高中物理核心素养下学生科学思维能力的培养

山东省潍坊市昌乐二中 张立鹏

物理作为一门理论加实践的科目，科学思维能力是学习物理的必备能力，而且能够有效激发学生的潜力。教师要改进教学方式，不断在实践中完善教学策略。在物理核心素养的基础上，加强对学生思维能力的开发，为培养符合新时代要求的人才做出努力。

一、当前高中物理教学存在的问题

（一）教师教学理念落后

分析高中物理教学现状可以发现，有相当一部分教师仍然采用传统的教学模式，即教师掌握着课堂的主动权，对学生进行单向的知识传输，而学生在课堂中只是充当接收者的角色，更多情况下是被动接受知识。究其原因，主要还是受应试教育理念的影响，由于高中面临着高考的巨大压力，教师为了保证课堂教学的高效率，将时间多用来讲解知识，引导学生从教师给定的思路进行思考探索。通过这种教学方式将学生的学习效率最大化，避免学生因自主思考而浪费过多课堂时间。这种教学方式充分反映了教师教育观念的落后，学生的独立思考和探索过程看似是对时间的低效使用，然而这正是锻炼学生思维能力的最佳方式。

（二）教学模式过于单一，缺乏创新

高中物理涵盖的知识体系十分广泛，因此，高质量教学仅仅通过教师的讲解是无法实现的，更重要的是培养学生的发散思维，即注重提高学生在物理学习中的主观能动性。高中阶段的课程编排紧张，物理课时有限，这就导致很多教师常常需要将很多知识点压缩在一堂课上，造成了课堂教学内容量多且复杂。一些经验不足的年轻教师对课堂节奏把握不准，在知识体系的搭建上不够清晰，导致学生学得云里雾里。物理作为一门实验和理论并重的学科，实践活动在其教学体系中有相当重要的地位，同时实践活动也是帮助学生建立科学理性的思维习惯的最佳方式。然而，当前很多教师多采用理论教学方式，即单纯讲解知识点的理论逻辑。这种教学模式过于单一，不仅加大了学生对物理知识的理解难度，还降低了科学思维能力的培养效率。

（三）教学评价缺乏科学合理性

当前很多教师在对学生进行检测评价时，将侧重点放在了对教材理论的掌握和解题训练上，而忽视了对学生在思维能力上的培养。有些教师的评价标准和检测方式过于功利，检测内容直接是对教师教学内容的复述，这种机械化的检测评价方式是对学生个人能力的忽视，也是对物理教学中科学思维能力的忽视。另外，考试成绩被作为对学生学习成果的评判标准，这种缺乏科学合理性的评价方式无法帮助学生和教师正视教学成果，也影响了高中物理的教学质量。

二、分层教学法在初中物理课堂中的应用策略

（一）加强学生对科学态度的认识

物理属于自然科学门类，其本身有着极强的科学性和逻辑性。因此，要想提高高中物理的教学质量就必须摒弃以经验进行教学的非理性教学方式。要想实现高中物理教学对学生科学思维能力的培养，就必须加强学生对科学态度的认知。教师要认识到科学态度对物理学习的重要性，做好科学态度和思维方式在课堂教学中的渗透，要在课堂教学中注重引导学生对科学的感知，提高物理在学生心中的科学形象，继而帮助学生建立科学的思维方式。要实现这一目标，教师要改变传统的教学观念，在教学过程中注重对理性思维的贯彻，让学生明白物理定律和思想结论都是在科学严谨的实验中实践得出的，并非依靠经验等难以复现的感性手段得出，因此在对待物理这一学科时要以理性客观的态度。例如：在对“电路及其应用”这一章进行教学时，教师要通过严谨的电路实验为学生验证欧姆定律的存在和电阻计算公式的原理，并且在实验的每一步都给学生讲解清楚所做步骤的缘由，让学生对电路相关定律和公式有一个更加清晰的认识。同时，教师也要在日常教学中以身作则，对知识点的讲解和问题解答要严谨认真，给学生营造一个充满科学和理性思维的课堂环境，让学生在耳濡目染中实现对科学态度的培养。

