高中物理教学中培养 “读思达” 的策略探究
张思宇
山西大学附属中学校 030006
引言
核心素养改革理念下的高中物理教学要由知识传递转向知识技能的培养,读思达是阅读、思维、表达等的结合,符合物理学科核心素养中的“科学思维”“科学探究”等内容。高中物理教材涵盖物理运动学、力学等,概念抽象、逻辑规律等,对学生阅读、思维、表达水平等要求较高,存在读得不够深入、思维训练零散、表达形式单一等问题,应强化“读书、思、达”结合,走契合高中生认知的路径。
一、深化文本精读,夯实“读思达”基础
建构主义学习理论主张,学习是学生利用已有的经验建构意义的过程,“物理文本精读就是让学生在教材、文献等材料中搜寻有关信息,与原有的知识经验相联系,建构出完整的意义建构”。信息加工理论指出,阅读就是输入—编码—存储—提取的过程,精读能提高信息的加工效率,深化学生对物理概念、规律的理解。
在高一物理“匀变速直线运动的位移与时间的关系”一课中,师首先让学生阅读教材,以思维导图的方式梳理“位移的公式推导”的思路过程,用笔标注出“微元法”“极限思想”等相关思考方法,提取教材的基本信息,如学生发现,用“v-t 图像面积”推导位移公式,初步感悟到“无限分割,无限趋近”的思考过程。二是开展对比精读,罗列伽利略《关于两门新科学对话》中“匀变速直线运动的位移与时间的关系”的语段内容,让学生对比教材中的推导方案,说一说古今物理探究的差异,有学生对比出教材中的推导方法是使用“数学图像法”,而伽利略《关于两门新科学对话》中使用的“逻辑推理法”,进一步理解了“匀变速直线运动的位移与时间的关系”的思考过程。三是开展批判研读,提出“教材的推导过程是否有逻辑漏洞”,并与“瞬时速度”概念相联系,提出“微元方法中的‘时间趋近于零’的思想是否合理”。学生通过多次阅读文本,发现教材用“无限分割”的方式将曲线运动近似处理为直线运动,体会到物理规律推导中的“科学”与“简便”之间的平衡,精读后要用自己语言叙述位移公式的推导过程,并尝试写出 300 字左右的精读笔记,写出“读”之所得、“思”之困惑、“达”之内容,为接下来的发展思维和表达输出作准备。
二、强化问题驱动,激活“读思达”思维
问题解决理论认为,解决问题就是从问题开始的,好的问题设计可以激发学生学习探究精神。最近发展区理论认为,应该从学生实际出发,设计一个略高于现有水平的题目,让学生通过思考达到最近发展水平。物理教学中问题解决要依据教材中的重难点问题,设计一个递进的系列问题,让学生从浅表走向思维。
例如,高一物理“牛顿第一定律”中,教师采用问题链“读思达”教学。设疑情境问题:“踢出去的足球为什么静止在原位?亚里士多德认为‘力是维持物体运动的原因’,对吗?”阅读教材伽利略理想斜面实验,思考“阻力对物体运动的影响”。学生阅读教材,知道伽利略用“无限趋近于水平”推论出“物体不受重力也会匀速直线运动”,进而推翻亚里士多德的观点;引申问题:“理想斜面实验存在吗?推论合理吗?”学生讨论交流,有的小组知道实验中的“无摩擦”是理想实验,但推论过程是“实验 + 逻辑”,是科学的;再引申问题:“结合牛顿第一定律,联系乘坐汽车时系安全带,设计实验‘探究惯性与质量是否有关’。‘学生设计实验要采用‘控制变量’法,由相同外力作用下不同物体运动状态改变来证明惯性大小与运动质量有关;以小组为单位通过 PPT 形式呈现小组实验设计思路和实验结论,并用物理语言表述‘安全带是利用了惯性的原理来防止乘客受伤的’。”学生经历基于问题的“读疑—思探—说理”全过程,正如学生在实验报告中的阐述:“牛顿第一定律阐明了力和运动的关系,惯性是物体的属性,惯性的大小与物体质量有关,这由我们实验证明。”
三、构建多维表达,提升“读思达”效能
语言表征论认为,言语是思维的表征,多言语表征有助于学生对物理知识的认知;多元智能理论认为,每个学生都有自己的智能优势,不同的表征方式可以适应不同学生。物理教学中的表征不仅仅是语言表征,还可以是实验报告、模型制作、数学推理等,表征反哺阅读、表征反哺思考,如此循环往复。
如高一物理必修第二册复习课“万有引力与航天”单元的“三维表达”平台搭建。首先引导学生“概念地图表达”,即以“万有引力定律”为母体,绘制思维导图,标明公式推导过程与物理内涵。学生以卡文迪许扭秤实验为例,标出万有引力定律适用于质点间的引力。其次,引导“实验方案表达”,即以“用铅球和弹簧测力计验证万有引力定律”实验方案为母本,设计 PPT,展示原理,分析误差。再次,引导“物理建模表达”,即以教材“卫星变轨”为母体,引导学生用公式推导与画图,得出“变轨需两次加速”结论,课堂上再推演,讲深讲透。同时,引导“物理科普写作”,即以《从万有引力到星际航行》为题,写出论文,如一位学生写:“万有引力定律是开启宇宙大门的钥匙,”实现知识从外到内的统一。
结论
总之,高中物理“读思达”能力培养,是发展学生核心素养的必然途径与有效途径。高中物理“读思达”教学,要求教师善于在教材中挖掘其“读思达”能力培养的素材,针对高一学生,设计科学的教学方法,在后续的教学中,不断尝试探索“读思达”与信息技术的融合,完善“读思达”的考试方式,重视学生个体,让“读思达”服务学生,为培养科学思维与创新思维的新时代新人奠基。
参考文献
[1] 李雪梅 . 高中物理教学中培养“读思达”的策略 [J]. 中学课程辅导 ,2025,(18):126-128.
[2] 陈银芝 . 例谈高中物理“读·思·达”项目化学习课堂探究—以“单摆”为例 [J]. 中学理科园地 ,2024,20(05):21-24.
[3] 叶少斌 . 基于模型构建的高中物理读思达教学研究——以板块模型复习为例 [J]. 教学考试 ,2024,(13):56-59.