué)推理，并通過不斷質(zhì)疑創(chuàng)新并獲得結(jié)論，建構(gòu)物理模型。

參考文獻：

[1]郭元祥，伍遠岳．高中物理學(xué)習(xí)的實踐屬性及其意義向度[J]．教育研究，2023（02）：102．

[2]田慧生．高中物理培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維中關(guān)于活動教學(xué)幾個理論問題的認識[J]．課程·教材·教法，2023（04）：46．