王永明
浙江省金华市孝顺高级中学 321000
摘要:科学思维科学思维能力就是指科学逻辑,旨在让学生形成运用于科学认识活动、对感性认识材料进行加工处理方式与途径的理论体系。物理是一门注重科学实验的学科,不但可以培养学生的动手实验能力,还可以让学生锻炼科学思维能力。高中物理是学生培养科学思维的重要时期,因此,教师在物理教学中深入研究如何培养学生科学思维具有重要意义。本文结合案例,阐述了高中物理教学中培养学生科学思维能力的策略。
关键词:高中物理;科学思维能力;培养
前言:
在素质教育的大背景下,国家对于人才培养的标准越来越高,学生在未来的发展中,不仅要注重个人学习能力、实验能力的培养,还要注重科学思维、创新能力的锻炼。高中物理是一门培养学生科学思维、激发学生探索精神、加强学生创新能力的学科,因此,教师在教学过程中要引导学生,让高中物理课堂发挥积极的作用,成为培养科学思维,提高学生的综合探究能力的重要平台,进而为国家培养更多高素质优秀人才。
一、夯实物理基础知识,奠定扎实基础
高中物理课程是一个自成体系的自然科学学科,课本内的每一部分知识都是有联系的,一环扣一环,知识联系非常紧密。因此,在高中物理教学中,物理基础知识是物理教学中重要的一部分,教师在物理课堂上把每个知识点讲透彻、讲明白,有助于学生们奠定坚实的物理知识基础。物理知识是培养学生科学思维的基础,教师要在平时教学中要注重课本中每一个物理定律、物理公式的学习,耐心讲解教材,让学生理解每一个基础知识点的应用条件、物理属性和使用规则,为培养科学思维打下坚实的基础。
例如,在《速度变化快慢的描述──加速度》这一节时,因为“加速度”这一知识点贯穿了运动学和力学两大领域,是一个极为重要的基础知识点,因此,教师要格外注重学生“加速度”这个知识点的掌握,让学生真正的理解“速度大”和“速度变化大”两个不同概念,学会加速度的计算公式以及相关的使用条件。在本节知识的讲解中,教师可以从速度差来引入知识点的学习,从速度的该变量开始引入课堂,逐步的讲解加速度是速度的改变快慢,需要来决定,而不是速度变化的多少,它是一个矢量。在讲解过程中为了更好的让学生理解加速度的概念可以引入速度差与时间的坐标图、速度与时间坐标图来进行对比,让学生真正的吃透加速度这一个基本的物理学概念,从而为今后的运动学、力学打下坚实的基础。在高中物理课堂中,还有许许多多像“加速度”一样的物理概念,这些基础的概念几乎贯穿了整个高中物理教学内容,需要教师在一开始学习时就让学生扎扎实实掌握,为以后的物理研究和学习奠定基础。
二、注重教学实验设计,激发科学兴趣
物理学本身就是一门以实验为基础的自然科学,许许多多有名的物理理论都是通过实验得来的,因此,教师在高中物理课堂上要注重学生物理实验的教学。
在物理实验的过程中学生可以培养个人的观察能力、独立思考能力、动手操作能力、总结归纳能力和合作创新能力,这些为培养学生的科学思维,激发学生物理学习兴趣都具有重要的意义。在课堂教学中,教师可以适当的把实验主动权交给学生,让学生亲自体验有趣的物理实验,让所学物理知识运用到科学实践中,进而不断地提升学生的科学思维。
例如,在《摩擦力》这一节中,学生不但要理解摩擦力的基本概念,还要知道影响摩擦力的重要因素,摩擦力的计算方法等等。摩擦力作为运动物理学中重要的知识点,需要学生们扎实掌握。但是很多学生一开始并不理解摩擦力,也不知道摩擦力的存在形式,这时候,教师可以利用一些课堂实验,让学生明白摩擦力在生活中的存在形式。教师可以在课堂上准备一个小车,一把毛刷,一个显微镜。第一个实验:让学生到讲台上来推着毛刷在讲桌上滑动,观察毛刷在滑动过程中刷毛的倾斜方向。第二个实验:让嘘声走到讲台上,推动小车前进后松手,观察小车的运动状态。实验三:让学生拿放大镜观察桌面,说明现象。以上的三个实验,全都是向学生介绍摩擦力的存在形式,通过这种课堂实验的方式,让学生亲自去体验摩擦力的存在,并总结归纳摩擦力的特点,从而达到良好的教学效果,培养学生的科学思维能力。
三、独立思考举一反三,培养发散思维
爱因斯坦在他晚年的时候提到教育时说到:教育的第一要义是要培养人的独立思考和判断综合能力,而不是获得某种特定知识。一个人只要掌握了学科的基本理论,并且可以独立的思考、开展创新研究,那么他就一定可以获得一番成就。高中时期,正是学生们思维开阔、充满激情活力的时期,高中物理课程因为充满了科学实验和科学理论而成为了学生们培养发散思维、锻炼自主创新能力的重要平台。教师在平时的物理教学中,要注重学生独立思考能力的培养,让学生学会举一反三,逐步的培养学生的发散思维。
例如,在“判断机械能守恒定律”有关题目的练习中,往往会出现一题多解的情况,很多解题思路都不是单一的,教师要在题目的训练中让学生学会换个角度思考,举一反三,逐步的培养发散性思维。判断一个运动过程是否守恒,可以从几个方面去考虑,一个是看物体的是否所受摩擦力,通过受力分析来计算物体在运动过程中是否机械能守恒,除了这个方面外,还可以从做功的角度去思考这个问题,看整个的运动过程是否有内功损耗,从而判断是否有摩擦力存在,机械能是否守恒。诸如此类,还有很多这种物理题目的思维方式都不是单一的,在这些题目的讲解中,教师可以培养学生独立思考、举一反三,学会用不同的角度看待问题,从而养成自主探究的科学素养。
总结:
总的来说,高中物理教学过程中始终包含着学生科学思维能力的培养,教师在培养学生学科能力的同时要注重方式方法。首先要主义的就是高中物理知识一定要掌握扎实,其次善于用一些物理实验来开拓学生的思维,培养学生探究创新能力,最后还要让学生在思考中做到举一反三,发散自己的思维。教师在物理教学中要加强学生潜能的开发,积极引导学生用科学的思维去解决问题,逐步的培养他们的科学思维能力。
参考文献:
[1]李春波.高中物理核心素养下科学思维能力的培养[J].中外交流,2020,27(5):138.
[2]田丰.高中物理教学中科学思维教育的落实[J].考试周刊,2019,(34):167. DOI:10.