注重物理概念教学 培养学生科学思维
注重物理概念教学培养学生科学思维
作者：钟文胜
来源：《读写算·教研版》2016年第02期
中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）02-105-01
物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维形式。
物理概念是中学物理基础知识中最重要、最基本的内容。
学生对概念的正确理解和掌握，不仅是学好物理的前提和基础，也是发展学生能力特殊的逻辑思维能力的必要条件，还可以使学生取得思考并掌握探索问题的主动权。
所以在教学中要尽可能通过多种教学方法及教学手段，使学生准确的形成，深刻的理解和掌握各种概念。
几年来，笔者借助物理概念教学，在提升学生的思维方面进行了一些探索。
一、创设情境，感性体验
对于初中生而言，初次涉及高度概括的物理概念，无疑会感到生涩难于理解。
作为“传道、授业、解惑”的教师就要在如何给学生解惑方面各显神通，教师可以给学生创设感兴趣的且又恰当合理的情境，情境的创设途径可以不拘一格，关键是创设出一种激起学生疑惑的学习心理，并由这种疑惑的学习心理引发出学生发现和提出问题。
在中学物理概念教学中，发现问题的情境，可以用差异性的物理实验、日常生活事件和经验、科学探究模拟、新旧知识的联系、作业活动等途径来创设，让学生体验到一种身临其境的感觉。
比如，在摩擦力概念引入时，可以“让学生想办法用一张薄纸片提起一本较重的书”、“拉两本页码交叠的课本，拉不开的课本”、“吹大的气球吊杯子”等。
二、重视科学抽象，使学生理解由感性到理性
对于抽象的物理概念的教学，教师除了给学生介绍一些感性材料外，还要引导学生进行科学抽象——利用比较、分类、类比、分析、归纳等方法，对感性材料进行深层次的再加工，这些过程必须要经过学生的自己思考，由学生由此及彼、由表及里的分析归纳得出结论。
比如，在斜面上下滑的物体受力分析，这里就要引导学生对力的概念、重力的作用效果等知识点的理解，让学生自己进行讨论、辩论，“去伪存真”把所谓的下滑力的本质认识清楚，而不是让学生死记硬背“下滑力”不存在。
……学生经历这种由感性到理性的理解物理概念的过程，对他们记忆、理解、应用物理概念是有帮助的。
三、理解物理概念的物理意义，形成物理概念
初中生对于有些概念，看起来相似，其实本质却不同的概念很容易混淆。
如压力和压强，功率和机械效率，热量和内能等一直搞不清。
对于这些易混淆的概念，教师就应该从质和量两个方面进行对比，以弄清其区别与联系。
如压力和压强，物理课本的定义压力为垂直作用于物
体表面的力，其单位是“N”，很多学生认为压强就是压力。
实际上压强是表示压力作用效果的物理量（质的规定性），其数值等于物体在单位面积上受到的压力，其单位是“N/m2 （即Pa）”。
物理和数学有个最大的区别就是，物理量有单位而数学没有。
通常，笔者让一些基础中等的学生区分不同的物理量的方法，就是看它们的单位。
很明显，这两个物理量的单位不同，它们就不是同一个物理量，但两个物理量既有联系又有区别。
教师对这些学生易混淆的物理概念教学时，应该不断地加强学生对物理概念质和量的规定性的对比，知道他们的区别，由量的规定知道他们的联系。
四、注重物理概念系统的归纳、梳理，形成有序的概念结构
在一个阶段的学习结束以后，教师应该及时帮助并指导学生把众多的知识、概念联系起来，形成有序的知识结构，这样，不仅有利于学生的记忆，而且有利于学生的理解和应用。
归纳、梳理的方法是：
（1）回顾全章内容的主要知识点，比如主要的物理现象、概念、规律、实验等；
（2）找出哪些物理知识点具有包容的关系，哪些知识点具有并列的关系；
（3）整理这些知识点的内在逻辑联系，并以适当的形式表达出来。
这些形式可以是提纲形式，也可以是“树形”结构图、表格等方式。
五、从物理书本知识到实际应用的转变
有些学生对某些物理概念，知识点能够较流利地表达出来，但他们并不一定会用。
