摘要
物理科学思维能力是指学生在物理学习过程中运用科学的思维方法对物理现象、物理概念、物理规律和物理实验等进行分析、推理、论证和创新的能力。物理科学思维能力的培养是高中物理教育的重要目标之一,但目前我国高中物理教学中对此方面的重视程度不够,缺乏有效的培养策略和方法。本研究旨在探究高三学生物理科学思维能力的培养策略,并基于策略开展实践研究,为提高高三学生物理科学思维能力提供些许理论和实践指导。 本文作者首先通过文献综述,界定了物理科学思维的概念,分析了其特征、结构和发展规律,并以建构主义、人本主义和皮亚杰认知发展等相关理论作为本研究的理论基础。其次,通过学生问卷调查、教师访谈,分析了德阳市五所高中高三学生物理科学思维能力现状,发现高三学生物理科学思维能力整体水平较低,缺乏模型构建、科学推理、质疑创新等方面的能力。然后,从调查和访谈的结果出发,结合教学实践和相关研究,提出高三学生物理科学思维能力主要培养策略如下:(1)通过创设情境建构模型,培养学生的模型构建意识及能力;(2)结合物理学史,培养学生科学推理能力;(3)渗透逆向思维,引导学生进行质疑创新;(4)在测量工具使用过程中培养学生的论证推理能力;(5)以实验问题为引导,提高学生推理论证能力;(6)进行习题专题化评讲,培养学生的论证推理能力;(7)加强习题情景化评讲,提高学生的质疑创新能力。最后,笔者将前文提出的培养策略融入到教学实践中,给出了高三物理的概念课、规律课、专题课、实验课、习题课等课型的教学案例,并通过分析比较实验组与对照组学校学生的在零诊、一诊、二诊、三诊和高考中成绩的变化,以说明前面所提出的高三学生物理科学思维能力培养策略的有效性。 总之,本文通过笔者的教育教学实践,积极探索出提升高三学生物理科学思维能力的策略和具体方法,希望给广大高三学生及物理教师一些参考。