基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理科學(xué)思維培育策略

潘光利 高文明

摘 要：為了有效培育學(xué)生的科學(xué)思維，體現(xiàn)中學(xué)物理課程的價值追求，促進學(xué)生的全面發(fā)展，本文基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理科學(xué)思維的培育展開探討，并提出相應(yīng)策略，旨在為中學(xué)物理教學(xué)的有效開展提供參考.

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);中學(xué)物理;科學(xué)思維;培育策略

隨著我國教育事業(yè)的快速發(fā)展，素質(zhì)教育日益深入人心，學(xué)科核心素養(yǎng)成為當前教育界的關(guān)注焦點.倡導(dǎo)核心素養(yǎng)是素質(zhì)教育對中學(xué)物理教學(xué)的基本要求，而科學(xué)思維是學(xué)生進行物理學(xué)習(xí)應(yīng)具備的關(guān)鍵性思維能力，因此對基于核心素養(yǎng)下的中學(xué)物理科學(xué)思維培育策略展開探討具有十分重要的意義.

一、提升批判性思維能力

批判性思維就是對自己思維方式的反思，具體指通過這種思維方式對相關(guān)的材料進行質(zhì)疑、分析以及評價.在教學(xué)過程中，教師需要為學(xué)生提供一些具有預(yù)設(shè)性的素材，這些材料要滿足不嚴密、不完整以及不科學(xué)性，在此基礎(chǔ)上，教師組織學(xué)生進行交流以及辨析，這一過程中，學(xué)生根據(jù)對材料的理解做出自己的評價，從而使學(xué)生的思維得到良好的鍛煉.同時，通過預(yù)設(shè)可以更好地促進生成，然后引導(dǎo)學(xué)生提問，進而可以達到生成設(shè)計的目的.所以，教師在日常的課堂中應(yīng)重視生成性的問題，堅持培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力.在實踐中，學(xué)生出現(xiàn)“失誤”的同時也會生成重要的學(xué)習(xí)資源，在今后的教學(xué)中可以結(jié)合這些生成性的問題作為培養(yǎng)批判思維的素材.下面結(jié)合具體案例分析.

案例1 通過不完全解答的方式催發(fā)相關(guān)問題的生成策略

1.具體題目

2.針對預(yù)設(shè)解答

針對學(xué)生的回答，少部分學(xué)生感到詫異，說道：“這樣行嗎？”此時，可鼓勵學(xué)生積極論證，計算時間與路程的比值，兩次比值分別為2.5 min/km 與2 min/km，并要求學(xué)生描述兩組數(shù)據(jù)所具有的物理意義，即家到學(xué)校，車行駛路程為1km的情況下，需要的時間是2.5min;而家到市區(qū)，行駛路程為1km的情況下，此時需要的時間是2min，此時學(xué)生也可以一目了然得出開車去哪里速度快.

在熱烈討論中，學(xué)生驚異對話：“怎么出現(xiàn)比值越小速度反而越快？”此時教師則可以引導(dǎo)以及補充：“因為‘比值越小，物體的實際運動速度越快的情況不符合人們的思維方式，在物理學(xué)中用‘路程與時間之間的比值來表示物體運動快慢，此概念就是速度”，從而學(xué)生就可以理解速度概念的來龍去脈.

3.點評和分析

比值法還運用在其它物理概念的教學(xué)中，在物理教學(xué)實踐過程中，教師需要掌握良好的方法，結(jié)合學(xué)生的情況進行引導(dǎo)，這不僅可以提升學(xué)生掌握物理基本概念的能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力.

三、參與示范和創(chuàng)新，提升學(xué)生獨創(chuàng)能力

在教學(xué)過程中，學(xué)生在解答具體問題時結(jié)合自己的情況對同一問題有不同的看法，通過探索可以找到解決問題的獨特方式.教師需要在實踐教學(xué)中結(jié)合學(xué)生的情況給予良好的指導(dǎo)，并能夠有意識地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.例如在教學(xué)中，教師可以積極開發(fā)物理課程教學(xué)資源，通過示范的方式引導(dǎo)學(xué)生思考，這就要求教師充分結(jié)合物理教材進行設(shè)計，不能采用照本宣科的方式.在物理教材的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新，有效啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，同時也可以提升學(xué)生的思維獨創(chuàng)能力.

案例3 人教版物理教材“電磁波”內(nèi)容，關(guān)于LC振蕩電路及其電流、電荷的變化情況.