比如一个电路设计题：闭合前面开关，铃响而灯不亮；闭合后门开关，灯亮而铃不响。
笔者问某学生，根据题目描述，你能判断灯和门铃是什么联接方式？该生茫然不知。
若问你知道串、并联的电路的特点吗？该生能顺利回答。
再问，如何判断用电器的联接方式？该生仍能回答出一看电流路径，二看各用电器是否互相影响。
进一步问，什么是用电器“互相影响”？……在笔者的启发引导下，该生最终恍然大悟——灯与铃是并联的。
教师不仅要成为学生学习物理概念知识的传授者，还要成为理解知识，会应用物理知识的引导者。
列宁说过：“认识是人们对自然界的反映，但并不是简单的、直接的、完全的反映，而是一系列的抽象过程，即概念、规律等的构成、形成的过程……”物理概念就是人脑对物理现象和过程等感性材料进行“科学抽象”的产物。
学生对这样高度概括的科学抽象产物认知、理解、應用的过程，就是学生运用概念和规律进行推理，培养抽象思维的过程。
比如，对“静止”这个概念的理解，很多学生简单的理解为速度为零就是静止。
如单摆的摆球摆到最高点时，很多学生会认为这时摆球处于平衡状态中的静止状态。
这其中就涉及“静止”、“物体处于平衡状态条件”、“平衡力”等概念的应用。
对于静止的概念，初中物理课本这样描述“一个物体相对于另一个物体的位置保持不变是静止”，可以理解为一个物体相对于另一个物体的速度保持为零，是
静止。
速度为零和保持为零是两个不同的概念，摆球速度是为零，但只是某个时刻的速度为零，并不能保持，哪怕是很短的时间。
教师不能简单地告知学生，这不是静止，应该引导学生分析：物体所处的状态是由其受到的力决定的，物体要处于静止状态即平衡状态，物体不受力或受平衡力，而摆球在最高点时，摆球受重力和拉力，而这两个力不在同一直线上，不是平衡力，故摆球不是静止状态。
任何一个物理概念的教学过程，绝对不是简单地记住概念的过程，而是要从根本上理解它的物理意义，利用物理概念和规律解释物理现象，解决物理问题，不断地提高学生的思维能力。
对于初中生而言，形成概念是一个十分复杂的认知过程，这是一个特殊的认知和一般的认知过程、感性认知和理性认知的反复结合、相互作用的辩证发展的过程，是认识不断深化的过程。
这就要求教师是学生形成概念的启发者、引导者、促进者。
要求教师在教学中各种教学方法要灵活运用，使学生获得概念时印象深刻。
在学生辩析和具体应用概念的过程中，进一步抓住物理概念的本质，理解物理概念质与量的关系。
更重要的是要真正培养学生运用科学的思维方法，发展其认知能力。
在物理教学中注重对学生科学思维方法的培养
能创造性地解决～ 些比较 陌生 、 甚至无法直接 求解的问题。比如： 在光滑的水平面上 ， ｏ点系一长为 Ｌ的绝缘细线 ， 线的
另一 端 系 一 质 量 为 Ｉ 带 电 量 为 ＋ｑ的 小 球 ， ｌ ｌ 当沿 细 线 方 向
避免繁杂的中间运算过程。 在物理解题 中， 用到 的思维方法 还有很 多。 学生
生就 容 易 理 解 液面 倾 斜 时 液 面 高度 ｈ的计 算
结果。
像法（ 矢量图 ） 处理 动态 的力平 衡问题 ， 点是巧妙 、 优 直观 而准确地将各 作 用力大小、 向等变化趋势形象地 用图象形 式反 映出来 ， 大降低 了思 维 方 大 难度和计算分析难度。比如 ：
在高中物理复 习中 ， 教师可组织 学生搜 集那些貌似 不 同， 实质相 同的 从 地 面 上 以初 速 度 ２ 。 直 上 抛 ～ 物 体 Ａ。 隔 △ｔ 间 后 又 以初 速 度 ｖ竖 相 时 物理模型的习题于一起 ， 可通过类 比处理 ， 接利用那些 原有模 型的 已知 ｖ从地面上竖直上抛 另一物体 Ｂ， 直 要使 Ａ、 Ｂ能在空 中相遇 ， △ｔ 则 应满足什 结论或方法， 以简化求解。 二、 加强类 比的思维方法
究对象（ 犹如 放 在 光 滑 斜 面 上 的 一 个 小 物 块 ） 学 ，
数学是物理学 习和解题 中一个不可或缺的工具 ， 我们在 处理 物理问题 的过程中经常要用到数学公式 、 数学规律、 函数 图象来讨论分 析得出结论。 常利用三角函数法 、 一元二次函数法、 元二次方程根 的判别式 法、 一 均值 不 等式 、 几何 图解法 ， 函数求导 的方法解 决物理 问题 中的极值 问题 。常用图
