初中物理教学中学生科学思维能力的培养策略探究
谢萍萍
福建省安溪第一中学 362400
引言
在科技飞速发展的当下,科学思维能力已成为人们适应社会、破解复杂问题的必备能力。初中物理作为基础自然科学课程,不仅要传授知识,更要扛起培养学生科学思维能力的重担。
培养科学思维能力,能帮学生更透彻地理解物理概念与规律,让他们在面对问题时,不再是茫然无措,而是能有条理地分析、高效地解决。同时,这还能点燃学生的创新火花,激发他们探索未知的热情,为终身发展筑牢根基。因此,探寻初中物理教学中培养学生科学思维能力的策略,意义深远且切实可行。
1 科学思维能力的内涵
科学思维能力是人们认识与改造世界时,运用的具有科学特质的思维模式与能力体系,包含多种思维形式。
逻辑思维是科学思维的根基,它遵循严谨的逻辑规则,凭借归纳、演绎、类比等推理方法,能对物理概念、规律进行严密推导与论证,让知识的准确性与连贯性得到可靠保障。
形象思维则借助直观的物理现象、模型或图像,去理解抽象的物理知识,将复杂的物理过程变得具体可感,助力人们更透彻地把握物理本质。
直觉思维源于丰富的知识储备与实践经验,能快速对物理问题做出直觉判断与猜测,为深入探究指引方向,恰似黑暗中一闪而过的灵感之光,照亮探索之路。
2 当前初中物理教学在培养学生科学思维能力方面存在的问题
2.1 传统教学模式固化,抑制思维主动性
初中物理教学中,传统模式仍占主导,它以教师为中心,侧重知识的单向传递。课堂上,教师常按既定流程,将物理概念、公式和规律一股脑塞给学生,学生只能被动听讲、记笔记。这种“填鸭式”教学,让学生鲜有主动思考和探索的机会,思维始终处于被动接收的状态。比如讲解“电路连接”时,教师可能仅按教材在黑板画电路图,讲解元件作用和连接方式,再让学生照做实验,学生的思维难以真正活跃起来。
2.2 实验教学形式化,弱化思维探究性
实验教学是初中物理教学的重要一环,对培养学生科学思维能力意义非凡。但实际教学中,实验教学常流于表面,没能充分发挥作用。一方面,学校对实验教学重视不足,实验设备陈旧、数量短缺,满足不了学生的实验需求。教师为省时间精力,常缩减实验环节,或将演示实验换成视频播放,学生只能被动观看,无法亲身体验。另一方面,教师在实验教学中缺乏有效引导,仅让学生按步骤操作,没能引导他们深入思考和分析实验现象,思维的探究性被大大削弱。
2.3 实验教学开展不足,阻碍思维实践化
实验教学对培养学生科学思维能力有着不可替代的作用,可当前初中物理教学中,实验教学开展不足的问题十分突出。一方面,学校实验设备陈旧、短缺,满足不了教学需求。一些学校因资金有限,多年未更新设备,导致部分实验无法正常开展。比如做“电磁感应现象”实验时,因器材老化、灵敏度降低,学生很难观察到明显现象,影响对物理规律的理解掌握。另一方面,教师对实验教学重视不够,把它当成理论教学的附属品,使得学生失去了在实践中锤炼思维的机会。
3 初中物理教学中学生科学思维能力的培养策略
3.1 创设问题情境,激发思维兴趣
问题是思维的起点,巧妙创设问题情境,能点燃学生的思维兴趣,指引他们主动思考探索。初中物理教学中,教师可结合教学内容和学生实际,设计具有启发性、趣味性和挑战性的问题。比如讲解“浮力”时,抛出问题:“轮船
能浮在水面,铁块却沉入水底,这是为什么呢?”这个问题贴近生活,能勾起学生的好奇心和求知欲,促使他们主动运用所学知识分析推理,在解决问题中培养科学思维能力。
3.2 开展实验教学,培养实践与思维能力
实验教学是培育学生科学思维能力的绝佳途径。初中物理教学中,教师要格外重视实验教学,让学生亲手操作、观察现象、分析数据、总结规律。实验时,引导学生提出问题、设计方案、挑选器材、操作实验并处理数据,在这一过程中,实践能力与科学思维能力同步生长。例如“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,让学生自主设计方案、选择器材,通过改变压力和接触面粗糙程度探究规律。学生需运用逻辑思维分析处理数据,得出科学结论,逻辑思维与探究能力也随之得到锻炼。
3.3 引导知识建构,促进思维发展
初中物理知识有着紧密的系统性与逻辑性,教师要引导学生主动建构知识,助其形成完整知识体系,让思维在梳理中不断发展。教学中,可借助概念图、思维导图等工具,将物理概念与规律系统整理归纳,让学生看清知识间的内在联系与逻辑脉络。比如学习“电学”知识时,引导学生绘制概念图,把电流、电压、电阻、欧姆定律、电功率等概念规律有机融合,织成一张完整的知识网。学生绘制过程中,需回顾总结所学,琢磨知识间的异同与关联,思维的条理性与深刻性也随之提升。
3.4 组织合作学习,拓展思维视野
合作学习能让学生在交流讨论中相互启发、彼此学习,让思维视野更开阔。初中物理教学中,教师可组织小组合作学习,让学生携手完成学习任务。合作时,学生分享想法观点,倾听他人意见建议,从不同角度思考问题,批判性思维与创造性思维在碰撞中生长。例如解决物理难题时,让学生分组讨论,成员们提出各自的解题思路与方法,再共同分析比较、评价优劣,选出最优方案。通过这样的合作,学生接触到多样的思维方式,拓宽了思维疆域,科学思维能力也在潜移默化中提高。
结语
综上所述,初中物理教学中培养学生的科学思维能力,是一段需要教师用心探索、持续实践的漫长旅程。通过创设问题情境、开展实验教学、引导知识建构、组织合作学习和实施多元化评价等策略,能有效点燃学生的思维热情,让他们的实践能力与科学思维能力在学习中不断生长。
参考文献:
[1] 核心素养理念下的初中物理课堂教学策略[J]. 夏雄纠. 黄冈师范学院学报 ,2020(06)
[2] STEM教育理念下的初中物理实验教学研究[J]. 徐婷;徐萌.吉林省教育学院学报 ,2022(02)