浅析如何让高中物理课堂充满思维张力

杨秀

摘 要：高中物理知识具有复杂性、丰富性的重要特征，对高中生思维能力提出较高要求，是高中理科教学的重难点之一。在高中物理课堂上活跃学生理性思维，开发学生思维张力，对提高物理教学效果具有重要意义。在新课改背景下，高中物理教师更应该关注学生物理思维对促进核心素养发展的积极影响，分析阻碍学生物理思维的因素，积极探索全新教学模式让高中物理课堂充满思维张力。

关键词：高中物理;思维张力;课堂教学

高中物理不仅是一门让学生接触物理知识、认识物理科学的应用型学科，还是一个建立学生物理科学兴趣、拓展学生物理思维的重要媒介。但在实际教学过程中，受传统物理教学模式和理念的影响，部分高中物理教师容易忽视学生物理理念和物理思维的训练，使得学生难以在日常学习中深化对抽象物理概念的认识，不利于学生核心素养发展。因此，物理教师要结合当前物理教学的实际问题，从问题导向出发，通过教学模式、教学活动的优化推动学生物理思维发展。

一、当前影响学生物理思维发展的问题

（一）物理教师忽视教学目标的全面性

新课改指出，中学教育应该关注学生的学科核心素养，关注学生发散性思维和学科应用能力。这就决定了高中物理教学不仅要以提高学生物理成绩为指向性目标，更应该以提高学生物理素养、培养学生探究物理知识、掌握物理学习思维和激发高中生物理学习兴趣为素养目标，发挥物理学科在促进学生成长发展中的关键作用。但在实际教学过程中，部分物理教师在物理知识难度大、较为复杂、学生学习时间有限的背景下忽视教学目标的全面性，仅以成绩为导向展开教学，使得物理课堂难以激发学生思维张力。

（二）物理教学方式较为死板

高中物理知识体系中包含了丰富的与日常生活或科学现象有关的内容，也包含诸多辅助学生理解知识内容、培养学生物理实践能力的实验指导，凸显了物理学科的实践性和趣味性。高中生处在升学的关键阶段，日常学习压力大，趣味性教学方式和轻松的教学氛围更能够抓住学生注意力，打开学生学习思路。但由于部分物理教师受传统教育模式的影响，在课堂上利用更多时间进行知识灌输，忽视高中生能动性的发挥，导致学生物理思路对教师的依赖性强，缺乏独立思考的能力，也难以对物理产生浓厚兴趣[1]。

（三）忽视学生主体实际

高中生始终是物理学习的主体，在高中物理教学中，由于不同学生在计算基础、物理知识面、理解能力，以及抽象思维等不同方面呈现出不同的特点和水平，教师在物理课堂上激发学生思维张力也不能一概而论，而应该立足学生主体，关注教学的多元化和层次化。但由于部分物理教师在设计教学内容、设计教学方法时，缺少对学生思維特殊性的思考，在同一个标准的指导下展开教学，导致部分学生难以跟上教师授课思维或授课进度，进而影响学生思维张力的迸发。

二、培养学生物理思维的重要手段

（一）以“问题”为引领

问题是课堂的先导。在高中物理教学过程中以“问题”为引领，就是要求教师立足物理知识和学生实际，通过不同的物理问题抓住学生注意力，在提出问题、回答问题、评价问题、总结问题的过程中深化对某一知识内容的理解，打开学生物理思维。教师可以从预设性问题教学、衔接式问题教学和总结式问题教学等多个维度发挥“问题”对物理课堂的引领作用，激发学生思维张力。

预设性问题要求教师在课前做好问题预设，设计与教学内容相关的问题引发学生讨论、打开学生学习思路。除此之外，教师可以利用衔接式问题，将一系列紧密联系的物理问题串联起来引发学生持续思考，探究物理现象背后的原因和理论，加深对某一物理知识的理解并提高逻辑思维能力;教师还可以利用总结式问题，在学习完课时知识后结合课本内容设计一个将全部课时知识点串联起来的问题，鼓励学生在思考和讨论的过程中强化对物理要点的理解和认识。以《生活中的静电现象》一课教学为例，教师可以首先向学生提出问题“在生活中是否产生过静电现象”引发学生讨论，结合学生提到的具体生活现象进一步提问：“那么在静电现象产生时，你们是否思考过背后的原因？电荷和电场知识能帮助我们解决这个问题吗？”然后带领学生围绕课本知识结构进行学习，得出结论“静电现象是外力作用下，发生电荷转移而形成的;同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引;如果电荷能持续地向一个方向流动，就会产生电流”，从而将知识内容衔接起来，帮助学生理解静电现象与物理知识的关系，培养学生生活化物理思维[2]。