—
由受力情况同单摆模型类比 、 等效便 可得 出结论。 在高 中物理复习中， 往往用类比法 ， 把类似或相 同的规律 比较对照 ， 使 学生对所学知识有一个 系统 的、 整体的印象， 便于记忆和应用。 ５ １ ／ ０１ ２ ０２ ０
学科辅导如何在物理学科中培养学生的科学思维
学科辅导如何在物理学科中培养学生的科学思维学科辅导在物理学科中的科学思维培养为了培养学生的科学思维，在物理学科中进行学科辅导是非常重要的。
本文将从理解科学思维的重要性开始，介绍在物理学科中如何进行辅导以培养学生的科学思维，并探讨相关教学策略和方法。
一、科学思维的重要性科学思维是指运用科学的原理、方法和逻辑进行思考和分析问题的能力。
在物理学科中，培养学生的科学思维是非常关键的，因为这有助于学生理解物理学的基本概念、原理和现象，并能够运用所学知识解决实际问题。
科学思维还可以激发学生的探索欲望和创新能力，培养他们的逻辑思维和批判性思维，培养未来科学家和工程师的能力。
二、培养科学思维的辅导策略1. 强调观察和实验观察和实验是培养科学思维的重要手段。
辅导中可以设计丰富多样的实验，让学生亲自动手进行观察和实验，通过亲身体验和实践来理解和掌握物理原理。
这样可以培养学生的观察力、实验能力以及对问题的分析和解决能力。
2. 提供多样化的问题在辅导中，可以针对不同的学生提供多样化的问题，让他们面对不同的挑战。
这样可以激发学生的思考和探索欲望，培养他们独立思考和解决问题的能力。
同时，对于复杂的问题，可以引导学生进行分解和归纳，培养他们的分析和综合能力。
3. 引导学生进行科学推理科学推理是科学思维中的关键能力。
在辅导中，可以通过让学生分析和解释实验数据、观察结果等来培养学生的科学推理能力。
引导学生根据已有的知识和原理进行推断和推理，并让他们验证自己的推理是否正确，从而培养他们的逻辑思维和批判性思维。
4. 鼓励学生提出问题和质疑在学科辅导中，鼓励学生提出问题和质疑是培养科学思维的重要方法。
学生的问题和质疑有助于激发他们的好奇心和思考意识，培养他们主动学习和主动思考的能力。
辅导者可以引导学生提出深入的问题，并指导他们通过查阅资料和思考找到答案。
5. 培养学生的团队合作精神科学研究通常需要团队合作，因此在物理学科的辅导中，培养学生的团队合作精神也是非常重要的。
初中物理教学中培养学生科学思维的方法
初中物理教学中培养学生科学思维的方法一、教学任务及对象1、教学任务本教学设计的任务是针对初中物理教学，着重培养学生的科学思维能力。
物理学科作为自然科学的基础学科，其研究方法和思维模式对于学生形成科学素养具有重要作用。
通过本教学设计，教师将运用多种教学策略，引导学生从生活现象中提炼物理问题，通过观察、实验、分析、推理等方法，培养学生科学严谨、逻辑清晰的思维方式，激发学生对物理学科的兴趣，提高解决问题的能力。
2、教学对象本教学设计的对象为初中学生，他们已经具备了一定的物理知识和实验技能，但科学思维尚未完全形成。
此外，初中生正处于青春期，好奇心强，求知欲旺盛，对新鲜事物充满兴趣，这为培养科学思维提供了良好的心理基础。
然而，由于年龄和认知水平的限制，他们在面对复杂问题时，可能缺乏独立分析和解决问题的能力。
因此，教师在教学过程中应关注学生的个体差异，因材施教，有针对性地进行引导和指导。
二、教学目标1、知识与技能（1）掌握基本的物理概念、原理和规律，如力学、电学、光学等领域的核心知识。
（2）学会使用物理实验器材，进行简单的实验操作，并能正确记录、分析实验数据。
（3）运用所学的物理知识解释生活中的物理现象，提高学生的知识运用能力。
（4）通过物理问题解决，培养学生逻辑推理、数学运算和科学论证的能力。
2、过程与方法（1）培养学生观察、提问、假设、实验、验证、总结的科学探究过程。
（2）学会运用科学方法，如比较、分类、归纳、演绎等，分析物理问题。
