指向科学思维发展的高中物理反思性学习策略研究

许剑

【摘 要】科学思维是知识拓展的脉络，也是高中物理学科素养培养的核心目标。科学思维主要包括科学推理、模型建构、质疑创新、科学论证等要素。教师在教学过程中可以发现，学生在学习物理时，科学推理、模型构建、科学论证能力尚可，但却缺乏质疑创新的能力。因此，高中物理教师在教学过程中应“授之以渔”，引导学生反思学习过程，通过回忆、内化、重塑等多种学习策略培养学生的科学思维。本文从以问导思、巧设疑境、敢于质疑三个方面进行分析，旨在推动高中物理教学的创新发展。

【关键词】指向科学思维;高中物理;反思性学习

“学而不思则罔，思而不学则殆”，只学习不思考无法真正将知识内化，形成科学思维。在高中物理教学中，学科素养要求培养学生科学探究及交流、科学态度及责任、科学思维及创新、物理观念及应用等素养。教师在教学过程中往往会发现，培养学生的科学思维及创新较为困难。究其根源，在于学生长久以来的顺性学习模式，他们往往按部就班地遵照教师的指导来学习，缺乏自我反思，没有深入思考“为什么”。因此，指向科学思维发展的高中物理教学，应该注重反思性教学。

一、以问导思，积土成山

反思是对思维过程与思维结果的加工与深化，反思能够加深学生对知识的理解，并提出新的问题。教师应该如何让学生反思物理学习呢？剖析我国以往的物理教学模式可以发现，“教师教，学生学”的传授式教学模式占据了课堂教学的主流，这种模式并不鼓励学生在课堂上“刨根问底”，而是要求学生在教师的固定知识框架下，应用物理概念、定理、公式。长此以往，学生在顺性、固化的思维模式下自然会失去反思、质疑、创新能力。在高中物理核心素养教学理念下，教育工作者愈加重视培养学生的科学思维，但学生的固化思维却成了制约学生反思性学习的“拦路虎”。因此，高中物理教师在培养学生反思性学习能力的过程中，应该“以问导思”，让学生先表达出自己的疑问，主动提出“为什么”，从而帮助学生迈出反思性学习的第一步。

“积土成山，风雨兴焉”，面对学生固化的学习思维，教师在教学过程中应坚持“处处设疑”的教学原则，为学生主动创造反思性的学习机遇，打破学生被动听课的学习状态，从设疑让学生被动思考，到让学生形成反思性学习思维。此时教师应该注意，问题首先应具有发散性，能让学生从多个角度思考问题;其次，教师应该注意，设置的问题要符合高中生的思维水平，并契合学生已经掌握的知识;最后，教师可以将趣味性的语言与生活事件融入问题，激发学生主动思考问题的兴趣。

例如，教师在讲解摩擦力的相关知识时，可设置“生活中哪些力可以被称为摩擦力”“影响摩擦力大小的主要因素是什么”“没有摩擦力我们的生活会变成什么样”等问题，让学生思考摩擦力的定义，以及影响摩擦力大小的主要因素。同时，教师还应配以实验教学，促使学生在实验探究中主动思考，甚至质疑反思，打破以往顺性思维的学习模式。通过问题思考生活中的摩擦力是什么，能夠调动学生已掌握的知识，并借助生活经验指导探究活动的开展，这样有助于学生研究影响摩擦力大小的主要因素，主动思考学习内容，能够真正培养学生的科学思维。

二、巧设疑境，促其反思

没有疑境自然没有疑虑，无疑虑又何来反思？在传统的高中物理教学中，教师设置的学习疑境具有一定的局限性，无法起到促进学生反思进而发展科学思维的作用，更多的是承载内容衔接与课堂导入的作用，形式大于内容。疑境的设置不仅是抛出问题，更重要的是让学生对其进行反思，达成思维的连贯性，形成完整的闭合环教学。巧设疑境与问题不同，教师设置问题的目的在于改变学生当下顺性学习的状态，让学生对知识进行总结与思考，形成反思习惯。教师巧设疑境，是为了让学生思维失衡，激活思维，从而进行反思性学习，帮助学生形成科学思维。

教师在巧设意境时可以鼓励学生从不同的角度进行思考，教授学生反思学习的方法，为疑境解答提供必要的思维依托。教师在从多个角度设置疑境时应该注意：第一，疑境是一种学习氛围，能够起到为课堂造势的作用，因此，疑境要贯穿物理课堂教学始末，具有系统解答的深度;第二，教师设置疑境时应该紧扣课堂教学的核心知识点;第三，设置疑境后，要帮助学生从中进行反思，提升疑境教学的价值。

例如，教师在讲解重力势能变化的相关知识点时，可以设置疑境：重力势能变化与重力做功有何关系？学生在探究重力势能变化与重力做功二者之间的关系时，必然要以“功是能量转化的量度”为线索，主动应用重力势能概念，加以科学思维过程，从而得出结论。教师设置学习疑境后，让学生结合重力势能知识点进行反思性学习，以疑境为思维切入点，将概念灵活应用，可培养学生的科学思维。

三、敢于质疑，积极创新

反思性学习的过程不仅是对知识的深度内化，更是全新的升华。学生在反思性学习的过程中不免会出现新的疑问，教师应鼓励学生积极创新，打破固化思维体系。在以往的高中物理教学中，学生往往缺乏真正的质疑机会，也缺乏创新思维的能力，这不利于培养学生的科学思维。教师在教学过程中，应鼓励学生敢于质疑、勇于创新，培养学生的反思性学习思维。教师在教学过程中不妨使用一些教学技巧，让学生意识到物理学习过程中没有绝对的权威，要运用已经掌握的知识进行深入思考，这样才能得出科学的答案。

首先，教师要改变学生对教师知识讲解绝对正确的印象;其次，教师要帮助学生打破固化学习思维;最后，让学生根据学习现状提出自己的问题，并通过已有知识体系自行解决。教师应注意，学生在质疑之初往往抱着极大的勇气，但由于对知识掌握程度有限以及质疑能力不足，难免会出现质疑不当的现象。对此，教师不要急于批评，否则会挫伤学生的学习积极性，教师要肯定学生的学习精神，引导学生从正确的思路进行思考，并帮助学生完成质疑过程，从而培养学生积极创新的能力。

例如，教师在讲解匀减速运动的相关知识时，可以设置这样一道问题：某物体做匀减速直线运动，在其静止前最后三个连续的相等时间段所通过的位移比值是多少？并设置四个选项：A.4：3：1，B.3：1：1，C.3：2：1，D.4：2：1，让学生进行思考并选出正确答案。其实四个选项中并没有正确答案，但教师询问学生时，依然会有学生从中选出自己认为正确的答案。当教师告知学生其中并没有正确答案时，学生一定会十分吃惊，此举能够有效打破学生对选择题必有正确答案的思维定式。最后，教师可引导学生从逆向思维角度思考此题，将匀减速运动看成匀加速运动，将末速度当成初速度进行思考，这样问题便会变得十分简单，学生很容易就能得出5：3：1的答案。

四、结束语

“教学创新，皆不相师”，教师在帮助学生进行反思性学习时，应结合教学现状，从多个角度进行改革创新，以契合培养学生物理核心素养的要求，培养学生的科学思维。只有如此，才能真正构建出高效的高中物理课堂。

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