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基于科学思维培养的初中物理教学途径

2022-06-05陈文东

速读·中旬 2022年3期
关键词:科学思维培养途径物理教学

陈文东

◆摘要:培养学生的科学思维既是满足国家和社会发展的需求,也是新时期教育改革的重要内容。初中物理学科在学生科学思维能力培养方面有着独特的优势。因此本文对基于科学思维培养的初中物理教学具体途径进行了分析和研究。

◆关键词:科学思维;初中;物理教学;培养途径

初中物理是以观察和实验为基础、研究物质基本结构和运动一般规律的学科,对培养学生的科学推理、归纳演绎、抽象概括等思维和能力方面具有独特的优势。科学思维是初中物理学科核心素养的重要组成内容之一。随着教育教学改革的推进,如何在初中物理教学中培养学生的科学思维成为初中物理教学的重点,也是初中物理教师研究的焦点。

一、从生活中常见的现象出发,培养学生的科学思维习惯

初中物理是以观察和实验为基础、研究物质基本结构和运动一般规律的学科。而观察能力、分析能力是科学思维的重要组成内容,一切科学知识和规律都离不开科学家对生活现象的观察和思考,许多科学家都是从生活中遇到简单的现象入手进行分析和研究后才取得重大的发现,如苹果落地砸到了牛顿,牛顿受到启发,研究提出了万有引力定律。我们日常的生活中也存在着许多物理现象和知识,因此教师在进行教学时,可以从学生日常生活中遇到的现象出发,引导学生善于观察生活,培养学生良好的科学思维习惯。

如教师在进行牛顿第一定律——惯性的教学时,学生在日常生活中经常乘坐各类交通工具(公家车或私家车或者火车等),教师可以从乘坐汽车时经常出现的现象引导学生思考,你在乘坐汽車时,如果司机遇到紧急情况急刹车,这时车上的人会出现什么反应?这时有些学生就会回答人会向前倾,坐者的人可能会撞到前面的座椅,站着的人会撞到前面的人,没有扶好可能会“飞出去”,教师可以结合生活中的这一常见现象向学生介绍什么是惯性,方便学生理解其具体含义,同时让学生继续举例,生活中还有哪些现象是惯性产生的?学生通过思考,总结出生活中汽车刹车后还要向前行驶一段距离才能停下来、用手拍打衣服去除身上的尘土、跳远之前需要助跑帮助自己跳的更远等都蕴含着惯性的原理。由此培养学生善于从科学的角度观察生活中的现象,从而培养学生良好的科学思维习惯。

二、通过物理实验,培养学生的科学思维能力

物理是一门以实验为基础的自然学科,物理实验教学是初中物理教学的重要组成部分,通过物理实验能够让学生构建与物理知识相关的模型,并通过直观的实验现象更好的理解和掌握物理知识和原理,建立起知识与物理现象的直观联系,不但有利于物理教学质量的提升,对学生科学思维能力、实践动手能力等综合能力的培养也具有重要的促进作用。因此教师在进行物理教学时,应当结合具体的教学内容、学生的认知能力设计一些学生能够亲自动手操作的物理实验,培养学生的科学思维能力。

如教师在进行《光的反射》教学时,以往教师在进行教学时,都是通过视频演示实验教学,然后总结出光的反射定律,学生只是从旁观者和知识接受者的角度进行学习,很难真正动脑思考。初中生具有一定的动手操作能力和分析问题的能力,且具有一定的好奇心,对于未知的事物喜欢一探究竟,因此教师可以结合这一特点,采用学生亲自动手实验的方法,让学生通过自主探究、小组合作的方式将实验方法、实验步骤、实验现象详细记录下来,通过仔细观察实验、结合具体的实验数据,对光的反射规律和反射特点进行总结分析,在教师的引导下总结出反射定律。通过小组合作的方式,不但可以将抽象的原理转化为直观的现象,将复杂的物理问题简单化,还有助于激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力、总结分析能力、团队合作能力、科学思维能力和严谨的科学态度。

三、加强师生交流讨论,破除定势,培养学生的严谨、批判性思维

在传统的物理课堂教学中,教师是课堂的主导者,往往是将科学家已经总结、研究形成的公式、定理传授给学生,学生只是知其然而不知其所以然,师生之间也形成了默契,认为这些定理一定是对的,因此无论是教师还是学生很少深入思考并提出质疑。而不破不立,很多被别人深信不疑的“真理”在科学家的质疑声中被证实是错误的。因此教师在物理教学中应当引导和鼓励学生不断的进行质疑。

如教师在进行《运动的快慢》教学时,教师可以改变以往教师直接讲授相关知识的方式,而是通过问题引导学生进行思考,兔子和乌龟相比,谁跑的快?大家肯定毫不犹豫的回答当然是兔子,这时,教师在请一个学生讲讲自己儿时听过的《龟兔赛跑》的故事,故事讲完后,教师再次提问学生,乌龟和兔子谁跑的更快呢?这时,有些学生仍然坚持认为兔子跑的更快,而有些学生则认为乌龟跑的快,教师引导学生各抒己见,随后教师在提出一个问题让学生思考,学校运动会上小明100m跑的成绩是17s,小红同学的50m跑成绩是8s,怎样判断两个同学谁跑的更快呢?通过双方对问题的探讨,教师和学生共同总结出,谁快、谁慢是有前提条件的,然后总结出比较物体运动快慢的两种方法。通过师生之间的思考和讨论交流,让学生打破思维定式,培养学生严谨、批判性的科学思维。

四、结语

对学生科学思维能力的培养有助于学生更好的理解和认识世界,对学生知识的学习和未来的发展都具有重要的意义。因此科学思维培养是新时期教育教学改革的必然趋势。物理学科是培养学生科学思维的重要载体,初中物理教师应当合理设置课堂教学环节,在教学中积极引导和培养学生的科学思维,不断提高学生的科学思维能力。

参考文献

[1] 潘家进. 基于科学思维能力培养的初中物理教学途径[J]. 女人坊,2021(11):1.

[2] 陈懋. 基于学生科学思维培养的初中物理概念教学[J]. 中学物理教学参考,2020(05):4.

[3] 施艳. 基于科学思维培养的初中物理教学策略 ——以苏科版《变阻器》一节教学为例[J]. 新智慧,2019(26):2.

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