（3）掌握物理研究的基本方法，如控制变量法、理想模型法等，并能运用到实际问题中。
（4）通过小组合作、讨论交流，培养学生团队协作、沟通表达的能力。
3、情感，态度与价值观（1）激发学生对物理学科的兴趣，培养他们热爱科学、追求真理的精神。
（2）引导学生认识到物理与生活的密切关系，增强学生的社会责任感和环保意识。
（3）培养学生勇于探索、敢于质疑、善于思考的科学态度，提高他们面对未知领域的勇气和自信。
培养学生的科学思维物理教学的目标
培养学生的科学思维物理教学的目标培养学生的科学思维是物理教学的主要目标科学思维是指基于科学方法和逻辑推理进行问题解决和知识探索的思维方式，是培养学生创新意识和解决问题的能力的核心要素。
物理教学作为一门重要的自然科学学科，在培养学生科学思维方面起着至关重要的作用。
本文将探讨如何通过物理教学培养学生的科学思维，并提出相应的教学策略。
一、观察能力的培养观察是科学探索的基础，通过观察能够获得事物的特征、规律等信息。
在物理教学中，教师可以引导学生通过实验、实物观察等方式培养观察能力。
例如，在学习光的反射定律时，可以设计实验让学生观察光线在不同材料表面的反射情况，进而发现并总结出反射定律。
二、实验设计能力的培养实验设计是培养学生科学思维的重要手段之一。
通过设计和进行实验，学生能够培养问题的提出和解决能力，以及数据分析和推理能力。
在物理教学中，可以设置开放性的实验任务，让学生自主设计实验方案并收集、分析实验数据。
例如，在学习牛顿第二定律时，可以让学生设计一组实验，测量不同物体受力情况下的加速度，并绘制相应的力-加速度图像，通过分析图像得出结论。
三、模型建立能力的培养物理学研究现象和问题时常常采用模型进行描述和解释，因此培养学生的模型建立能力是非常重要的。
在物理教学中，可以通过引入模型探究新的知识内容。
例如，在学习力学时，可以引入质点、刚体等物理模型，通过建立力学模型来解决相关问题。
四、问题解决能力的培养学生通过科学思维解决问题的能力是衡量其科学思维水平的重要指标。
在物理教学中，教师可以提供一些有挑战性的问题，引导学生运用所学的物理知识和科学思维方法去解决问题。
例如，在学习电路时，可以设计一系列复杂电路问题，要求学生运用欧姆定律、基尔霍夫定律等知识进行分析和解答，从而培养学生的问题解决能力。
总之，培养学生的科学思维是物理教学的重要目标。
在教学中，教师应通过观察能力的培养、实验设计能力的培养、模型建立能力的培养以及问题解决能力的培养来促进学生的科学思维发展。
高中物理教学中学生科学思维能力培养研究
高中物理教学中学生科学思维能力培养研究周㊀勇(江苏省盐城中学ꎬ江苏盐城２２４００５)摘㊀要:物理是高中课程体系的重要组成部分ꎬ同样也是引领学生认知客观事物规律的关键学科.因此在开展物理教学过程中ꎬ高中教师需要重点加强学生科学思维能力的培养ꎬ引导学生基于物理视角来对现实生活现象进行描述ꎬ从而顺利落实核心素养育人目标ꎬ并助力学生的学习水平获得有效提升.基于此ꎬ本文对高中物理教学中学生科学思维能力培养展开了深入研究.关键词:高中物理ꎻ科学思维ꎻ培养措施ꎻ行为引领中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２４)１２－０１０１－０３收稿日期:２０２４－０１－２５作者简介:周勇(１９７８.６ )ꎬ男ꎬ江苏省建湖人ꎬ本科ꎬ中学高级教师ꎬ从事高中物理教学研究.㊀㊀«普通高中物理课程标准(２０１７年版)»中将物理学科核心素养整体划分为四大维度ꎬ分别是物理观念㊁科学思维㊁科学探究㊁科学态度与责任.其中ꎬ科学思维是强调学生从物理学视角认知事物内在规律㊁本质属性与相互联系的一种思维模式ꎬ并通过建模㊁推理㊁论证以及大胆质疑等多种途径把握其中内涵.因此ꎬ高中教师需要改变以往单向灌输式的教学模式ꎬ同时借助科学的引导手段促使学生主动实践.如此才能够帮助学生积累丰富的学习经验ꎬ并实现思维培养目标.