基于科学思维的高中物理问题导学实践研究

李喜涛

摘  要：科学思维是物理核心素养的重要组成部分，它在学生认识事物本质、分析物理问题等过程中起着重要作用。但是，任何一种思维品质必须在思考和探索的过程中得以形成。而考虑到问题对激发学生思维具有一定的作用，所以在高中物理教学中，教师不妨采取问题导学法，争取有效锻炼学生的科学思维，促进其物理核心素养的形成与发展。

关键词：高中物理;问题导学;科学思维;核心素养

科学思维主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素，是我们研究物理所必备的能力与品格。但是高中物理课堂的知识密度过大，教师更倾向于采取灌输式教学法，进而侵占了学生思考和探索的空间，限制了学生科学思维的发展。所以在高中物理课堂上，教师就要创新教学方法，适当引入问题导学模式。争取通过问题激发学生探究的动力，有效锻炼学生质疑、推理、创新等各方面的思维品质，最终促进学生物理综合能力的提升。

一、巧设陷阱，增强质疑意识

质疑是指对别人提出的观点和命题进行思考和检查，并能勇于指出其中的漏洞、发表自己的见解。但是很多学生的质疑意识已经泯灭于接受式的学习过程中，对于老师教的东西往往不假思索地全盘接纳，抑制了自身思维能力和判断能力的发展。所以在高中物理课堂上开展问题导学模式的过程中，教师不妨采取陷阱式设疑的策略。即根据教学内容的重点难点，在问题中设置一些漏洞，然后引导学生发现漏洞并对问题提出质疑，从而逐渐增强学生的质疑意识，为发展学生的科学思维奠定基础。

例如，在学习“加速度”这部分内容时，由于学生对加速度的概念总是理解不够透彻，于是我便针对这一点在问题中巧设陷阱。比如，“甲车的速度从8m/s变化到20m/s，而乙车的速度从8m/s变化到16m/s，根据加速度的定义，可知甲车的加速度大于乙车的加速度，可是它们的加速度相差多少？”这时大部分学生直接开始计算，但是发现找不到时间这个条件。于是我提问道：“什么是加速度？这道题目有没有问题？”这时一些学生发现题目中的“可知甲车的加速度大于乙车的加速度”这一结论是错误的，并提出加速度表示的是速度变化的快慢，而不是速度变化的大小。通过这种方式，可以让学生认识到课本、试卷以及老师所讲的内容并非完全正确，从而逐渐树立学生独立思考、勇于质疑的意识。

二、以问导问，激发创新思维

创新是一个民族前进发展的动力，同时也是一个人在学习发展过程中必须具备的品质。特别是在学习物理的过程中，能否从独特的视角去观察物理现象，能否用新颖的手段去解決物理问题，对学生物理综合能力的发展具有重要作用。但是很多学生在物理课堂上显得沉闷、被动，其思维容易僵化，所以在高中物理教学中，教师可以采取以问导问的教学方针。即教师利用问题激活学生的思维，引导学生发出自己内心的疑惑，提出创新型的问题，并探索解决问题的方法，从而促进学生科学思维的发展。

例如，在学习《力的合成》一课时，我先准备一个水桶，让两名学生共同抬到另一处，然后又请另一名学生独自把水桶提回来。之后我向学生提问：“一个人提水跟两个人提水所起到的效果一样吗？你能给水桶做出受力分析吗？”这时学生开始思考和讨论，得出两种情况下对水桶的作用效果相同，于是我鼓励学生提出自己的疑惑。这时有学生问道：“一个人提水所用的力F和两个人所用力F、F可以相互替代吗？”于是我借此提出“合力”、“分力”的概念，然后有学生提问：“那么合力和分力之间有什么关系？”接着我便让学生在问题的带领下展开探究。通过这种方式，可以激发学生的创新意识，让学生学会从自己独特的角度去看待问题，从而有效培养学生的科学思维。

三、渗透类比，锻炼科学推理

在物理学习中，我们常常需要运用推理去判断或解决一些问题。而类比是指根据两个对象相同或相似的特征，推断它们在其他方面也具有相似性的推理过程，这对发展学生的科学思维具有很好的效果。所以在高中物理教学中实施问题导学法时，教师不妨在问题中渗透类比思想，以引导学生根据熟悉的研究对象去推理新的学习内容，从而有效锻炼学生的科学推理能力，并帮助学生构建完整的知识系统，强化其学习效果。

例如，在学习《电势能和电势》一课时，因为“电势能”与之前学过的“重力势能”很相似，于是在问题导学过程中我便渗透类比思想。首先我让学生回忆重力势能的定义和特点，然后引出“电势能”这个名词，并提问道：“这两个名词有什么相似点？你能根据重力势能的定义猜测出电势能的含义吗？”学生经过一番讨论，把重力势能定义中的“物体位移”替换成“电荷位移”，“重力做功”替换成“静电力做功”，大致说出了电势能的定义。而后我继续设疑，让学生对二者进行充分比较，争取根据重力势能的其他特点推断电势能所具有的性质。通过这种方式，可以锻炼学生的科学推理能力，并帮助学生掌握一种新的学习方法，从而升华课堂教学的价值。

总之，作为物理核心素养的重要内容，科学思维对学生探究物理问题以及在其他学科领域的发展都具有重要作用，所以教师要合理应用问题导学法，有效发展学生的科学思维，为学生日后的学习发展铺就坦途。

参考文献：

[1]林明华.高中物理教学中科学思维教育的落实[J].物理教学探讨，2018，36（10）：1-4.

[2]赵研.论高中物理探究式教学中学生质疑能力的培养[J].成才之路，2017（20）：38.