在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

【摘" 要】注重學(xué)生的思維發(fā)展是我國(guó)教育發(fā)展的趨勢(shì)，也是高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)于構(gòu)建高效課堂意義重大。基于此，本文分析了在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力的重要性和培養(yǎng)措施，希望可以啟發(fā)教師的教學(xué)思路，轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)觀念，指引教師探究出更多高效的教學(xué)方法，幫助學(xué)生形成完善的思維能力，最終促進(jìn)我國(guó)高中物理教學(xué)的進(jìn)一步改革和發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】高中物理；思維能力；培養(yǎng)措施

現(xiàn)階段，我國(guó)高中物理教學(xué)仍存在一些問(wèn)題，如教師的教學(xué)觀念比較傳統(tǒng)，教學(xué)方法比較單一、忽視了學(xué)生的思維能力培養(yǎng)等，在無(wú)形中影響著學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，甚至影響著學(xué)生的終身發(fā)展。新時(shí)代下，教師要重視學(xué)生的思維發(fā)展，探究培養(yǎng)學(xué)生的思維能力的教學(xué)方法，推動(dòng)高中物理教學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展。

一、培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要性

（一）有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，實(shí)現(xiàn)興趣驅(qū)動(dòng)

隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)，新課標(biāo)重新解讀了物理課程的性質(zhì)，對(duì)教師教學(xué)提出了更多要求，強(qiáng)調(diào)了教師在教學(xué)中要關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，通過(guò)采取靈活多樣的教學(xué)方法，推動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，這就需要教師想辦法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)探究興趣，使學(xué)生愿意參與教師組織的教學(xué)活動(dòng)，并在活動(dòng)中完成自主思考和探究。教師注重學(xué)生的思維發(fā)展，探究符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng)學(xué)生思維能力的教學(xué)方法，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，保證學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果。

（二）有利于完善學(xué)生的核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的綜合發(fā)展

新課程標(biāo)準(zhǔn)指出了核心素養(yǎng)培育的重要性，要求教師在教學(xué)中重視學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展，從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生，致力于促進(jìn)學(xué)生的終身發(fā)展，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)，為學(xué)生之后更好地適應(yīng)社會(huì)、迎接未來(lái)的挑戰(zhàn)做好準(zhǔn)備。思維能力作為高中物理核心素養(yǎng)培育的重要內(nèi)容，教師要重視學(xué)生的思維發(fā)展，完善學(xué)生的核心素養(yǎng)，滿(mǎn)足新課標(biāo)的要求。

二、培養(yǎng)學(xué)生思維能力的措施

（一）科學(xué)提出問(wèn)題，以問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維

教師要科學(xué)提出問(wèn)題，借助問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展。一方面，教師要從教材出發(fā)，提出精準(zhǔn)有效的問(wèn)題，保證問(wèn)題對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維有啟發(fā)作用，實(shí)現(xiàn)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)教材知識(shí)；另一方面，教師要善于提出環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn)的問(wèn)題，借助問(wèn)題培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，指引學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中形成科學(xué)思維，逐步掌握物理知識(shí)。

例如，在《空間和時(shí)間》的教學(xué)中，為了啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，使學(xué)生學(xué)會(huì)站在科學(xué)推理的角度上選擇合適的參考系描述物體的運(yùn)動(dòng)，養(yǎng)成勤于思考、積極探索的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，教師提出了如下問(wèn)題。

問(wèn)題一：什么是運(yùn)動(dòng)？我們要如何描述運(yùn)動(dòng)？在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師利用信息技術(shù)為學(xué)生展示了幾幅運(yùn)動(dòng)的圖片，引出了導(dǎo)入問(wèn)題，要求學(xué)生結(jié)合圖片給出的物體運(yùn)動(dòng)情況分析什么是運(yùn)動(dòng)？成功引出了本課的主題，使學(xué)生初步感知了物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和空間，初步嘗試了用科學(xué)的語(yǔ)言描述運(yùn)動(dòng)，形成了簡(jiǎn)單的科學(xué)思維，為后續(xù)的深入探究做好了準(zhǔn)備。

問(wèn)題二：如何描述電梯內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)？在講授新課環(huán)節(jié)，教師結(jié)合教材給出的電梯案例提出了問(wèn)題。在電梯運(yùn)行期間，電梯內(nèi)的人感覺(jué)自己并沒(méi)有做任何運(yùn)動(dòng)，而電梯外的人則認(rèn)為電梯內(nèi)的人在跟隨著電梯的上行做向上運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)問(wèn)他們的說(shuō)法正確嗎？教師通過(guò)結(jié)合教材提出具體問(wèn)題，指明了學(xué)生的探究方向，使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中嘗試尋找物體運(yùn)動(dòng)的邏輯規(guī)律，在總結(jié)出參考系的物理概念的同時(shí)，發(fā)展了邏輯思維，促進(jìn)了學(xué)生思維能力的發(fā)展。