１培养学生科学思维能力的主要内容科学思维能力的培养是一项系统且持续的过程ꎬ教师不仅仅是要改变学生的认知基础ꎬ同时还需要帮助学生掌握探索世界的正确方法ꎬ使学生能够从不同角度看待事物发展规律ꎬ并将其应用于解决现实问题的过程当中.为此在实践教学过程中ꎬ教师需要重点强化学生的以下能力.１.１建模能力建模能力主要是指学生对物理模型的建构能力ꎬ从本质来讲可以将其理解为学生对抽象物理概念的转化能力ꎬ通过建立物理与现实事物之间的联系ꎬ从而运用学科规律对生活现象进行描述.具体而言ꎬ教师需要引导学生将现实生活中遇到的问题进行抽象化处理ꎬ使用物理符号㊁公式以及概念去对其进行表征ꎬ以此借助科学的方法探索事物本质原理ꎬ并促进学生学习水平的全面提升.以学生在现实生活中熟悉的 过山车 为例ꎬ当学生在观看坐满游客的娱乐设施从轨道上呼啸而过时ꎬ要求学生不能仅仅从表面的 电能 机械结构 等方面对物体的运动进行说明ꎬ而是能够通过建构物理模型ꎬ并提取一些关键的物理参数ꎬ对整个系统的运行原理做出分析.１.２科学推理能力科学推理是塑造学生良好思维能力的关键环节ꎬ具体是要求学生能够从已经线索入手ꎬ运用有限的条件参数去推理事物的客观规律ꎬ并通过提出猜想㊁观察分析㊁还原模拟以及对比参照等方式对物理现象做出准确描述ꎬ从而获得科学的物理结论.通过科学推理能力的培养ꎬ教师可以引导学生从更多角度看待事物之间的关联线索ꎬ根据自身需求寻找相应的推理论据.由此能够促进学生科学思维的快速发展ꎬ同时改变对事物现象的观点态度[１].以人教版高一物理必修第一册 自由落体运１０１动 一课为例ꎬ本章节中教师需要引导学生认知物体在自由落体中处于不断加速状态ꎬ以便于能够顺利衔接前后知识结构ꎬ并促使学生最终把握自由落体运动的基本规律.为此在教学过程中ꎬ教师需要引导学生通过实验操作㊁采集数据㊁总结规律等多种方式ꎬ对不同物体在相同时间内自由落体的间隔距离进行对比ꎬ以此推理准确的科学原理ꎬ并提高学生的物理学习水平.１.３科学论证能力科学论证是相较于推理而言更高一阶的学习能力.强调学生在遇到科学问题的过程中ꎬ能够根据不同的学习需求来搜集资料㊁设计实验㊁整理结果㊁对比分析ꎬ从而最终构成一个完整的证据链条ꎬ能够对事物背后蕴含的科学规律做出准确判断.以人教版高一物理必修第三册 磁场磁感线 为例ꎬ关于 磁场 的知识虽然能够在很大程度上参照 电场 ꎬ但是学生对教材核心概念的理解依旧相对抽象ꎬ无法准确把握其中的物理规律.为此在教学过程中ꎬ教师可以要求学生自主展开实验设计ꎬ尝试通过科学的手段验证 磁场 的存在ꎬ并能够准确把握其分布规律.如此不仅能够在学生脑海中形成清晰的科学印象ꎬ同时也帮助学生掌握了探索物质事物的重要方法.１.４质疑创新能力物理学是在不断地假设㊁质疑㊁批判以及创新中发展起来的一门学科.在历史中ꎬ很多物理学家都是在不断地质疑验证中才掌握了事物本质规律ꎬ因此 质疑 是塑造学生良好科学思维的关键一环.在日常教学过程中ꎬ高中物理教师需要为学生构建和谐的课堂氛围ꎬ同时通过在课堂中巧妙地设疑㊁留白ꎬ激发学生的探究欲望ꎬ使其能够主动对事物提出新的观点ꎬ并在学习中进行不断创新[２].例如ꎬ教师在课堂中可以通过一些趣味小实验的方式ꎬ来吸引学生对各种神奇物理现象的关注.同时在这一过程中鼓励学生主动提出疑问ꎬ并与教师相互讨论实验隐含的科学原理ꎬ从而使学生能够在解决问题过程中不断活化思维ꎬ并激发对未知事物的探索欲望ꎬ以此培养高中生良好的科学思维.２培养学生科学思维能力的有效途径２.１联系现实情境ꎬ加强认知引领学生思维能力的发展ꎬ离不开大量认知经验的支持.只有如此才能够引领学生发现物理与现实生活之间的联系ꎬ从而促使学生能够立足学科构建抽象出具体的知识模型.为此在实践教学过程中ꎬ高中物理教师可以采用情境构建的方式ꎬ为学生引入与知识相关的现实生活资源.以人教版高一物理必修第一册 质点参考系 一课为例ꎬ在正式展开教学之前ꎬ教师可以为学生呈现一段多媒体视频:在一辆飞驰的高铁列车上ꎬ窗外成行的绿植不断从车窗的左侧消失.教师要求学生在看完这段１０ｓ的视频之后ꎬ讨论视频中的列车应该是向哪一个方向在移动?