浅谈物理课堂教学如何培养科学思维获奖科研报告

浅谈物理课堂教学如何培养科学思维获奖科研报告摘

要：核心素养教育背景下，传统的“应试教育”已然落后，跟不上时代发展的步伐，因此初中物理践行新教改方案势在必行。基于核心素养的发展需求，在物理教学中突出学生的主体地位，激活学生自主、合作、探究的综合性学习能力，培养良好的科学思维品质已刻不容缓，这也是落实“终身教育”思想的必经之路。有关物理课堂教学锻炼学生科学思维的具体做法，本文将结合笔者实际教学经验展开具体分析。

关键词：初中物理;教学创新;科学思维

根据《普通高中物理课程标准（2017年版）》界定的“物理核心素养”概念，科学思维是培养核心素养的重要组成部分。科学思维主要指人的大脑将文字、符号以及具体现象进行整合与推理过程中形成的思维能力，它客观反映了事物之间的本质关联。思维的灵活性、创新性以及深刻性，这些都是良好科学素养的重要体现。而对于中学生来说，学习物理的能力差异也一定程度集中于科学思维的差异，因此培养良好的科学思维是推动学生智力水平发展、激发创新精神以及提高物理学习有效性的突破口。

1.科学引导，激活创新思维

物理是一门重实验的学科，任何物理概念、物理规律都要在实验中得出，所以将实验作为锻炼科学思维的切入点非常必要。核心素养教育关注学生的思维能力，我们要创设多元化的活动方案，强化科学引导与正向点拨，激活学生的创新思维。例如研究“牛顿第一定律”时，我在课堂开展有趣的演示实验“斜面小车”，让学生直观地感受牛顿第一定律的要点，得出“阻力越大，小车滑行的距离越短”的结论。在此基础上，继续启发学生的思路，当小车完全不受阻力影响时，会出现什么样的情况？由此推理出“匀速直线运动”的知识点。这样学生不仅全面地把握了牛顿第一定律的知识，而且也锻炼科学思维能力，具有独立分析问题、推导问题与解决问题的能力，对物理知识加深印象。

2.构建模型，强化理性思维

物理建模的过程实际上就是渗透科学思想、培养思维方法的过程。因此我们要通过构建模型来强化中学生的理性思维，启发他们运用科学思想来理解物理概念、把握物理规律、了解物理运动的过程，以此实现科学思维的质的飞跃。初中物理知识点涉及很多模型，如电路模型、杠杆模型、光路模型等等，以杠杆模型为例，现实生活中学生经常接触各种各样的变形杠杆，如夹子、开瓶器、吊车等等，这些也是中考的热点内容，我们要多培养学生将能量转化为模型的能力，学会绘制流程图来呈现知识点。培养学生的建模能力，先从创设问题情境为切入点，然后提取关键信息构建模型，解决问题，学生在自主、合作、探究的学习模式中，不断完善模型，强化理性思维。

3.纠正错题，促进发散思维

每个学生在学习中都难免出错，关键在于如何对待“错题”;如果能及时纠正错题并认清出错的原因，打开物理思维，这对提高学习能力与解题能力非常有利。在平时做题时不难发现，不同习题对于物理知识的考察侧重点不同，并且很多题目中设有“陷阱”，稍有不慎就会出错。例如：将一个气球放进装了半瓶水的容器中，继续向容器中倒水，气球的浮力发生了哪些变化？大多学生拿到题目，都认为容器里的水增加之后，体积没有变化，所以气球的浮力也不会出现变化。但实际上，当容器里的水增加之后，气球受到的压强变大，那么体积就会相应减少，自然浮力就会变小。这样的题目在平时的训练中比较常见，我们要激励学生开拓思维，认真分析出现错题的原因，从中总结经验，促进发散思维，提升良好的科学思维品质。

4.拓展应用，培养求异思维

在课堂上，根据不同的教学内容创设悬念，拓展书本上的知识点，有利于学生切身感受物理知识在生活中的实际应用，在思考问题与解决问题过程中形成求异思维，塑造创新精神。例如“测定小灯泡功率”时，在学生掌握基本的测定方法基础上，我继续拓展知识点，以设问的方式调动学生的思维，实现知识的内化与升华：在实验中使用6伏的电源电压测量额定电压为3.8伏的小灯泡，计算其额定功率，最后使用最大量程为3伏的电压表得出结果，谁能猜一猜具体的实验方法和实验原理？在这个实验情景中，当小灯泡的电压达到3.8伏，电流表上才能得出额定电流的数值，但是又要保证在电压表可用量程的范围内。这个问题也就突破了常规思维，学生基于求异思想拓展到“串联电压的特点”，只要采取电压表与变阻器并联测量的方法，就能达到描述的实验目的。在整个探究学习过程中，学生层层递进地解决了一个又一个问题，科学思维也悄然生成。

综上所述，在初中物理教学中培养学生创新思维、理性思维、发散思维及求异思维，最终都归纳为良好的科学思维