基于物理科學思維能力培養的課堂教學實踐研究

潘小利 李興鵬 吳柴樂

(山西省太原市第五中學 030012)

物理科學思維能力的培養是物理課堂教學的關鍵，貫穿于物理教學整個過程，學生思維能力的強弱，不僅是衡量其物理學習能力的重要標準之一，也是評價物理教學結果的主要指標.就當前的物理教學實際情況來看，學生在解決問題時存在嚴重的生搬硬套現象，無法找準解決問題的關鍵，答題準確率及效率都是比較低的.如何在課堂教學實踐中，培養并提高學生的科學思維能力，是當前物理教學的重中之重.

一、物理科學思維能力的概念

所謂物理科學思維能力，是指學生在學習物理時，基于自身大腦對不同事物所形成的客觀認知，對其屬性、運動規律及相互關系作出對應的判斷.物理思維能力是在認識物理過程中，所形成的一種高階思維能力，根據其形式的不同，可以將其分為動作思維、形象思維、邏輯思維及直覺思維幾種.在物理學科中，包括具有精準性的概念、規律等內容，也會因誤差、理想化處理等出現近似值，所以物理科學思維具有精準性及近似性特點，同時還具有抽象性及形象性特點，如用形象的殼層結構表示抽象的原子，另外，還會因人的直覺感受而存在直覺思維，這些都是物理科學思維能力的具體表現和組成.

二基于物理科學思維能力培養的課堂教學實踐策略

具備較強的物理科學思維能力，對學好物理至關重要，針對學生科學思維能力普遍較弱問題，在日常課堂教學實踐過程中，可以通過采取以下策略加以改善，以實現更加理想的教學效果.

1.強化學生的科學思維意識

很多學生在處理解決物理問題時，往往都是按照自己的主觀思想，缺乏科學思維意識，沒有結合題目內容對其中的物理關系進行縝密思考和嚴密的邏輯推理，一旦題目難度有所提高，便很難快速得到準確結果.所以，在物理課堂上，物理教師應強化學生的科學思維意識，使學生的物理科學思維能力得到潛移默化的提升.首先，應先理清物理題目內容及問題性質，其次對問題的狀態和過程做出判斷，明確問題特點，最后使用相應的物理規律探尋問題答案，整個過程都是按照科學的思維程序進行的.比如例題，從水平勻速飛行的飛機中，釋放一個物體3秒后又釋放了另一個物體，分析兩個物體與飛機之間的位置關系.在求解該問題時，采用科學思維需先對兩個物體進行受力分析，然后再進行速度分析，結合物體受力及速度判斷其運行方式，最后可根據平拋運動規律，得出兩個物體與飛機在空中位于同一豎直線上的結論.

2.加強對物理科學方法的學習

熟練掌握物理科學方法，是提升思維能力的重點.所謂的物理科學方法，是指在描述、分析、研究、總結物理知識時，所用到的不同手段及方式，包括觀察、對比、實驗、測量、等.在物理課堂教學過程中，應依托教材內容找出并分析其中的科學方法因素，借助專用工具并采取專業手段，來定義物理概念.另外，在將不同知識點進行串聯時，也需要通過對科學方法因素進行分析，來理清不同知識點之間的關系，構建更為完善的物理知識結構，以此來形成清晰的思維思路.在學習物理科學方法時，需要根據不同知識點的特征，選擇最為合適的一種.比如，在學習牛頓第二定律時，實驗設計過程中用到了控制變量法，在實際操作過程中則通過等效替代和平衡思想，來減小實驗誤差，并近似取值來表示實驗結果，最后在分析處理數據時，則是圖形結合思想，使問題處理思路更加直觀、清晰.

3.構建課堂教學情境

教學情境對于幫助學生形成物理科學思維作用尤為明顯，通過構建教學情境，能夠結合生活中常見的物理想象，幫助學生在大腦中對物理知識形成更加直觀、全面、清晰的認知，同時還能讓課堂學習變得更加有趣，進而調動學生的學習積極性與主動性，養成良好的學習習慣及思維習慣.構建教學場景的方法有多種，包括實驗法、對比法、多媒體教學法等，比如，在學習電場和磁場時，可以采用新舊知識對比法，讓學生比較兩種場力的共同點及不同點，將兩部分知識聯系起來，形成物理科學思維，為之后解決更為負復雜的電磁場問題打好基礎.

4.重視對學生思考能力的培養

在物理課堂上培養學生的思考能力，能夠發散學生思維，給予學生更大的想象空間，進而使學生的物理科學思維能力在不斷思考過程中得到提升.物理邏輯性較強，僅僅通過老師講解學生只能掌握基礎知識，很難認清物理想象本質，難以形成科學思維，只有通過培養學生的思考能力，鼓勵、引導學生獨立思考，才能實現理想的教學效果.首先，應該培養學生的閱讀能力，引導學生對課本內容進行總結、概括，找出重難點知識，學習并掌握解題思維及方法.其次，完成章節內容的學習以及習題練習后，應及時進行歸納，尤其是出現錯誤的部分，形成正確的物理科學思維.最后，在表達物理概念以及結論時，要對表達方式進行規范，通過良好的學習習慣，來提高思維科學水平.

物理科學思維能力的培養，不僅是物理教學中的一項重要工作，而且是增強學生物理學習能力的有效途徑.在物理課堂上，應通過強化學生的科學思維意識、加強對物理科學方法的學習、構建課堂教學情境、重視對學生思考能力的培養等策略，幫助學生形成物理科學思維，進而才能提高教學質量及教學水平，促進學生全面發展.

參考文獻：

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[2]張玉良.論物理科學思維能力的培養[J].中學物理,2015(3):1-2.