1.分析物理教學(xué)的設(shè)計情況

掌握振蕩電路中的電流i與電容器極板電荷量q的情況，即二者在時間t內(nèi)變化情況，其結(jié)論是：電流或者電量的變化情況是隨著時間的變化滿足正弦規(guī)律.

而在物理教材中是直接給出理想狀態(tài)下i — t 與q —t 是正弦圖像的結(jié)論.

教師在教學(xué)過程中需要做出調(diào)整，因為學(xué)生所獲得的感性素材比較少，這就需要教師做好設(shè)計工作，可以設(shè)法將i-t與q-t的關(guān)系，通過其它量進行關(guān)系轉(zhuǎn)化，然后結(jié)合習(xí)題深化學(xué)生對正弦關(guān)系的理解.

2.分析教學(xué)設(shè)計策略一

第一，描繪出電流隨時間變化的圖像;第二，結(jié)合實驗方式進行驗證，電容器在開始放電時刻為初始狀態(tài)，電量隨時間變化而形成圖像，通過電壓以及電流傳感器則可以掌握此內(nèi)容.

3.分析教學(xué)設(shè)計策略二

通過類比方式使學(xué)生了解線圈中的電流按正弦規(guī)律變化的情況，進而讓學(xué)生在思維中找到振蕩的電流和時間之間的關(guān)系，然后通過實驗方式演示，達到引導(dǎo)學(xué)生思考的目的.

4.分析教學(xué)設(shè)計策略三

物理教材中“做一做”欄目，采用傳感器實施數(shù)據(jù)采集的方式，通過電腦描繪出對應(yīng)圖像，而該圖像所呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)衰減幅度非常快，此時學(xué)生對得出“如果參照理想條件下的LC回路而獲得正弦圖線”的結(jié)論難以證實.有的學(xué)生提出組合拋物線方式，單純在圖線中分析是合理的.在設(shè)計利用示波器顯示實際能量消耗的情況，在消耗能量較小的情況下，LC回路是正弦圖線，此時學(xué)生就可以很好的理解.

四、結(jié)束語

在中學(xué)物理教學(xué)過程中，教師需要重視對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，為學(xué)生今后深入學(xué)習(xí)物理知識打下良好基礎(chǔ).本文根據(jù)教學(xué)實例分析核心素養(yǎng)模式下中學(xué)物理教學(xué)的情況，希望能給物理教師提供參考.

參考文獻：

[1]蔣華.基于高中物理實驗教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)培育探討[J].物理教學(xué)探討，2017， 35（4）：4-8.

[2]林欽，陳峰，宋靜.關(guān)于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的中學(xué)物理教學(xué)的思考[J].課程·教材·教法， 2015（12）：90-95.

[3]李志剛，王彩芬.地方本科院校材料物理專題實驗創(chuàng)新實踐體系的構(gòu)建[J].山東師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2017，32（03）：134-138.

[4]張曉燕，李維雅，李繼軍，李文才.引導(dǎo)學(xué)生從中學(xué)物理到大學(xué)物理學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變[J].赤峰學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2017（22）：14-16.

[5]焦月英.巧用“學(xué)案導(dǎo)學(xué)” 構(gòu)建物理“高效課堂”——“導(dǎo)學(xué)案”前提下高中物理教學(xué)方法的探究[J].中學(xué)理科園地，2017，13（05）：18-19.

[6]王道標.中學(xué)物理發(fā)散思維能力的培養(yǎng)[J].中學(xué)生數(shù)理化（學(xué)習(xí)研究），2017（08）：38.

[7]方勇，苗純.中學(xué)物理與大學(xué)物理思維模式的轉(zhuǎn)變——以電磁學(xué)部分為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2017（21）：64-65.

[8]廖寶明.等效思維在中學(xué)物理解題教學(xué)中的運用思考[J].數(shù)理化解題研究，2017（21）：51.

[9]蒲新明，高丹丹.談思維導(dǎo)圖在中學(xué)物理教學(xué)的應(yīng)用[J].才智，2017（15）：202-203.

[10]李健輝.學(xué)科核心素養(yǎng)視野下中學(xué)物理教師專業(yè)標準的探究[D].四川師范大學(xué)，2017.

[11]陸夢嬌.關(guān)于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的中學(xué)物理教學(xué)的幾點思考[J].考試周刊，2017（39）：177.

[12]余友煌.如何在中學(xué)物理核心概念教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[J].西部素質(zhì)教育，2016，2（24）：240.