淺談物理課堂教學(xué)如何培養(yǎng)科學(xué)思維獲獎科研報告

淺談物理課堂教學(xué)如何培養(yǎng)科學(xué)思維獲獎科研報告摘

要：核心素養(yǎng)教育背景下，傳統(tǒng)的“應(yīng)試教育”已然落后，跟不上時代發(fā)展的步伐，因此初中物理踐行新教改方案勢在必行?；诤诵乃仞B(yǎng)的發(fā)展需求，在物理教學(xué)中突出學(xué)生的主體地位，激活學(xué)生自主、合作、探究的綜合性學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維品質(zhì)已刻不容緩，這也是落實“終身教育”思想的必經(jīng)之路。有關(guān)物理課堂教學(xué)鍛煉學(xué)生科學(xué)思維的具體做法，本文將結(jié)合筆者實際教學(xué)經(jīng)驗展開具體分析。

關(guān)鍵詞：初中物理;教學(xué)創(chuàng)新;科學(xué)思維

根據(jù)《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》界定的“物理核心素養(yǎng)”概念，科學(xué)思維是培養(yǎng)核心素養(yǎng)的重要組成部分?？茖W(xué)思維主要指人的大腦將文字、符號以及具體現(xiàn)象進(jìn)行整合與推理過程中形成的思維能力，它客觀反映了事物之間的本質(zhì)關(guān)聯(lián)。思維的靈活性、創(chuàng)新性以及深刻性，這些都是良好科學(xué)素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。而對于中學(xué)生來說，學(xué)習(xí)物理的能力差異也一定程度集中于科學(xué)思維的差異，因此培養(yǎng)良好的科學(xué)思維是推動學(xué)生智力水平發(fā)展、激發(fā)創(chuàng)新精神以及提高物理學(xué)習(xí)有效性的突破口。

1.科學(xué)引導(dǎo)，激活創(chuàng)新思維

物理是一門重實驗的學(xué)科，任何物理概念、物理規(guī)律都要在實驗中得出，所以將實驗作為鍛煉科學(xué)思維的切入點非常必要。核心素養(yǎng)教育關(guān)注學(xué)生的思維能力，我們要創(chuàng)設(shè)多元化的活動方案，強(qiáng)化科學(xué)引導(dǎo)與正向點撥，激活學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如研究“牛頓第一定律”時，我在課堂開展有趣的演示實驗“斜面小車”，讓學(xué)生直觀地感受牛頓第一定律的要點，得出“阻力越大，小車滑行的距離越短”的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上，繼續(xù)啟發(fā)學(xué)生的思路，當(dāng)小車完全不受阻力影響時，會出現(xiàn)什么樣的情況？由此推理出“勻速直線運(yùn)動”的知識點。這樣學(xué)生不僅全面地把握了牛頓第一定律的知識，而且也鍛煉科學(xué)思維能力，具有獨(dú)立分析問題、推導(dǎo)問題與解決問題的能力，對物理知識加深印象。

2.構(gòu)建模型，強(qiáng)化理性思維

物理建模的過程實際上就是滲透科學(xué)思想、培養(yǎng)思維方法的過程。因此我們要通過構(gòu)建模型來強(qiáng)化中學(xué)生的理性思維，啟發(fā)他們運(yùn)用科學(xué)思想來理解物理概念、把握物理規(guī)律、了解物理運(yùn)動的過程，以此實現(xiàn)科學(xué)思維的質(zhì)的飛躍。初中物理知識點涉及很多模型，如電路模型、杠桿模型、光路模型等等，以杠桿模型為例，現(xiàn)實生活中學(xué)生經(jīng)常接觸各種各樣的變形杠桿，如夾子、開瓶器、吊車等等，這些也是中考的熱點內(nèi)容，我們要多培養(yǎng)學(xué)生將能量轉(zhuǎn)化為模型的能力，學(xué)會繪制流程圖來呈現(xiàn)知識點。培養(yǎng)學(xué)生的建模能力，先從創(chuàng)設(shè)問題情境為切入點，然后提取關(guān)鍵信息構(gòu)建模型，解決問題，學(xué)生在自主、合作、探究的學(xué)習(xí)模式中，不斷完善模型，強(qiáng)化理性思維。

3.糾正錯題，促進(jìn)發(fā)散思維

每個學(xué)生在學(xué)習(xí)中都難免出錯，關(guān)鍵在于如何對待“錯題”;如果能及時糾正錯題并認(rèn)清出錯的原因，打開物理思維，這對提高學(xué)習(xí)能力與解題能力非常有利。在平時做題時不難發(fā)現(xiàn)，不同習(xí)題對于物理知識的考察側(cè)重點不同，并且很多題目中設(shè)有“陷阱”，稍有不慎就會出錯。例如：將一個氣球放進(jìn)裝了半瓶水的容器中，繼續(xù)向容器中倒水，氣球的浮力發(fā)生了哪些變化？大多學(xué)生拿到題目，都認(rèn)為容器里的水增加之后，體積沒有變化，所以氣球的浮力也不會出現(xiàn)變化。但實際上，當(dāng)容器里的水增加之后，氣球受到的壓強(qiáng)變大，那么體積就會相應(yīng)減少，自然浮力就會變小。這樣的題目在平時的訓(xùn)練中比較常見，我們要激勵學(xué)生開拓思維，認(rèn)真分析出現(xiàn)錯題的原因，從中總結(jié)經(jīng)驗，促進(jìn)發(fā)散思維，提升良好的科學(xué)思維品質(zhì)。

4.拓展應(yīng)用，培養(yǎng)求異思維

在課堂上，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)懸念，拓展書本上的知識點，有利于學(xué)生切身感受物理知識在生活中的實際應(yīng)用，在思考問題與解決問題過程中形成求異思維，塑造創(chuàng)新精神。例如“測定小燈泡功率”時，在學(xué)生掌握基本的測定方法基礎(chǔ)上，我繼續(xù)拓展知識點，以設(shè)問的方式調(diào)動學(xué)生的思維，實現(xiàn)知識的內(nèi)化與升華：在實驗中使用6伏的電源電壓測量額定電壓為3.8伏的小燈泡，計算其額定功率，最后使用最大量程為3伏的電壓表得出結(jié)果，誰能猜一猜具體的實驗方法和實驗原理？在這個實驗情景中，當(dāng)小燈泡的電壓達(dá)到3.8伏，電流表上才能得出額定電流的數(shù)值，但是又要保證在電壓表可用量程的范圍內(nèi)。這個問題也就突破了常規(guī)思維，學(xué)生基于求異思想拓展到“串聯(lián)電壓的特點”，只要采取電壓表與變阻器并聯(lián)測量的方法，就能達(dá)到描述的實驗?zāi)康?。在整個探究學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生層層遞進(jìn)地解決了一個又一個問題，科學(xué)思維也悄然生成。

綜上所述，在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、理性思維、發(fā)散思維及求異思維，最終都?xì)w納為良好的科學(xué)思維