【摘" 要】初中生正處于各項(xiàng)能力及素質(zhì)快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，在新課標(biāo)正逐漸深入課堂的當(dāng)下，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)科核心素養(yǎng)制定教學(xué)規(guī)劃，助力學(xué)生全面健康成長與發(fā)展。初中物理是初中學(xué)段重要的課程，教師應(yīng)基于科學(xué)思維角度設(shè)計(jì)課堂教學(xué)，在引領(lǐng)學(xué)生掌握物理知識(shí)的同時(shí)改善思維品質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)思維；初中物理；課堂教學(xué)

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出了以核心素養(yǎng)為引領(lǐng)的課程理念?？茖W(xué)思維是核心素養(yǎng)的重要組成，是指基于物理學(xué)視角認(rèn)識(shí)客觀事物之間的相互關(guān)系、內(nèi)在規(guī)律及本質(zhì)屬性。科學(xué)思維涉及建構(gòu)模型、科學(xué)推理與論證及創(chuàng)新和質(zhì)疑等多個(gè)要素。物理教師從發(fā)展科學(xué)思維角度設(shè)計(jì)課堂教學(xué)，既有助于學(xué)生對物理現(xiàn)象的準(zhǔn)確理解，更能促進(jìn)學(xué)生深入探索物理現(xiàn)象的本質(zhì)與奧秘，提升思維深度，促進(jìn)核心素養(yǎng)形成。

一、依托概念，滋養(yǎng)科學(xué)思維

（一）創(chuàng)設(shè)趣味情境，引發(fā)學(xué)生深度思考

物理相較于其他學(xué)科較為抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會(huì)遇到不少陌生的概念，這些概念極易使學(xué)生產(chǎn)生困惑，影響整體學(xué)習(xí)質(zhì)量。對此，教師在平常的教學(xué)中要針對物理概念的獨(dú)特屬性，利用實(shí)物或信息技術(shù)手段營造趣味化、直觀化的課堂情境，通過有趣生動(dòng)的場景降低物理概念理解難度，驅(qū)使學(xué)生進(jìn)行深度思考，引領(lǐng)學(xué)生在潛移默化中形成科學(xué)思維。

在進(jìn)行“電流磁效應(yīng)”教學(xué)時(shí)，教師可以利用多媒體設(shè)備播放下列視頻：物理科學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以產(chǎn)生磁場；通電螺線管周圍的磁場。據(jù)此營造有趣的課堂教學(xué)情境，同時(shí)要求學(xué)生在認(rèn)真觀看以上視頻時(shí)，將重點(diǎn)放在螺線管，通電以后周邊小磁針發(fā)生了何種變化，讓學(xué)生體會(huì)到物理現(xiàn)象的神奇，且對電流磁效應(yīng)這一物理概念產(chǎn)生初步認(rèn)識(shí)。然后，教師以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以下問題：請大家猜測螺線管通電以后周邊磁場方向與哪些因素存在關(guān)聯(lián)？學(xué)生可能會(huì)提出不同見解，如螺線管的繞法、電池的正負(fù)極位置及電流方向等，然后教師借助實(shí)驗(yàn)形式帶領(lǐng)學(xué)生展開全面分析與驗(yàn)證，讓學(xué)生在親歷知識(shí)的產(chǎn)生過程中產(chǎn)生思考，進(jìn)而理解電流磁效應(yīng)的本質(zhì)，并產(chǎn)生了對“電生磁”因果關(guān)系的深層思考。

初中學(xué)生對一些抽象晦澀的物理概念往往難以理解，在課堂教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)趣味情境，吸引學(xué)生深度融入其中，往往能讓學(xué)生不由自主地去思考、去發(fā)現(xiàn)、去內(nèi)化，進(jìn)而滋養(yǎng)其科學(xué)思維。

（二）設(shè)計(jì)探究活動(dòng)，注重科學(xué)思維發(fā)展

初中物理知識(shí)雖然理論性較強(qiáng)，但也具有實(shí)踐性特征，尤其是物理概念，無不浸潤著科學(xué)家們辛勤的汗水。為幫助學(xué)生真正理解概念的形成與內(nèi)涵，教師可精心設(shè)計(jì)一些探究活動(dòng)，使其通過探究活動(dòng)深度融入概念形成過程，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，并分享個(gè)人心得。

