缩略图

高中物理教学中批判性思维的培养实践

作者

郭恺岚

福建省龙岩市第二中学 364000

一、引言

批判性思维是指个体在认知过程中,能够对信息、观点、论证进行理性分析、质疑、评估,并自主构建合理判断与结论的思维能力,在高中物理学习中,它是学生突破知识记忆局限、实现对物理现象本质探究的重要支撑。当前,随着高中物理课程改革的不断推进,培养学生核心素养成为教学核心目标,而批判性思维作为科学探究素养的重要组成部分,其培养成效直接影响学生物理学习质量与科学思维发展。然而,在实际教学场景中,受传统教学模式、评价体系等因素影响,高中物理教学对批判性思维的培养仍存在诸多不足,亟需结合教学实践探索有效培养路径。

二、目前教学存在的问题

当前高中物理教学在批判性思维培养方面,首先存在教学目标偏差问题,多数课堂仍以“知识传授”为核心,将物理公式、定律、解题方法的讲解与记忆作为主要目标,忽视对学生“质疑意识”“逻辑分析能力”的引导,导致学生被动接受知识,缺乏主动思考与探究的动力;其次,教学方法单一,传统“教师讲、学生听”的灌输式教学模式仍占主导,课堂互动多以“教师提问、学生被动回答”为主,且问题多为“封闭式”,如“这个公式的符号代表什么”“这道题用哪个定理求解”,缺乏能够激发学生深度思考的“开放性”“探究性”问题,难以推动学生自主开展批判性分析;再者,教学评价体系不完善,当前物理教学评价仍以书面考试为主,评价内容侧重知识掌握程度与解题正确率,对学生在学习过程中展现的质疑能力、论证过程、思维创新性等批判性思维表现缺乏科学评估标准与方式,无法有效反馈学生批判性思维发展情况,也难以对教学形成正向引导。

三、实施策略

为解决当前高中物理教学中批判性思维培养存在的问题,结合物理学科特点与学生认知规律,从课堂教学环节、活动设计、评价方式等方面,提出以下具体实施策略,通过系统性、连贯性的教学实践,逐步提升学生批判性思维能力。

(一)设计“问题链”引导,激发学生质疑意识

在课堂教学中,以物理知识逻辑与学生认知起点为基础,设计具有层次性、递进性的“问题链”,用问题驱动学生主动思考,引导学生对物理概念、规律、现象产生质疑,是培养批判性思维的首要步骤。具体实施时,教师需围绕教学重点内容,从“现象观察—矛盾发现—质疑提问—分析探究”四个维度设计问题,避免直接呈现结论。例如,在“自由落体运动”教学中,教师可先展示“羽毛与硬币同时从同一高度下落”的生活现象(问题1:“生活中,我们看到羽毛下落比硬币慢,这是否意味着物体下落速度与质量有关?”),引发学生基于生活经验的初步判断;接着演示“真空玻璃管中羽毛与硬币同时下落”的实验(问题 2:“为什么在真空中两者下落速度相同?这与之前的生活现象矛盾,问题可能出在哪里?”),引导学生发现生活经验与实验现象的冲突,产生质疑;随后呈现亚里士多德“重的物体下落快”的观点与伽利略的质疑(问题3:“伽利略是如何质疑亚里士多德观点的?如果按照亚里士多德的观点,将两个质量不同的物体捆绑在一起,下落速度会比单个物体快还是慢?”),引导学生通过逻辑推理发现传统观点的漏洞;最后提出探究性问题(问题4:“如何设计实验进一步验证‘自由落体运动速度与质量无关’这一结论?实验中需要控制哪些变量?”),推动学生从“质疑”走向“探究”。

(二)组织“小组辩论”活动,提升学生逻辑论证能力

在学生具备初步质疑意识后,通过组织“小组辩论”活动,让学生围绕物理学科中的“争议性问题”“模糊性概念”“不同解题思路”展开辩论,在观点碰撞中锻炼逻辑分析、证据收集、论证表达能力,是深化批判性思维培养的关键环节。具体操作时,教师需先根据教学内容确定辩论主题,主题需具备“争议性”与“探究价值”,如“在电路分析中,‘等效电阻’是否完全等同于真实电阻的作用?”“牛顿运动定律适用于所有运动场景吗?”“解决力学问题时,‘合成法’与‘分解法’哪种更优,是否存在绝对标准?”等。随后将学生分为“正方”“反方”“评委组”,提前1-2 周布置任务,要求双方小组围绕主题收集物理概念、实验数据、例题案例等证据,梳理论证逻辑框架;辩论过程中,教师需明确规则,引导双方聚焦“证据真实性”“逻辑严密性”展开辩论,如正方提出“等效电阻在计算电路总电流时与真实电阻作用相同”,反方需从“等效电阻无法体现真实电阻的发热功率差异”等角度反驳,并提供具体例题数据支撑;辩论结束后,评委组结合“证据充分性”“论证逻辑性”“反驳针对性”进行评价。

(三)优化实验教学流程,培养学生探究与反思能力

物理实验是培养批判性思维的重要载体,通过优化实验教学流程,将“验证性实验”转化为“探究性实验”,引导学生参与“实验设计—操作改进—误差分析—结论反思”全过程,能够让学生在实践中学会自主探究、反思质疑。具体实施时,教师可按以下步骤开展:第一步,提出实验探究问题,而非直接告知实验目的,如“如何测量某未知电阻的阻值?”“影响单摆周期的因素有哪些?”,让学生自主确定实验方向;第二步,引导学生设计实验方案,鼓励提出多种方案并分析优劣,如测量未知电阻,学生可能提出“伏安法”“替代法”“半偏法”,教师需引导学生从“器材可用性”“测量精度”“操作难度”等方面评估方案合理性,如分析“伏安法”中“内接法”与“外接法”的误差来源,让学生自主选择更优方案;第三步,组织学生开展实验操作,允许学生在操作中发现问题并改进,如使用“伏安法”时,学生发现电流表读数波动较大,引导其分析“电路接触不良”“电源电压不稳定”等原因,并自主调整实验装置;第四步,聚焦实验误差分析,要求学生不仅计算误差数值,更要探究“系统误差”与“偶然误差”的产生原因,如分析“伏安法”中电流表分压、电压表分流对测量结果的影响。

四、结语

高中物理教学中批判性思维的培养,是一项长期且系统的工程,在实际教学中,教师需结合学生认知特点与教学内容,灵活调整策略,让批判性思维成为学生物理学习的“常态思维”。唯有如此,才能真正推动学生从“学会物理知识”向“会学物理、会用物理”转变,为其今后的科学学习与终身发展奠定坚实的思维基础。

参考文献

[1] 李红梅. 高中物理教学中批判性思维培养的实践研究[J]. 中学物理教学参考,2024(3):41-45.

[2] 王建国 . 基于探究性实验的高中生物理批判性思维培养策略 [J]. 物理教学,2024(2):33-37.

[3] 张莉 . 多元评价体系在高中物理批判性思维培养中的应用[J]. 教育探索,2024(1):58-62.