吳軍

摘要：教師不僅要結合高中物理課程標準對學生核心素養(yǎng)發(fā)展的要求來發(fā)展學生的科學思維能力，而且要將教材教學內容與學生的科學思維能力實際相互結合，讓學生在動手操作和科學推理當中發(fā)展模型建構能力，讓學生能夠運用科學思維去進行物理科學論證，在質疑問難當中促進學生科學思維能力的提升。教師還可以讓學生組建物理科學思維發(fā)展合作小組，推動學生的科學思維獲得有效發(fā)展。

關鍵詞：高中物理教學；發(fā)展；學生；科學思維能力；實踐

物理學科的科學思維不僅包括學生的模型建構思維、科學推理思維，還包括學生進行科學論證思維以及質疑創(chuàng)新思維。每一個物理教師要想發(fā)展學生的科學思維能力，可根據不同的教學內容對科學思維的四個方面有所側重，并在科學思維不同層面的相互滲透中引導學生深度參與到課堂創(chuàng)新思考當中。

一、結合教育教學大綱對高中物理教材當中教學內容的核心素養(yǎng)要求，發(fā)展學生的科學思維能力。

學生科學思維能力的發(fā)展離不開高中物理教材。高中物理教材的編撰符合高中物理課程標準對學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求，不同的教學內容可以有不同的科學思維能力培養(yǎng)方式。教師要根據不同教學內容的模型建構特點，引導學生在對物理概念以及物理規(guī)律研討的過程中進行科學推理，還可以通過動手操作等方式引導學生進行科學論證。教師要啟發(fā)學生創(chuàng)新思考，增強學生通過科學思維建模的能力。科學思維作為核心素養(yǎng)的一個方面，學生針對高中物理知識進行基于嚴謹務實的思考去歸納概括、演繹推理，要將創(chuàng)新思考建立在事實和證據之上。學生在模型建構過程當中分析思考、綜合推理，運用科學的思維方式去解決物理問題。教師在設計課堂教學預案的時候要結合教學大綱和課程標準對高中物理教學內容的核心素養(yǎng)要求設置科學思維能力發(fā)展目標[1]。如在《勢能》教學過程中，本課需要學生理解重力勢能的概念，在知識建構過程中能夠使用重力勢能的定義式進行計算。教師可以首先向學生出示生活中存在的重力勢能視頻或圖片，讓學生從生活情境中體會到重力勢能的概念，從生活實際出發(fā)，用事實說話，這是科學思維的基礎。教師還可以讓學生通過在實驗中進行科學思考去感受重力勢能的變化，去分析推理出和重力做功的關系，在創(chuàng)新碰撞中去體會重力勢能和彈性勢能與路徑的關系。學生基于提升科學思維能力這個主軸來建構物理知識體系來進行實驗探究。教師要把握能夠提升學生科學思維能力的教學素材，以高中物理課本為基礎引導學生進行科學的推理和論證，讓學生在質疑中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中思考，去深刻分析物理知識當中蘊含的物理規(guī)律，掌握物理學習方法。

二、結合物理學科特點以及學生現(xiàn)有的科學思維能力，以科學思維為先導設計教學進程。

學生在物理學科學習的過程中會經歷由特殊到一般的物理思維過程。學生只有真正運用科學思維去研討物理問題，才能夠觸摸到物理知識的靈魂，才能具備嚴謹務實的科學態(tài)度和責任感。物理學科本身就是一門非常嚴謹科學的學科，教師要把握學生的認知規(guī)律和學科特點推動學生科學思維能力的發(fā)展。在設計教學進程的時候，教師也可以以科學思維為先導設計教學環(huán)節(jié)以及課堂教學時長的分配。發(fā)展學生的科學思維可以在教學進程的每一個學習環(huán)節(jié)中進行。學生遨游在物理知識的海洋當中去進行科學探究，去將所能獲得的物理資料進行分析綜合、科學論證，構建嚴謹?shù)奈锢碇R體系，讓學生在基于事實依據的物理建模過程中實現(xiàn)科學思維能力的提升[2]。如在《磁感應強度? 磁通量》教學中，學生對肉眼無法可見的磁場理解起來并不容易，而磁感應強度和磁通量的概念也需要教師運用多媒體動態(tài)視頻來輔助理解。而在學生運用應用類比的方法去感知學習內容的時候，同樣需要學生結合磁感應強度的實驗去分析，去研討，以嚴謹科學的求知態(tài)度科學思考抽象的物理問題。學生通過物理實驗進行科學論證，以科學創(chuàng)新思維來尋找描述磁場強弱和方向的物理量。學生根據概念性知識以及真實的實驗數(shù)據進行多層次的科學推理，在形成關系明晰的思維鏈條當中感悟科學思維的精妙。

三、引導學生基于事實和科學推理質疑創(chuàng)新，提出創(chuàng)造性的見解，并在興趣研討小組中形成科學思維的碰撞。

針對有難度的高中物理問題，學生可能會存在不同的觀點和結論。教師要鼓勵學生在基于物理事實的基礎上進行科學的推理，并對自己和同學得出的觀點和結論質疑創(chuàng)新。同時對教材教學內容，學生也要善于提出有物理事實根據的質疑，拓寬學生科學思維的深度和廣度，讓學生在嚴謹?shù)目茖W思考中依據事實科學建模。教師將班內學生按同組異質原則組建科學思維發(fā)展小組，并在需要學生小組合作研討教學內容時精準設計核心物理問題，學生在科學思維的碰撞中進行科學推理，科學論證，質疑創(chuàng)新，在發(fā)散性的思考中推導出正確的物理結論。如在《機械能守恒定律》教學中，教師要想能夠準確判斷在具體的運動過程中機械能是否守恒，還要在掌握機械能守恒定律這個物理規(guī)律的基礎上，熟練運用機械能守恒定律進行解題，那么教師就可以首先讓學生在興趣合作小組中通過自主研討科學思維，在以事實為依據的基礎上去推斷機械能是否守恒，進而在質疑創(chuàng)新中進行科學推理和論證，從而得出機械守恒定律這個物理規(guī)律。

總之，高中物理教學中學生發(fā)展科學思維要以高中物理教材為基礎，教師要把握課程標準對每一課教學內容中科學思維能力發(fā)展的要求，以科學思維能力發(fā)展為主調設計課堂教學環(huán)節(jié)，讓學生以主體化的科學思考去建模高中物理知識結構。

參考文獻：

[1]曹寶龍.物理模型的建構與教學建議[J].中學物理，2021.（05）：11-12.

[2]錢志龍.基于高中物理核心素養(yǎng)下的科學思維培養(yǎng)策略[J].新課程學習，2021（05）：33.