如在學(xué)習(xí)“杠桿平衡條件”內(nèi)容時(shí)，由于涉及的物理概念較多，教師可設(shè)計(jì)探究活動(dòng)，并同時(shí)借助信息技術(shù)手段監(jiān)測學(xué)生的探究過程，輔助學(xué)生深度探究。當(dāng)學(xué)生在探究實(shí)踐中遭遇困境時(shí)，既可采用回放視頻的方式找到出現(xiàn)問題的原因，也能同時(shí)為學(xué)生提供適時(shí)指導(dǎo)，幫助學(xué)生及時(shí)改正。如有的學(xué)生在探究活動(dòng)時(shí)，將動(dòng)力、動(dòng)力臂，阻力、阻力臂以表格形式呈現(xiàn)出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，而通過計(jì)算后發(fā)現(xiàn)并不符合課本中給出的“杠桿平衡條件”，此時(shí)，師生借助視頻回放，發(fā)現(xiàn)是因?yàn)閷W(xué)生在拉彈簧測力計(jì)時(shí)方向傾斜，導(dǎo)致得出的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，從而幫助學(xué)生深化了對“力臂”概念的理解。這既有助于學(xué)生形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，訓(xùn)練學(xué)生處理物理問題的能力，更幫助學(xué)生針對存在的問題，找出其原因，實(shí)現(xiàn)思維水平的進(jìn)階過渡，形成良好的科學(xué)思維。

科學(xué)探究是優(yōu)化思維品質(zhì)、實(shí)現(xiàn)能力躍遷和思維進(jìn)階的重要渠道。物理教學(xué)中的科學(xué)探究更為學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理奧秘，實(shí)現(xiàn)知識(shí)融通，從而學(xué)以致用提供了契機(jī)，與此同時(shí)，學(xué)生科學(xué)思維的種子也會(huì)在科學(xué)探究中生根發(fā)芽。

二、融入生活，激發(fā)學(xué)習(xí)欲望

（一）生活現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情

初中物理大部分內(nèi)容都與現(xiàn)實(shí)生活密切關(guān)聯(lián)，不少物理現(xiàn)象都來源于實(shí)際生活，生活中的物理現(xiàn)象更是比比皆是。物理教師在課堂教學(xué)中可根據(jù)實(shí)際需求引用生活中的物理現(xiàn)象，拉近物理課堂同生活的距離，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)思維。

如在“平面鏡”的教學(xué)中，教師先在多媒體課件中展示一些生活中出現(xiàn)的平面鏡成像現(xiàn)象，如人們照鏡子、平整玻璃上出現(xiàn)人像、水面出現(xiàn)的倒影等，引出問題：什么叫平面鏡？平面鏡能成像嗎？生活中都有哪些物品能夠視為平面鏡？平面鏡成像具有哪種特點(diǎn)？由學(xué)生認(rèn)真觀察圖片，結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)展開思考與互動(dòng)，使其發(fā)現(xiàn)平面鏡能夠成像，玻璃、鏡子、水面均能夠當(dāng)作平面鏡。接著，教師加深問題：在平面鏡中呈現(xiàn)出的像同物體大小、位置存在什么樣的關(guān)系？假如將物體移動(dòng)，平面鏡成像是否也會(huì)出現(xiàn)變化？教師指導(dǎo)學(xué)生以問題為導(dǎo)向研究平面鏡成像的特點(diǎn)，使其結(jié)合等效替代法完成實(shí)驗(yàn)操作，通過多次實(shí)驗(yàn)對收集到的幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究，從而使學(xué)生在類比、分析，思考中了解平面鏡成像的具體特點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維能力的提高。

借助學(xué)生身邊的現(xiàn)象，將物理知識(shí)賦予生活色彩，往往更能引發(fā)學(xué)生的共鳴，也更能觸發(fā)學(xué)生的思維。在物理教學(xué)中，教師要善于將教材與生活相融合，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，點(diǎn)燃學(xué)生的思維火苗，助力學(xué)生科學(xué)思維的養(yǎng)成。

