利用論證教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生物理科學(xué)思維的實(shí)踐與研究

石星民

摘要：高中物理科學(xué)思維是學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)習(xí)、分析問題、解決問題的思維能力之一，科學(xué)思維能力能夠幫助學(xué)生根據(jù)事實(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行建模，并完成思維分析、推理、質(zhì)疑及批判等多個(gè)思維分析過程，最終提出獨(dú)到性的見解，它對于提升高中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效率至關(guān)重要。但是當(dāng)前，高中物理教學(xué)過程中普遍更關(guān)注基本知識(shí)的傳授和講解，忽視了思維能力的重要性及培養(yǎng)，因此，重視高中物理，并在教學(xué)過程中運(yùn)用論證教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的思維分析能力至關(guān)重要。下文就對此展開具體分析。

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

引言：高中物理本身是一門復(fù)雜而又抽象的學(xué)科，對學(xué)生思維能力有著較高的要求。毋庸置疑，科學(xué)思維是高中物理學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容，科學(xué)思維包括邏輯思維、求證思維、證偽思維?；诳茖W(xué)思維，有助于幫助學(xué)生掌握基本知識(shí)，同時(shí)能夠更有效地去分析問題、解決問題，達(dá)到高效學(xué)習(xí)高中物理的最終目的。文章就高中物理科學(xué)思維的概念、內(nèi)容、作用及培養(yǎng)方式展開分析，以期有助于提升高中學(xué)生的科學(xué)思維能力。

一、合理的教學(xué)模式

高中物理教學(xué)不應(yīng)該只重視成績，忽略實(shí)際教學(xué)效果的評價(jià)和總結(jié)，這對學(xué)生的教育也很難達(dá)到預(yù)期的效果。教師在教學(xué)過程中要在符合教學(xué)目的，不違背教學(xué)內(nèi)容的情況下，根據(jù)學(xué)生的年齡和理解能力，采取科學(xué)合理的教學(xué)方法，在教學(xué)實(shí)踐中也要充分考慮到教學(xué)對象以及教材自身的特點(diǎn)，然后創(chuàng)新出一種能夠切合學(xué)生需求，不違背學(xué)習(xí)規(guī)律的教學(xué)模式。高中物理教學(xué)需要不斷地創(chuàng)新教學(xué)方式，更新教學(xué)思想與觀念，才能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)代教育環(huán)境以及要求，有利于教學(xué)目標(biāo)的完成，同時(shí)也能夠促進(jìn)學(xué)生能力全方面提升，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

二、合理設(shè)置物理問題

高中物理中的科學(xué)思維包括分析、推理等多種要素，但是這些要素內(nèi)容都可以在探究實(shí)踐中不斷提升，而培養(yǎng)其科學(xué)思維的基礎(chǔ)在于讓學(xué)生對物理課程產(chǎn)生興趣，并愿意自主探究思考。唯有如此，才能夠在真正意義上去培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。因此，高中物理教學(xué)在具體教學(xué)過程中需要提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，具體可以設(shè)置一些有趣的、有探究性的且貼合物理教學(xué)內(nèi)容的問題，讓學(xué)生對問題產(chǎn)生興趣，這樣學(xué)生就能夠根據(jù)自己所掌握的知識(shí)內(nèi)容，結(jié)合問題去思考，并嘗試自主分析、推理、驗(yàn)證。通過如此反復(fù)的訓(xùn)練，學(xué)生的科學(xué)思維能力必將會(huì)得到發(fā)展。如在教師講述“摩擦力”課程內(nèi)容時(shí)，就可以在上課前做一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，即將筆放在課桌上，然后輕輕一推，讓學(xué)生通過觀察筆的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，回答：“為什么筆在滾動(dòng)一段距離后就停止不動(dòng)了？”這類問題看似簡單，學(xué)生也在日常中遇到這種現(xiàn)象，但實(shí)際與物理課程內(nèi)容緊密相連。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下能夠回答出“摩擦力”的答案，教師也可以圍繞學(xué)生的答案拓展延伸，提出與“摩擦力”相關(guān)的其他問題，在問題探索中學(xué)習(xí)物理知識(shí)，并運(yùn)用物理知識(shí)去解釋生活中的物理現(xiàn)象。久而久之，學(xué)生的科學(xué)思維將不斷得到提升。