通过这样的形式ꎬ教师可以有效唤醒学生的生活经验ꎬ使其将以往没有关注过的事物现象快速回忆起来ꎬ并联系本堂课知识来对事物进行探索.如此才能够在潜移默化中培养学生的建模能力ꎬ并引导学生通过物理学习来认知更多事物.２.２基于概念论证ꎬ培养辨识能力物理概念凝聚着学科思想㊁规律以及关键的学习方法ꎬ是培养学生科学思维的重要素材之一.教师通过引导学生对物理概念进行验证推导ꎬ不仅能够进一步加深学生的知识印象ꎬ而且也能够呈现不同知识点的内在联系.学生通过自主推理分析的方式获得新的学习收获ꎬ进而在这一过程中有效提高对事物的辨识能力.为此在实践教学过程中ꎬ教师需要改变学生以往死记硬背的概念学习方式ꎬ而是引领学生对概念进行结构重塑ꎬ以此有效深化学生的认知基础[３].例如在人教版高一物理必修第一册 速度变化快慢的描述 加速度 一课中ꎬ为了能够进一步引导学生准确地用 加速度 描述生活中的速度变化现象ꎬ可以围绕本章节核心概念为学生设置一项课堂探究情境:三名学生同时骑车出发:Ａ学生的速度在２ｓ内从０提高到了１０ｍ/ｓꎻＢ学生的速度在２ｓ内从０提高到了５ｍ/ｓꎻＣ通学生的速度在５ｓ内从０提高到１０ｍ/ｓ.请按加速度从大到小的顺序对这２０１三名学生进行排序.学生在讨论这一问题的过程中ꎬ不仅能够联系现实生活现象进一步掌握 加速度 概念的本质内涵ꎬ同时也逐渐改变了对于事物的既有认知ꎬ使其能够利用物理概念更好地诠释事物发展规律.２.３采用问题驱动ꎬ发展逻辑思维问题 是师生进行课堂互动的关键途径ꎬ而学生科学思维的成长ꎬ也通常源自对问题的深入思考.因此ꎬ教师在课堂中可以采用问题驱动的方式对学生进行思维引领ꎬ并借助层层递进的提问线索ꎬ促使学生的学习层次不断向更深处进行蔓延.以高三物理选择性必修第三册 液体 为例ꎬ在进行有关 液体的表面张力 这一知识点的学习时ꎬ教师可以采用问题驱动的方式为学生建立学习框架ꎬ并指出明确的学习发展路径:问题１:观察常规状态下的液体ꎬ其表面具有哪些特点?问题２:根据液体表面的特征ꎬ能够说明其受到了哪些力的影响?问题３:尝试提高液体温度ꎬ观察这一过程中会发生哪些现象?尝试从分子运动角度来解释这一原理.问题４:根据以上线索ꎬ分析液体表面张力会受到哪些因素的影响?２.４自主设计实验ꎬ加强学习感悟自主设计实验是培养学生科学思维能力的重要途径之一ꎬ其不仅能够帮助学生掌握相关的物理概念ꎬ同时也能够引导学生在实践中进行质疑创新㊁科学推理以及实践论证.从而有效提高了学生的科学思维能力ꎬ并使学生形成严谨的学习态度.为此在实践教学过程中ꎬ教师可以采用 自创实验 的方式ꎬ引导学生自主对知识进行探究ꎬ并总结其中丰富的学习经验ꎬ以此有效加强学习感悟[４].例如在人教版高一物理必修第一册 摩擦力 一课中ꎬ为了进一步加强学生对本章节知识的理解程度ꎬ教师可以要求学生根据教材中关于 动摩擦因素μ 的描述ꎬ尝试设计实验用于计算不同问题的动摩擦因素.在这一过程中ꎬ学生可以根据自身对知识的理解选择相应的工具㊁材料以及场地ꎬ同时采用书面描述的形式呈现自身的实验思路.教师在对学生方案进行指导优化之后ꎬ即可要求学生展开实践.２.５开发课后活动ꎬ培养创新精神兴趣 是激发学生思维活性的关键要素.因此教师在培养学生科学思维能力的过程中ꎬ还需要主动从兴趣培养入手ꎬ引导学生了解物质知识蕴含的丰富趣味.如此才能够促使学生主动通过物理视角去看待各类事物ꎬ有效提升科学思维能力.以高二物理选择性必修第二册 传感器 为例ꎬ在引导学生深入了解了传感器的工作原理之后ꎬ教师可以为学生布置课后探索项目:要求学生自主搜集有关传感器的应用案例ꎬ随后结合自身对本堂课的知识理解进行创造发明活动ꎬ尝试将生活中的常见物品改造成 人工智能 ꎬ以此培养学生勇于创新的科学思维.３结束语综上所述ꎬ本文对高中物理教学中培养学生科学思维的有效措施展开了深入分析.强调教师重视学生科学思维的形成经过ꎬ并以此为主线对学生展开系统教学ꎬ从而能够有效促进学生的全面发展ꎬ落实核心素养教学目标.参考文献:[１]马炜ꎬ赵惠松ꎬ严云佳.基于科学思维发展的高中物理探究型课堂教学设计:以 太阳与行星间的引力 为例[Ｊ].