（二）重视学生在课堂中的主体地位

高中物理有着较强的逻辑性，一些较难理解的知识点较为抽象，因此，学生在学习中必须具备一定的思维能力。而传统的物理教学中教师为了完成教学任务，在教学模式上更多是带领学生进行思考，这种教学模式在降低学生主观能动性的同时也削弱了学生的自主思考能力。要培养学生的科学思维能力，教师首先要做的就是将课堂主体地位还给学生，实现学生在学习中的自主性。这种自主并非完全地放手任由学生去独立学习，教师还要注重对学生的引导，可以通过对教材知识的扩展或是开放性题目的设计来锻炼学生的思维能力。教师可以结合学生的兴趣以及时事热点来加强物理教学中的趣味性，继而激发学生的主观能动性。例如：在我国载人航天事业迅速发展的今天，教师可以结合这一时事热点给学生提出开放性问题，如“由于引力的存在，载人航天飞船是采用了什么技术或者原理实现的升空？”以这种学生感兴趣的话题激发学生对问题的思考，提高学生在课堂教学中的主体地位，继而实现对学生思维能力的锻炼。

（三）注重对物理学科素养的培养

传统课堂教学中更多的是教师对学生进行单向知识输出，这种教学方式下学生的积极性大幅度降低。物理作为一门科学，学生缺乏积极性会对学习效率和质量带来巨大的消极影响，也降低了学生对物理知识的应用能力。因此，教师要对传统教学模式进行反思，注重对课堂教学模式的创新。在传统教学模式中学生思考的时间被大幅度压缩，在对课堂教学模式的创新改革中首先要增加学生自主思考的时间，多引导学生将掌握的物理知识运用到实践中，贯彻物理作为一门科学的实践性。例如：在学习“液体表面张力”这一课时，教师可以通过多媒体设备首先给学生展示自然公园的场景来吸引学生注意，继而将镜头拉近到水面上，发现水面上有几只水黾“凌波微步”似的在水面行走。由此，教师引导学生对这种现象进行思考，为什么水黾不会掉进水里去呢？通过这种生活中常见的现象引导学生积极进行思考探索，帮助学生建立问题的一般探索步骤，逐步培养学生的物理学科素养，实现对高中物理的高质量教学。

（四）结合物理实验激发学生的探索欲

实验作为高中物理知识体系中的一大板块，是高中物理教学最不能忽视的内容。实验等实践活动是古往今来无数物理定律和结论的起源，在课堂上对一些实验的复现能够最大程度地激发学生对物理学习的兴趣和实现对科学思维能力的培养。然而，在针对高中物理教学的调查中，我们发现由于高中阶段面临高考这一大关，实验课多安排在时间较为充裕的高一阶段，而在高二和高三阶段，很多教师就忽视了实验。这主要是由于教师对实验的错误认识以及应试教育影响。有些教师认为教材中已经对所有用到的物理实验进行了文字和图画的描述，而这些实验的复现过程又较为耗费时间，担心对课堂进度产生影响，因此更多地采取了对教材文字进行学习的方式来了解实验内容。这种教学观念是对物理实验的错误认识，实验的目的并不仅仅是对结果的复现，还包括学生在实验过程中对仪器数值以及操作步骤等的记录。这种亲身体验是文字描述无法做到的。参与实验能够帮助学生更加立体地认识物理知识，能够激发学生的探索欲，并且实验设计和过程记录也是对学生在科学严谨性上的培养，对加强学生的科学思维能力有极大的帮助。因此，教师要加强在物理教学中对一些条件允许的实验的课堂复现，并且可以抽几名学生来充当教师助手的角色，帮助学生熟悉实验流程，为日后他们自主进行实验时的高效率奠定基础。教师还要加强在实验过程中和学生的互动，例如：让学生监督教师的步骤有没有出现原则性的问题，是不是每一步都严格履行实验规则等，避免一味地埋头操作而浪费了培养学生思维能力的机会。

综上所述，科学思维能力对帮助学生提高物理学习效率有极大帮助，也是教师提高自身专业素养的重要途径。教师要认识到核心素养下科学思维能力的重要性，在实践中不断加强反思，不断改进自身教学模式，以实现高中物理的高效教学。