（二）以“思维导图”为指导

思维导图是打开学生思路的重要教学方式，倡导将单元知识点或课时知识点在整体性视野的引导下，整理出不同知识要素之间的关系脉络，形成有助于发散思维的知识导图。在高中物理教学过程中，利用思维导图展开教学不仅有助于发挥思维导图在细化物理知识、提高学生自主学习能力上的积极作用，还有助于通过教师绘制思维导图、学生自主绘制思维导图、将不同思维导图衔接起来等手段，帮助学生建立关于课时、单元、整册知识的整体性认识，形成物理学习的连贯性和发散性思维。

首先，教师可以在授课过程中绘制思维导图。以《相互作用》一课的教学为例，教师可以在进行课前教学时，绘制“重力基本相互作用”“弹力”“摩擦力”“向心力”“力的合成”“力的分解”的思维导图，让学生在学习的过程中对不同的力形成独立完整的认识，并能够按照一定的思路将知识点联系起来;然后在单元教学结束后，教师需要从整个章节出发，将章节思维导图绘制出来，并留有一定的空白给予学生思考和增补空间，发挥思维导图在激发学生思维张力上的重要作用。

其次，教师还可以鼓励学生自主绘制思维导图，在教师主导性作用下，根据自己对物理知识的学习和理解，参照教辅资料，整理思维导图，并在这个过程中关注到不同课时内容之间的衔接性，在整体教学结束后将不同的思维导图通过细微的线索连接起来，在脑海中形成知识地图，促进学生物理思维发展。

（三）以“双主互动”为牵引

“双主互动”指的是发挥主导性作用的教师与占据主体地位的学生之间的双向互动，在高中物理教学过程中以“双主互动”为牵引激发学生物理思维张力，就是要求教师和学生之间展开良性互动，在尊重高中生主体地位的同时让教师施加积极教育影响，通过层次化教学、小组合作探究教学、课堂评价环节来优化物理课堂，满足不同高中生的物理学习需要，从而更好地释放学生学习潜力，迸发物理思维张力。

了解学生整体物理水平和物理学习特殊问题是展开有效“双主互动”的重要前提。在高中物理教学实践中，由于高中班级人数多，教师往往难以兼顾所有同学的学习需求，在这个背景下，物理教师应该从与学生的课下互动、对物理成绩进行总结追踪、对课堂表现进行观察等途径，形成对学生主体物理知识、能力、素养等方面的了解，并结合不同学生的实际情况明确物理教学、特别是在培养学生物理学习思维中应该注意的不同问题，以此为依据设计小组合作和课堂评价标准。

以《曲线运动》一课的教学为例，教师首先根据学生主体的不同实际，将学习思维较活跃的同学和物理学习思维较为一般的同学结合在一起，形成几个物理学习小组，以“曲线运动的条件”为探究主题展开合作探究，教师在这个过程中可以举汽车转弯、人造卫星的运动轨迹等简单的曲线运动案例，让小组学生认识到曲线运动的轨迹，然后进一步围绕知识点进行延伸，鼓励小组讨论曲线运动除轨迹外还有什么区别、符合什么样的条件可以判断一个运动是曲线运动，教师注意在这个过程中对学生进行指导，发散学生思维，最终得出“曲线运动的条件是合力与初速度的方向不在同一条直线上”，在合作探究和师生互动中活跃学生思维。

教师在物理教学评价过程中，则应该综合考虑不同水平学生在合作探究中的表现，找出不同学生在发言情况、学习思维、学习成果上的进步和优势，采取不同的标准衡量和考查学生，并对每个学习小组做出科学评价，鼓励物理逻辑思维能力较差的学生积极向其他同学学习，积极参与小组讨论和实践，从而向更高能力层次转化。

（四）以“教学方式”为媒介

1.翻转课堂视角下的物理教学

翻转课堂是把课堂学习主动权交还给学生的科学教学模式，强调将教师的引导作用和学生的能动性有机结合起来。在高中物理教学过程中进行翻转课堂的探索，就是要求教师不断发掘高中生在物理学习方面的能动性和自主探究意识，让学生在独立思考、自主学习、分享式学习的过程中形成物理学习思维，促进学生学习能力和物理核心素养的发展。注意在这个过程中，教师还必须关注学生的物理兴趣，将物理趣味性和科学性紧密结合，激发学生思维活力。

以《牛顿运动定律》单元的教学为例，教师可以根据本单元包含的运动定律内容较多、涉及的物理现象和物理规律较为广泛、包含物理力学奠基人的重要特征，在单元教学结束后，以总结式分享活动为主要形式，鼓励学生根据自己的学习兴趣，在单元中选择一个定律及其应用、物理定律背后的物理文化或自己感兴趣的力学研究方向，结合课外资料上台分享展示，并提炼出自己在学习这一部分知识时的主要思路和学习效果，通过这种方式引导学生对物理思维形成初步认识，激发学生物理学习积极性[3]。