問(wèn)題三：如何準(zhǔn)確地描述空間位置？經(jīng)問(wèn)題二的探究，學(xué)生在描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，選擇的參考系不同，得出的結(jié)論也不同。于是教師趁熱打鐵地提出了第三個(gè)問(wèn)題，要求學(xué)生思考如何準(zhǔn)確地描述物體的運(yùn)動(dòng)。教師以地震為例，引導(dǎo)學(xué)生思考，在地震發(fā)生以后，新聞?dòng)浾咝枰獪?zhǔn)確報(bào)道地震的位置及需要救援的人和物的位置，這就涉及了空間位置。教師通過(guò)提出此問(wèn)題，幫助學(xué)生形成完善的邏輯思路，深入探究了物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和空間，學(xué)會(huì)了結(jié)合地理學(xué)科中的經(jīng)緯度準(zhǔn)確地描述物體的運(yùn)動(dòng)。

問(wèn)題四：時(shí)間和時(shí)刻是同一個(gè)物理概念嗎？在課堂最后，為了提高學(xué)生的認(rèn)知水平，完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，教師結(jié)合具體案例提出了問(wèn)題，指引學(xué)生探究時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別。在問(wèn)題支撐下，學(xué)生的思維比

較活躍，很快就探究出了火車(chē)9：25分進(jìn)站，這里的

9：25分是時(shí)刻，火車(chē)?？?0分鐘，這里的20分鐘就是時(shí)間。

（二）組織小組活動(dòng)，以合作鍛煉學(xué)生的思維能力

教師要善于組織小組活動(dòng)，以小組合作探究的氛圍帶動(dòng)學(xué)生的思維能力發(fā)展。第一，教師要采取科學(xué)的方法劃分小組，為學(xué)生的合作探究創(chuàng)造和諧愉快、積極向上的氛圍；第二，教師要利用合作探究的教學(xué)模式，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的枯燥性，吸引學(xué)生積極融入小組探究活動(dòng)，逐步強(qiáng)化學(xué)生的思維能力；第三，教師要保證學(xué)生的參與度，安排學(xué)生在組內(nèi)自行設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)探究流程、安排探究任務(wù)等，全面發(fā)展學(xué)生的思維。

例如，在《光的全反射》的教學(xué)中，教師經(jīng)過(guò)分析確定了本課是建立在學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)了光的反射和光的折射定律基礎(chǔ)上的，其在學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活中也有比較廣泛的應(yīng)用。為了提高學(xué)生的課堂參與積極性，幫助學(xué)生在觀察、分析和討論中了解光的全反射形成的條件以及在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，能夠利用課堂上學(xué)到的物理知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，發(fā)展思維能力，教師組織了小組合作學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)思維。

活動(dòng)一：探究玻璃的全反射。教師在劃分了小組以后，學(xué)生分組探究玻璃的全反射。教師具體為各小組準(zhǔn)備了半圓形玻璃磚、激光筆等實(shí)驗(yàn)器材，鼓勵(lì)各小組思考，利用器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成小組探究。在團(tuán)體力量支撐下，學(xué)生的思維比較發(fā)散，很快就在集思廣益中形成了完善的實(shí)驗(yàn)探究思路，設(shè)計(jì)了兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)。一是用激光筆從空氣射向半圓形玻璃磚的半圓面，讓光線(xiàn)沿著半圓形玻璃磚的半徑蔓延到圓心，然后反復(fù)改變?nèi)肷浣牵^察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；二是用激光筆從空氣射向半圓形玻璃磚的直邊，同樣蔓延到圓心，然后反復(fù)改變?nèi)肷浣?，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生通過(guò)探究這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，組內(nèi)完成了分析和討論，順利總結(jié)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同點(diǎn)，了解了全反射現(xiàn)象。

活動(dòng)二：探究水中光的全反射。在完成活動(dòng)一后，教師趁熱打鐵安排各小組探究水中光的全反射，并為各小組準(zhǔn)備了圓底燒瓶、鐵架臺(tái)等實(shí)驗(yàn)器材，鼓勵(lì)學(xué)生組內(nèi)分析，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成合作探究。在活躍的小組氛圍下，學(xué)生的思維比較發(fā)散，很快就討論出了完善的實(shí)驗(yàn)流程。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生觀察到光的全反射現(xiàn)象。另外，學(xué)生在小組探究中形成了完善的探究思路，設(shè)計(jì)了拓展實(shí)驗(yàn)，深入探究了光在不同介質(zhì)中的折射率。在此基礎(chǔ)上分析了光在什么介質(zhì)中可以出現(xiàn)全反射現(xiàn)象，全面了解了物理知識(shí)，鍛煉了學(xué)生的合作探究能力。

（三）創(chuàng)設(shè)生活情境，以情境推動(dòng)學(xué)生的思維發(fā)展

教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)生活情境，以情境推動(dòng)學(xué)生的思維發(fā)展。第一，教師要建立抽象的物理知識(shí)和生活場(chǎng)景之間的聯(lián)系，嘗試在物理課堂中引入學(xué)生熟悉的生活內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)生活情境，將抽象的物理過(guò)程以形象、生動(dòng)的生活畫(huà)面呈現(xiàn)出來(lái)，幫助學(xué)生理解抽象的物理知識(shí)，鍛煉學(xué)生的抽象思維能力；第二，教師要了解學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，立足學(xué)生的認(rèn)知水平和最近發(fā)展區(qū)，探尋學(xué)生熟悉的生活內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)生活情境，充分發(fā)揮情境教學(xué)法的作用，避免創(chuàng)設(shè)的情境晦澀難懂，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