（二）生活問題，挖掘思維潛能

在初中物理教學(xué)中，要想讓學(xué)生對物理知識(shí)進(jìn)行深入思考，通常需要借助一些引發(fā)深思的問題，使學(xué)生在對問題的分析、處理與解決中既收獲知識(shí)，更發(fā)展思維。所以，教師應(yīng)把握好教授內(nèi)容同現(xiàn)實(shí)生活的銜接點(diǎn)，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)靈活解決生活化問題，讓學(xué)生產(chǎn)生對物理新知的親切感與認(rèn)同感，從而使其積極思考、主動(dòng)討論與交流。

在“長度和時(shí)間的測量”教學(xué)中，教師可這樣導(dǎo)入：同學(xué)們都知道測量長度時(shí)要用到尺子，那么在生活中都有哪些不同的尺子？由學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)說出卷尺、三角板、直尺、皮尺、折尺等，課件中同步展示出這些尺子，加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。接著，教師繼續(xù)提問：當(dāng)測量不同物體長度時(shí)選用的測量工具是否相同？教師引導(dǎo)學(xué)生回想生活中測量不同物體長度的場景，他們發(fā)現(xiàn)不同尺子的功能不一樣，如用卷尺測身高，木匠要用折尺，裁縫用皮尺測量顧客的三圍，作數(shù)學(xué)圖形時(shí)用刻度尺，使其將關(guān)注度和思維轉(zhuǎn)移至長度測量工具上面。之后，教師準(zhǔn)備一些生活中常見實(shí)物讓學(xué)生進(jìn)行測量，如籃球的直徑、一元硬幣的周長、一張A4紙的厚度、一根鐵絲的直徑等，使其面對不同的實(shí)物設(shè)計(jì)出相應(yīng)的測量方法，進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生面對不同的需求，如何選擇合適的測量工具完成測量任務(wù)，進(jìn)而為后續(xù)的正確測量打下伏筆。

生活是物理的土壤，更是物理新知形成的源頭活水。在物理教學(xué)中，教師要巧妙融入生活問題，為物理知識(shí)繪上生活底色，從而啟迪學(xué)生思維，不斷激活學(xué)生的思維潛能。

三、借助實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化思維品質(zhì)

（一）演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)好奇心

實(shí)驗(yàn)既是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，也是優(yōu)化物理教學(xué)的重要方式。初中物理學(xué)科，教師可通過實(shí)驗(yàn)方式對一些物理原理進(jìn)行探究與驗(yàn)證，讓學(xué)生觀察，引發(fā)學(xué)生思考，進(jìn)而拋磚引玉，使其在真實(shí)鮮活的物理現(xiàn)象中產(chǎn)生思考的渴望，提升學(xué)習(xí)效率。

在教授“聲音是什么”時(shí)，當(dāng)學(xué)習(xí)到“研究聲音的產(chǎn)生條件”時(shí)，教師可以先播放一些經(jīng)常聽到的聲音，如流水聲、打雷聲、小鳥叫聲、狗吠聲、讀書聲、唱歌聲、汽車鳴笛聲、商販吆喝聲等，據(jù)此引起學(xué)生的注意，讓學(xué)生產(chǎn)生想要探究聲音來源與產(chǎn)生方式的求知欲望及好奇心，使其科學(xué)思維被初步激活。接著，教師進(jìn)行啟發(fā)性提問：以上聲音是怎么產(chǎn)生的？方式是否相同？還能夠讓哪些物體發(fā)出聲音？然后演示趣味小實(shí)驗(yàn)：用保鮮膜將空杯子口封住，上面撒一些鹽粒，然后播放音樂，學(xué)生能夠看到鹽會(huì)隨著音樂聲跳舞，聲音越大，鹽粒跳得越高，進(jìn)一步激活學(xué)生的科學(xué)思維。之后，教師要求學(xué)生思考“鹽粒會(huì)跳舞”的原因是什么，在提示和點(diǎn)撥下學(xué)生發(fā)現(xiàn)當(dāng)音樂響起時(shí)會(huì)引起空氣振動(dòng)，鹽粒就會(huì)隨之振動(dòng)，據(jù)此掌握聲音是因?yàn)槲矬w振動(dòng)才產(chǎn)生的這一基本知識(shí) 。