2.情境创设下的物理教学

情境创设是让学生置身于某种教育环境之中的重要教学方式，要求教师关注不同教学工具和教学活动的作用，为学生营造与知识目标、能力目标、情感价值目标相一致的学习氛围。在高中物理教学实践中，针对物理教学中存在的部分教师教学方式过于死板、学生对教师依赖性强的问题，教师就可以从情境创设教学模式的探索出发，借助课堂教学活动、音视频软件等，结合物理教学内容为学生营造相关氛围，鼓励学生在教学氛围的影响下独立思考、发散思维。

首先，教师可以通过设计相关教学活动活跃课堂氛围。以《自由落体运动》一课的教学为例，教师可以结合物理教材中补充的“伽利略大胆向公众的观点挑战，他从斜塔上同时扔下一轻一重的物体，让大家看到两个物体同时落地”的故事，准备两个大小不同的铁块，设计班级自由落体运动探究活动，将学生分成两组，一组以较重铁块为研究对象，一组以较轻铁块为研究对象，分别进行自由落体运动并记录时间，让学生在浓厚探究氛围中提出问题，并通过不断实验、不断讨论解决问题，拓展学生思维，帮助学生理解自由落体运动。

其次，教师可以充分发挥多媒体音视频软件的重要作用，在展开知识教学的过程中为学生播放相关音视频，营造与物理学习内容相一致的课堂氛围。以《行星的运动》为例，教师可以结合学生对宇宙的兴趣，为学生播放一段关于行星运动的纪录片，让学生在观摩中提出自己的学习问题，结合教师后续知识讲解进行解决和总结，拓展学生知识面。

3.实验指导下的物理教学

物理教材中包含着丰富的物理实验内容，物理本身就是一门具有实践性、应用性特征的综合学科。因此，在高中物理教学中，教师必须充分认识到动手设计物理实验、进行物理实验在能够帮助学生理解学习内容、强化对抽象物理定律的理解和认识，结合具体的教育条件和课时教育目标展开实验指导下的物理教学，提高学生的逻辑思维能力和物理实践能力。

比如，在带领学生理解瞬时速度的知识内容时，教师就可以充分发挥实验教学的重要作用，教授学生利用打点计时器测算物体运动的方法，然后结合提问教学，向学生提出问题：“在利用打点计时器进行物体瞬时运动速度的实验时，应该关注哪些条件？”进而引出注意事项：“滑轮位置不能过高;反复考虑复写纸与纸带的位置关系……”最后，鼓励学生动手操作，记录数据并分享实验结果，在动手操作的过程中打开学生物理学习思维，促进学生素养发展。

（五）以“课后作业”为辅助

以“课后作业”为辅助要求教师关注新型物理作业的设计，发挥实践性物理作业、探究类物理作业在打开学生物理思维、提高学生自主能力上发挥的重要作用，帮助学生建立关于某一知识内容的系统认识。教师可以结合互联网学习资源设计课后探究类作业，也可以结合学生家庭生活环境和课后生活环境设计以生活中的物理问题为导向设计实践类物理作业。

比如，教师在进行《摩擦力》一课的教学时，可以设计一个以“生活中的摩擦力应用”为主题的实践类作业，让学生在学校和家庭中寻找能够应用摩擦力知识解释的现象或问题，并及时记录下来，结合课本内容或课外资料设计一个新的问题予以解决，举一反三，在巩固所学知识的过程中，强化学生物理学习思路;教师还可以鼓励学生回家搜索关于摩擦力的延伸资料，通过微课、慕课或其他教学视频的学习，形成关于摩擦力专题的研究报告，提高学生对未来物理学习的适应力，培养学生物理学习的兴趣。

结束语

高中生虽然有一定的物理知识基础，但在学习复杂抽象的物理概念时仍然具有一定困难，需要广大高中物理教师积极探索打开学生物理思维、激发学生物理思维张力的有效途径，全面促进学生素养发展。教师在实际教学过程中必须坚持实践导向、问题导向和生本原则，充分发挥教学问题、思维导图、“双主互动”等有效教学方式，结合学生实际情况开展有效教学探索，为学生创造良好物理学习环境，促进学生物理思维张力持续迸发！

参考文献

[1]张港华.高中物理课堂教学中新思维具象法的尝试应用[J].试题与研究，2022（8）：166-167.

[2]刘新明.问题引領，让高中物理课堂充满思维张力[J].中学生数理化（教与学），2020（6）：34.

[3]王继涛.以“问题引领”促进高中教学，让物理课堂充满思维张力[J].天天爱科学（教育前沿），2021（8）：173-174.