中学物理(高中版)ꎬ２０２０ꎬ３８(６):３４－３７.[２]李志刚ꎬ梁吉峰ꎬ田成良.注重科学思维考查提升物理核心素养:以２０２０年新课标Ⅰ卷第２５题电场压轴题的剖析为例[Ｊ].中学物理(高中版)ꎬ２０２０ꎬ３８(８):５２－５４.[３]刘健智ꎬ胡雪妍.基于物理核心素养的高中物理教材与课程标准的一致性研究:以２０１９年人教版必修１为例[Ｊ].物理教师ꎬ２０２２ꎬ４３(７):２－８ꎬ１２. [４]张雪ꎬ张静ꎬ李雅兰.面向物理观念和科学思维整合发展的教学探索:以高中 液体的表面张力 为例[Ｊ].物理教师ꎬ２０２１ꎬ４２(７):９－１１ꎬ１５.[责任编辑:李㊀璟]３０１。
北师大高二物理课堂培养学生科学思维与实践能力的探索
北师大高二物理课堂培养学生科学思维与实践能力的探索北师大高二物理课堂是培养学生科学思维和实践能力的重要平台。
在这个课堂上，学生们将接触到丰富的物理实验和实际问题解决，通过思考、实践和合作，培养他们的科学思维和实践能力。
本文将介绍北师大高二物理课堂的教学模式和实践活动，探讨如何有效的培养学生的科学思维和实践能力。
一、教学模式北师大高二物理课堂采用了探究式学习教学模式，积极引导学生主动思考和实践。
教师在课堂上提出问题并引导学生去解决问题，通过实验、实际问题解决等方式，引导学生进行独立思考和实践。
这种教学模式能够激发学生的学习兴趣，培养他们的探究精神和科学思维。
二、实践活动1. 实验实践北师大高二物理课堂的实验实践非常丰富，涵盖物理学的各个领域。
学生们通过实际操作，亲自观察、测量和分析数据，探究物理现象背后的科学原理。
例如，在学习电磁感应的时候，学生们会进行线圈和磁铁的实验，通过改变线圈和磁铁的相对位置来观察电流的变化情况，从而理解电磁感应的基本原理。
2. 实际问题解决除了实验实践，北师大高二物理课堂还注重培养学生解决实际问题的能力。
学生们会在课堂上遇到一些与物理相关的实际问题，例如如何有效降低楼房能耗、如何设计一个合适的纸飞机等等。
他们将运用所学的物理知识和科学思维方法，分析问题、提出解决方案，并进行实践验证。
通过这样的综合性实践活动，学生们不仅巩固了所学的物理知识，还培养了解决实际问题的能力。
三、培养科学思维和实践能力的效果北师大高二物理课堂培养学生科学思维和实践能力的探索取得了显著的成果。
首先，学生们的物理知识应用能力明显提高。
通过实验实践和实际问题解决的活动，学生们掌握了更多的实际应用技能，能够灵活运用所学的物理知识解决实际问题。
其次，学生们的科学思维能力得到了锻炼。
探究式学习教学模式培养了学生的独立思考、提问和解决问题的能力，使他们具备了批判性思维和创新能力。
最后，学生们的团队合作能力得到了提高。
在物理教学中如何培养学生核心素养
在物理教学中如何培养学生核心素养物理教学中培养学生核心素养是教师的一项重要任务。
核心素养包括科学思维能力、创新能力、实践能力、合作能力和跨学科能力等方面的培养。
下面是几条措施，可供参考：1.引导学生培养科学思维能力：在物理教学中，教师应该注重培养学生的科学思维能力。
可以通过设置问题、展开思维导图、进行实验观察等方式，引导学生独立思考、分析问题、解决问题。
2.打破知识框架，培养创新能力：在传授物理知识的同时，教师应该给学生提供思考的空间和机会，鼓励他们发散思维，开放头脑。
可以通过开展科研项目、参加科技竞赛等方式，培养学生的创新能力。
3.注重实践能力的培养：物理实验是培养学生实践能力的有效手段。
教师可以设计一些简单的实验，让学生亲手动手操作，通过实际操作加深对物理概念和原理的理解，培养学生的实践能力。
4.培养合作能力：物理教育中也需要注重学生的合作能力的培养。
例如，教师可以组织学生分组进行实验、项目研究等活动，让学生通过合作解决问题，培养他们的团队合作精神。
除此之外，还有一些其他的措施也非常重要。
首先，教师应该注重培养学生的实验操作技能和科学观察能力，引导他们进行实验和观察事物的过程中，激发他们的兴趣和好奇心。
