基于高中物理教学中学生科学思维能力培养研究

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  摘要:为了提高我国教育工作的教育水平,在新课改要求下提出了更高的教育标准,在改革要求中指出要加强对学生核心素养与自主学习能力的培养。高中阶段的物理教学也必须加以改进,教师认识到培养学生核心素养对高中物理教学的重要意义,要引导学生认识到物理学习的价值,从而保证学生能够更加积极的参与到教学活动之中。本文主要阐述了高中物理中核心素养的主要内容,并提出培养高中物理核心素养的具体策略,以供参考。
  关键词:高中物理教学;核心素养;科学思维能力;策略
  中图分类号:G4  文献标识码:A  文章编号:(2020)-234
  引言
  培养高中生的物理核心素养,有助于让学生更好地适应社会发展与自身发展要求,是每名高中生都应该具备的关键能力与品质。高中物理学科中的核心素养包括科学探究能力、逻辑思维能力以及物理观念。随着时代的进步,社会的发展,高中物理加强对学生物理学科核心素养的培养,对提高教学水平有着重要的意义。
  一、高中物理中核心素养涉及的主要内容
  (一)科学思维
  科学探究能力时学生探究客观事物本质属性、发展规律以及事物之间具体关系的重要能力,学生在学习高中物理知识时,需要在科学思维模式下,完成对物理模型的构建,掌握物理原理的推理能力,懂得质疑物理结论,并对质疑加以验证,进而更好的学习相关的物理知识。因此,在高中物理教学工作中,教师要注重培养学生的科学思维,这样可降低学生理解物理现象时的难度,通过对物理现象不同角度的推理分析,最终引导学生总结出相应的物理规律,得到正确的结论。
  (二)物理观念
  物理观念是对物理规律、物理概念的深层次理解,这也是学生在探究、观察物理规律的过程中,逐渐形成的对物质、能量等概念的认识。在高中阶段的物理教学中,引导学生在学习物理知识的过程中形成一个完整的物理知识体系,提高学生对物理知识的实践能力,将物理知识应用于解决实际问题之中,有助于让学生形成正确的物理观念,进而为之后物理知识的学习打下扎实的基础。
  (三)科学态度
  想要学好高中物理,就需要学生具备对物理知识、科学实验的责任感,当学生掌握相应的物理知识后,要对科学技术、自然环境与社会之间的关系进行深度了解,这样才能更深层次的认清科学本质,这是每名高中生都应具备的科学态度。
  二、高中物理教学中培养学生核心素养的具体策略
  (一)对实验教学的创新
  物理作为高中阶段教育工作中的一门重要学科,其实际操作性较强,因此,在高中物理教学中,实验教学占较大的比例,做好对物理实验教学的优化创新,有助于帮助学生更好的学习相关物理知识。通过实验教学让学生加深对物理原理、概念的理解,同时还能培养学生的科学探究能力。教师在高中物理教学工作中,应该将实验教学活动重视起来,努力转变传统物理实验教学模式,要注重引导学生自主探索、实际操作,而不再保持教师示范、学生观看这种落后的教学模式。在实验教学前,教师应该先将本次实验的物理原理讲解出来,同时让学生掌握实验过程中需要注意的相关事宜,再向学生提出实验教学的具体目标,提出相应的假设、猜想,之后让学生在保证安全的基础之下,独立完成实验操作。在学生进行实验时,教师应该做好引导工作,辅助学生对之前的假设与猜想进行验证,让学生自己总结出相应的实验结论。通过学习小组的模式让学生对实验过程、结果进行探讨,对实验效果进行评估与反思,这样就能达到培养学生科学探究能力的目的。
  案例1:在教授学生电阻定律的相关知识时,教授带领学生进行物理实验,将教学工作从课堂转移到了实验室之中。教师在开始实验前向学生介绍电阻、导体等物理基础知识,之后为学生介绍本次实验需要注意的安全操作要点,再提出寻找电阻R与导体长度L、横街面积S之间变化规律的实验目标。学生进行实验操作时,需要自行选择实验所需的器材、对电路进行设计,同时对连接的电路进行测量,最后对实验过程与结果进行完整记录,再进行实验结论的总结。教师在实验的过程中时刻关注每个实验小组的具体操作情况,及时引导学生克服实验中遇到的阻碍,同时也对学生的学习情况作出了准确的评价,不仅达到了教学任务目标,也培养了学生科学思维能力与协作能力,增进了学生之间、师生之间的关系,取得了较好的教学效果。
  (二)合理设计教学问题
  在高中物理教学中,设定教学问题是一项必不可少的教学环节,通过教学问题的设定,能够让学生在解答的过程中,回顾以往所学的物理知识,同时也能引导出新的物理知识。为了更好的帮助学生学习物理知识,提高学生的科学思维能力,教师应该注重对教学问题的合理设计,确保提出的教学问题属于学生的接受能力范围,加强教学问题中的探究性与启发性。合理设计教学问题,可帮助学生提高对物理知识的学习效率,让学生在脑中形成一个完整的解题思路,从而促进学生科学思维能力的养成。
  案例2:在动量守恒定律相关知识的教学中,教师为学生设计了相应的教学问题,在课堂教学中拿出牛顿摆作为教具,将一个小球从一侧撞击排成一排的另外四个小球,此时另一侧的小球会被弹起来。教师演示完成后向学生提出问题:“造成这种现象的物理原理是什么?”得到答复为:“动量守恒原理。”之后教师再举出身边与动量守恒定律有关的事物,比如:在气球内注入空气后,松开气球进气口,气球会向进气口相反方向飞出。运载火箭飞行过程也涉及到了更深层次的动量守恒。通过教学问题的设定,引导之后的教学活动,可以激发学生对动量守恒定律的学习兴趣,进而让学生更加积极参与到教学活动之中。
  结束语
  综上所述,在高中物理教学中,教师要努力寻找培养高中生物理学科核心素养的有效途径,制定有效的教学策略,这样才能满足新课改对教学工作提出的要求。
  参考文献
  [1]朱泓丞.高中物理教学中学生解题能力的培养[J].中外企業家,2019(06):184.
  [2]伍云天.高中物理教学中学生逆向思维能力的培养策略[J].亚太教育,2019(07):125.
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