三、科學(xué)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境

在教學(xué)情境中留給學(xué)生更多的時(shí)間，將更能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，讓學(xué)生更專注、更認(rèn)真地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，同時(shí)還能夠幫助學(xué)生形成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，這對于提升學(xué)生的思維能力有極大益處。如在“測量勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”課程實(shí)驗(yàn)過程中，教師就可以創(chuàng)設(shè)類似“探究短跑運(yùn)動(dòng)員加速方法”的實(shí)驗(yàn)情境，帶領(lǐng)學(xué)生根據(jù)百米運(yùn)動(dòng)員比賽的跑步情況，圍繞加速度在運(yùn)動(dòng)員百米不同階段的情況分析，以得出問題的答案。在這一教學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，由于創(chuàng)設(shè)的問題涉及百米運(yùn)動(dòng)員的加速技巧，問題能夠吸引學(xué)生的探究興趣，學(xué)生也愿意積極參與到實(shí)驗(yàn)過程中，運(yùn)用自己已知的知識(shí)內(nèi)容去大膽驗(yàn)證，并在教師的科學(xué)指導(dǎo)下逐漸尋找正確的答案。在這個(gè)探索的過程中，學(xué)生的科學(xué)思維能力必然會(huì)得到有效培養(yǎng)。教師在上課時(shí)可以將生活現(xiàn)象與物理現(xiàn)象進(jìn)行對比，比如在探討都有哪些因素可以影響電阻大小時(shí)，教師可以將生活中水管中水流速度大小的影響因素遷移過來，以讓學(xué)生形成較為直觀的感受。教師還需要多多鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生展開想象，將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活現(xiàn)象進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在學(xué)習(xí)中不斷聯(lián)想，就是學(xué)生形象思維能力提高的過程。

教師可以在具體的教學(xué)中設(shè)置具有啟發(fā)性和可探究性的問題，讓學(xué)生主動(dòng)思考問題和探究問題，從而解決問題，切實(shí)感受物理學(xué)科學(xué)習(xí)過程中的樂趣，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科技創(chuàng)新能力。例如，在“自由落體運(yùn)動(dòng)”教學(xué)中，新課標(biāo)要求通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。學(xué)生根據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為重的物體下落快，輕的物體下落慢，針對這種認(rèn)識(shí)，教師可以設(shè)置這樣一種教學(xué)情景，教師可以利用紙片、紙團(tuán)等生活中隨手可得的物體創(chuàng)設(shè)不同物體下落的具體情況，學(xué)生通過分析討論，能夠得出空氣阻力對物體下落快慢的影響，之后可以啟發(fā)學(xué)生交流討論，如果沒有空氣阻力，輕重不同的物體下落快慢又是怎么樣的呢？在這一教學(xué)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明，這種教學(xué)過程不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度，更能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、科學(xué)思維能力以及科技創(chuàng)新能力。針對本節(jié)課，新課標(biāo)要求學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，利用科學(xué)方法探究自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，從而完成從經(jīng)驗(yàn)性常識(shí)到物理觀念及科學(xué)思維的轉(zhuǎn)化，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和發(fā)展學(xué)生的思維能力。

四、聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活案例

高中物理學(xué)科是和生活聯(lián)系緊密的學(xué)科之一，各種物理規(guī)律雖然會(huì)給人一種抽象的感覺，但是這些規(guī)律基本都源于生活，如果學(xué)生能夠通過生活總結(jié)出物理規(guī)律，那么其科學(xué)思維必然會(huì)有極大突破。對此，高中物理教師應(yīng)該在教學(xué)過程中聯(lián)系生活案例，將學(xué)生耳熟能詳?shù)纳畎咐岬秸n堂進(jìn)行講解，帶領(lǐng)學(xué)生一起探索總結(jié)其中的物理知識(shí)，同時(shí)將課本中的物理知識(shí)生活化，讓學(xué)生在真正意義上體會(huì)物理源于生活且又能夠回歸生活，并在此過程中逐漸深化科學(xué)思維。在“靜電現(xiàn)象的應(yīng)用”課程內(nèi)容中，教師就可以在課堂上引入學(xué)生常見的“梳頭發(fā)過程中頭發(fā)會(huì)倒立的現(xiàn)象”“冬天穿衣服時(shí)會(huì)產(chǎn)生觸電現(xiàn)象”等，讓學(xué)生將這些現(xiàn)象的特點(diǎn)歸納起來，并與靜電場知識(shí)聯(lián)系起來，分析產(chǎn)生該種現(xiàn)象的原因，同時(shí)通過知識(shí)學(xué)習(xí)，思考如何避免靜電的產(chǎn)生。通過這樣的課堂訓(xùn)練，從生活現(xiàn)象出發(fā)又回到解決生活問題，同時(shí)還能夠有效訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。

結(jié)論：綜上所述，物理教學(xué)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科技創(chuàng)新能力，也能更好地落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)和物理學(xué)科素養(yǎng)的要求，選擇靈活的教學(xué)手段和多樣化的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，增強(qiáng)學(xué)生的科技創(chuàng)新動(dòng)力和創(chuàng)造精神，將所學(xué)習(xí)的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐和發(fā)展創(chuàng)造中去，編織屬于學(xué)生自己的知識(shí)鏈、思維網(wǎng)，讓學(xué)生的思維更大限度地發(fā)展。同時(shí)，學(xué)生也能深刻體會(huì)到物理學(xué)科的偉大之處和神奇之處，從而樹立正確的科學(xué)思維，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉振和，李國儒.核心素養(yǎng)下的科學(xué)思維品質(zhì)優(yōu)化策略——以高中物理新授課為例[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2021，50（29）：6-8.

[2]張丹.高中物理教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)策略研究[J].高中數(shù)理化，2021（20）：46-47.

[3]孫啟奎.基于核心素養(yǎng)的高中物理教學(xué)策略探析[J].文理導(dǎo)航（中旬），2021（10）：42-43.