學(xué)生的思維進(jìn)階是螺旋式進(jìn)階的過程，而引發(fā)學(xué)生深度思考，在思考中頓悟無疑是實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階的重要手段。演示實(shí)驗(yàn)，眼見為實(shí)，往往會(huì)顛覆學(xué)生傳統(tǒng)認(rèn)知，使得學(xué)生去思考物理現(xiàn)象中蘊(yùn)含的內(nèi)在奧秘。

（二）自主實(shí)驗(yàn)，鍛造嚴(yán)謹(jǐn)性

物理學(xué)科是研究事物內(nèi)在規(guī)律的學(xué)科，學(xué)生只有親歷事物的發(fā)展過程，目睹事物的來龍去脈，學(xué)生才會(huì)去思考、探究，進(jìn)而內(nèi)化為屬于自己的知識(shí)。為此，教師要為學(xué)生盡可能提供更多自主實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，使其全身心參與物理探究活動(dòng)，在認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí)，幫助學(xué)生不斷積累實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)與科學(xué)探究經(jīng)驗(yàn)，使其科學(xué)思維得以發(fā)展。

如在教授“汽化和液化”時(shí)，“研究水的沸騰現(xiàn)象”是本節(jié)課的重點(diǎn)，雖然這一現(xiàn)象學(xué)生司空見慣，但很多學(xué)生熟視無睹，對于沸騰過程中的細(xì)節(jié)問題學(xué)生更是知之甚少。為此，教師專門安排學(xué)生利用測量儀器進(jìn)行深入研究，讓學(xué)生產(chǎn)生對“沸騰”過程特點(diǎn)的全方位的認(rèn)知。在操作實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真自主完成裝配、加熱、讀記與畫圖等步驟，提示學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中要關(guān)注兩個(gè)方面，一方面是當(dāng)水的溫度上升至90 ℃時(shí)，需每隔1分鐘就把水的溫度記錄下來，一直記錄到水沸騰5分鐘以后，另一方面是確保溫度計(jì)底端的玻璃泡不能與燒杯壁與底部相接觸。學(xué)生通過自主操作實(shí)驗(yàn)可以得到一組數(shù)據(jù)，結(jié)合對這些數(shù)據(jù)的分析能夠發(fā)現(xiàn)，雖然水在沸騰過程中需要吸收熱量，但溫度始終保持恒定不變……在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師再提示學(xué)生把水的沸騰現(xiàn)象同之前所學(xué)的蒸發(fā)現(xiàn)象進(jìn)行比較，使其對這兩種情況下水的汽化過程中出現(xiàn)的異同之處，包括發(fā)生位置、劇烈程度、溫度條件與變化、影響因素等進(jìn)行深度比較，從而鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維。

科學(xué)思維是一種嚴(yán)謹(jǐn)高效的思維，科學(xué)思維與表面性認(rèn)知、表象化思維有天壤之別。在物理教學(xué)中，培育學(xué)生的科學(xué)思維需要教師以鮮活真實(shí)的物理現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生以細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，通過縝密的數(shù)據(jù)分析，使學(xué)生產(chǎn)生深刻的認(rèn)知體驗(yàn)，從而形成強(qiáng)烈的思維印記。

四、結(jié)束語

總之，科學(xué)思維角度下的初中物理課堂教學(xué)，教師需及時(shí)轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)觀念與模式，不僅要采用科學(xué)合理的教學(xué)方法，還要充分引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)配合，積極參與，不斷為學(xué)生科學(xué)思維的產(chǎn)生奠定基石，同時(shí)，夯實(shí)概念教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，巧妙及時(shí)地滲透科學(xué)思維的培養(yǎng)意識(shí)，這樣學(xué)生的思維品質(zhì)才會(huì)不斷得以優(yōu)化，進(jìn)而提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

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