例如，在《能量的轉(zhuǎn)化與守恒》的教學(xué)中，教師經(jīng)過(guò)分析，了解了自然界中存在各種形式的能量，這些能量之間可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化；同時(shí)，能量也可以實(shí)現(xiàn)從一個(gè)物體到另一個(gè)物體的轉(zhuǎn)移，且在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，總體的能量是不變的，這就是能量的轉(zhuǎn)化與守恒。此定律具有一定的抽象性，如果教師采取傳統(tǒng)的知識(shí)講授法開(kāi)展教學(xué)，不僅不利于吸引學(xué)生的目光，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，還不利于學(xué)生思維能力的發(fā)展。為此，教師可以采取創(chuàng)設(shè)生活情境的方法，以情境推動(dòng)學(xué)生的思維發(fā)展，幫助學(xué)生理解復(fù)雜抽象的物理概念。

情境一：行駛中的汽車(chē)。在生活中汽車(chē)隨處可見(jiàn)，高中生對(duì)汽車(chē)行駛過(guò)程中的能有一定了解，于是教師以行駛中的汽車(chē)為例創(chuàng)設(shè)了生活情境，要求學(xué)生探究汽車(chē)在行駛過(guò)程中都有什么形式的能量？各種形式的能量之間有怎樣的轉(zhuǎn)化？另外，為了全面激發(fā)學(xué)生的熱情，教師還利用信息技術(shù)輔助創(chuàng)設(shè)生活情境，為學(xué)生播放了行駛中的汽車(chē)視頻，成功吸引了學(xué)生的目光，學(xué)生梳理了汽車(chē)在行駛過(guò)程中各種形式的能量的變化，即燃料燃燒釋放內(nèi)能支持汽車(chē)的行駛，這個(gè)過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽車(chē)內(nèi)能的過(guò)程。在汽車(chē)啟動(dòng)以后，內(nèi)能又進(jìn)行了相應(yīng)的轉(zhuǎn)化，一部分轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能，支持汽車(chē)的行駛；另一部分轉(zhuǎn)移到了汽車(chē)的其他部位，使其發(fā)熱，還有汽車(chē)行駛過(guò)程中排放出來(lái)的尾氣也會(huì)帶走一部分能量。

情境二：在寒冷的冬天，人們?cè)趹?hù)外行走時(shí)經(jīng)常通過(guò)摩擦雙手讓手熱起來(lái)，這是什么原理？在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了什么形式的能量的轉(zhuǎn)化？在現(xiàn)實(shí)生活中，學(xué)生都親身經(jīng)歷過(guò)摩擦雙手的取暖過(guò)程，對(duì)這個(gè)場(chǎng)景并不陌生。教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情境，激發(fā)了學(xué)生的討論欲望，使學(xué)生調(diào)動(dòng)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，聯(lián)想生活場(chǎng)景，順利探究出了摩擦雙手發(fā)熱的原理，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了熱能。

再如，在《重力與重心》的教學(xué)中，為了促進(jìn)學(xué)生的思維能力發(fā)展，教師也創(chuàng)設(shè)了生活情境。具體情境如下：

情境一：常言道，“水往低處流”。在現(xiàn)實(shí)生活中，我們都見(jiàn)過(guò)水的流動(dòng)，水會(huì)自動(dòng)從高處流向低處，這是什么原理？

情境二：秋天到了，樹(shù)上的葉子都慢慢落下來(lái)了，這是什么原因?qū)е碌模?/p>

教師通過(guò)結(jié)合學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活和自然環(huán)境，創(chuàng)設(shè)生活情境，成功引發(fā)了學(xué)生的熱烈討論，使學(xué)生就生活現(xiàn)象和自然現(xiàn)象展開(kāi)科學(xué)探究，進(jìn)一步了解了重力的概念，明確了重力是由地球的吸引產(chǎn)生的，水流和樹(shù)葉都是在地球的吸引下往低處流動(dòng)、落下，在這個(gè)過(guò)程中，施力的是地球，受力的是水、樹(shù)葉。同時(shí)，教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情境，還使學(xué)生明確了地球上的一切物體都受重力影響，且重力方向一致。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力有著至關(guān)重要的現(xiàn)實(shí)意義，符合新課標(biāo)的要求，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。因此，教師在教學(xué)中要學(xué)會(huì)提出問(wèn)題，以問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。另外，教師要善于組織小組合作學(xué)習(xí)活動(dòng)，借助小組力量發(fā)展學(xué)生的思維能力。最后，教師要學(xué)會(huì)創(chuàng)設(shè)生活情境，以學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景呈現(xiàn)抽象的物理知識(shí)，全面發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]余林.高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的策略[J].高考，2023（36）：162-164.

[2]劉娟.高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的策略[J].數(shù)理天地（高中版），2023（24）：84-86.