高中物理教学中科学推理能力在核心素养框架下的提升策略

随着新课程改革的不断深入，高中物理教学更加注重学生核心素养的培养。科学推理能力作为物理学科核心素养的重要组成部分，是学生在学习物理知识、解决物理问题过程中不可或缺的能力。新人教版高中物理教材在编排上更加注重知识的系统性和逻辑性，为培养学生科学推理能力提供了良好的素材。然而，在实际教学中，如何有效提升学生的科学推理能力仍是教师面临的重要课题。

一、科学推理能力在高中物理核心素养中的重要地位

科学推理是指从已知的事实或假设出发，通过逻辑推理、分析综合等方法，得出新的结论或规律的能力。在高中物理核心素养中，科学推理能力是连接物理观念、科学思维、科学探究和社会责任的重要桥梁。它不仅有助于学生深入理解物理概念和规律，还能培养学生严谨的逻辑思维和创新思维能力，为学生今后的学习和生活奠定坚实的基础。例如，在学习牛顿第二定律时，学生需要通过实验探究加速度与力、质量的关系，然后运用科学推理的方法，从实验数据中归纳总结出牛顿第二定律的表达式。这一过程不仅要求学生具备扎实的实验技能，更需要学生运用科学推理能力对实验数据进行分析和处理，从而得出正确的结论。

二、当前教学中影响学生科学推理能力发展的因素

（一）教学内容处理不当

部分教师在教学过程中，过于注重知识的传授，而忽视了知识之间的内在联系和逻辑关系。在讲解物理概念和规律时，只是简单地给出定义和公式，没有引导学生进行深入的思考和推理，导致学生对知识的理解停留在表面，难以形成系统的知识体系。

（二）教学方法单一

传统的教学方法以教师讲授为主，学生处于被动接受知识的状态。在这种教学模式下，学生缺乏主动思考和探索的机会，难以培养学生的科学推理能力。此外，一些教师在教学过程中缺乏对学生思维过程的引导和启发，导致学生在解决问题时往往凭直觉和经验，缺乏严谨的逻辑推理。

（三）实验教学重视不够

物理是一门以实验为基础的学科，实验是培养学生科学推理能力的重要途径。然而，在实际教学中，部分教师对实验教学重视不够，实验开设不足或实验教学质量不高。一些教师只是简单地让学生按照实验步骤进行操作，没有引导学生对实验现象进行观察和分析，更没有让学生通过实验进行推理和总结，导致实验教学未能充分发挥其应有的作用。

（四）评价体系不完善

当前高中物理教学的评价体系主要以考试成绩为主，过于注重学生对知识的记忆和掌握程度，而忽视了对学生科学推理能力等核心素养的评价。这种单一的评价方式导致教师和学生在教学过程中只注重知识的传授和学习，而忽视了对学生思维能力的培养，不利于学生科学推理能力的发展。

三、提升学生科学推理能力的策略

（一）优化教学内容

优化高中物理教学内容对提升学生科学推理能力意义重大。教师要着重关注知识的系统性与逻辑性，深入钻研新人教版教材，精准把握各知识点间的内在联系与逻辑脉络，把零散知识串联成完整体系。如讲解力学知识，以牛顿第一定律为起点，逐步引导学生推导牛顿第二、第三定律，使学生明晰力学规律间的关联，在推理过程中锻炼逻辑思维。同时，教材中蕴含大量推理素材，教师要善于挖掘。像讲解电磁感应现象时，可引导学生从法拉第电磁感应定律入手，推理感应电动势大小与磁通量变化率的关系，让学生亲身经历推理环节，在探索中深化对知识的理解，进而有效提升科学推理

能力，为后续物理学习筑牢根基。

（二）改进教学方法

在高中物理教学里改进方法对提升教学效果、培养学生科学素养十分关键。启发式教学法以学生为主体、教师为主导，教师可设置问题情境激活学生思维。如在讲解圆周运动知识时，抛出“汽车转弯为何要减速”的问题，促使学生主动思考，运用所学圆周运动知识推理分析，进而得出正确结论，此过程能让学生深入理解知识，锻炼逻辑推理能力。讨论式教学法则能推动学生思想交流与碰撞，培育合作意识和创新思维。以讲解能量守恒定律为例，教师组织学生进行小组讨论，鼓励其在组内发表关于生活中能量守恒实例的观点，成员间相互启发补充，共同探寻问题答案 [1]。之后每组派代表发言，教师再总结点评，让学生在交流讨论中深化对能量守恒定律的认知，从不同角度理解知识的内涵与应用，提升物理学习的综合能力。

（三）强化实验教学

强化实验教学对高中物理教学而言至关重要。学校与教师需深刻意识到实验教学的重要价值，积极增加实验开设数量，为学生创造更多动手操作的机会。除教材规定的实验外，结合教学内容与学生实际状况，精心设计拓展性实验，引领学生在实验中自主探索、发现物理规律，逐步提升科学推理能力。与此同时，提升实验教学质量也不容忽视。实验教学中，教师要引导学生细致观察实验现象，深入分析其中蕴含的信息，鼓励学生大胆提出问题、进行猜想与假设 [2]。以探究加速度与力、质量的关系实验为例，先启发学生猜想三者关系，接着让学生自主设计实验方案、规范进行实验操作、准确收集实验数据，最后对数据进行处理与分析，通过严谨的推理得出加速度与力、质量的关系，让学生在完整实验过程中锻炼科学思维，深化对物理知识的理解与掌握。

（四）完善评价体系

完善高中物理教学评价体系，对促进学生科学推理能力等核心素养发展意义重大。建立多元化评价体系是重要举措，不能仅以考试成绩论英雄，要综合考量学生课堂表现、作业完成度、实验操作水平以及小组合作学习成效等多方面因素。教师可设计课堂表现评价表、作业评价表、实验操作评价表等，对学生各项表现量化打分，全面且客观地评价学生 [3]。此外，注重过程性评价也必不可少，其能及时洞悉学生学习过程与状况，为教师教学调整提供参考。教学中，教师要留意学生思维过程与学习方法，借助课堂提问、小组讨论、作业批改等途径，发现学生在科学推理中存在的问题，进而给予针对性辅导，助力学生不断改进提升，实现物理素养的稳步发展。

四、结论

在高中物理教学中，提升学生的科学推理能力是落实核心素养框架的重要举措。教师要充分认识到科学推理能力的重要性，分析当前教学中影响学生科学推理能力发展的因素，通过优化教学内容、改进教学方法、强化实验教学、完善评价体系等策略，为学生创造良好的学习环境，激发学生的学习兴趣和思维活力，促进学生科学推理能力的有效提升，为学生的终身发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 陈红伟 , 王雁 . 核心素养下高中物理教学中科学推理能力的有效培养 [J]. 知识文库 , 2025, 41 (13): 63- 66.

[2] 尹庆丰 , 耿宜宏 , 戴苾芬 . 高中物理课堂教学中有效培养科学推理能力的探索 [J]. 中学物理 , 2024, 42 (09): 36- 39.

[3] 杨军 . 高中物理课堂教学中培养学生科学思维能力的策略[J]. 辽宁教育 , 2022, (09): 66- 69.