其次，教师还应该注重培养学生的学习策略和学习方法。
通过引导学生制定学习计划、总结学习经验等，培养他们的学习能力和学习习惯。
最后，教师还应该注重对学生的评价和反馈。
通过及时给予学生正确的评价和有针对性的反馈，帮助他们发现自身的优势和不足，从而更好地提高自己的核心素养。
总之，物理教学中培养学生核心素养是一个系统的过程，在教学中需要综合运用各种有效的教学方法和手段，注重培养学生的科学思维能力、创新能力、实践能力、合作能力和跨学科学习能力，从而全面提高学生的综合素质。
初中物理教学中学生思维能力培养
初中物理教学中学生思维能力培养的研究随着教育改革的不断深入，思维能力的培养已经得到了越来越多的重视，特别是初中阶段学生思维能力发展和形成的关键时期，更应该注重思维能力的培养。
物理知识的科学性要求教师要有效的利用这一工具来培养学生的思维能力，这也正是新课改对初中阶段物理教学提出的目标之一。
一、物理概念教学中学生思维能力培养在物理概念的形成过程中，科学思维是关键。
应当根据课程标准要求、物理概念特点、学生形成概念的认识过程来确定以下思维能力培养策略。
1.创设生活情境，引发思维过程。
物理概念教学首先要解决的问题是为什么要引入某一概念。
利用学生的生活经验和原有认识创设情境，往往能启发学生思维，产生建立概念的需要，有利于学生对概念的意义建构。
例如，初中“能量”概念教学时，如果只是简单地告诉学生“一个物体能够做功，这个物体就具有能”，是不可能给学生留下深刻印象的。
教师可以让学生观察、思考：吹胀一个气球、爬山、真空除尘器吸除尘土等现象，让学生找出现象的共性、本质及内在联系。
从而得出结论：食物和燃料是能量的“仓库”，正是这些能量使人或机器做工。
在此基础上，再说明能量有多种形式，而且可以相互转化，来自食物和燃料中化学成分的能量叫做化学能；当把重物举高，肌体中的一部分化学能转换为物体的重力势能；释放重物后，物体运动速度变大，重力势能又转变为动能等。
2.引入实验环节，丰富感性认识。
在物理概念教学中，对于缺乏建立概念所需的感性材料，教师要尽可能设置一些典型实验，并尽可能让学生动手，亲身感受，使他们获得生动的感性认识，亲历概念的形成过程，从而弄清物理现象的特征。
在这一过程中，教师要着重引导学生观察，达到了解现象、取得资料、发掘问题和勤于思考的目的，使学生通过分析、综合、抽象、概括、类比等思维过程将认识上升为物理概念。
3.重视思维方法，上升理性思维。
学生获得相关感性材料后，让学生参与科学思维过程，通过比较、分析、综合、归纳，排除次要因素，抓住主要因素，找出所观察到的一系列现象的共性、本质属性，形成概念。
高中物理教学中培养学生科学思维的策略
高中物理教学中培养学生科学思维的策略摘要：物理学科的核心素养涵盖较多方面的内容，培养学生科学思维是新课改对物理课程教学提出的重要要求。
但就目前来讲，部分物理教师依然向学生机械式灌输知识，导致学生缺乏充足的思考探究空间，不仅无法保证学生的学习效率，也会对学生科学思维的发展造成阻碍。
面对这种情况，物理教师要明确科学思维的内涵，以核心素养为导向创新课堂教学策略。
关键词：高中物理；科学思维一、物理课程科学思维的组成要素（一）模型建构在培养学生物理科学思维时，教师先要帮助学生建立物理模型。
从本质上来讲，物理模型属于思想方式的范畴，其能够对物理问题的决定因素、物质本质特征间的关系等进行精确的描述。
模型建构指的是抽象、概括研究对象或问题，利用模型将事物本质特征重点反映出来。
为有效建构物理模型，学生需对研究对象的本质特征准确把握，简化、抽象、概括处理隐藏于复杂物理情境中的研究对象，以便对客观事物的本质与规律进行揭示。
（二）科学推理归纳推理、类比推理等皆属于科学推理，指的是依据某些科学判断得出其他判断，在科学思维中占据着核心地位。
物理推理涵盖物理现象、概念、规律的归纳及演绎过程，通过培养学生的科学推理能力，既可以改善学生的物理课程学习效果，又可以提升其他学科的学习效率。
（三）科学论证科学论证指的是利用相关证据描述、预测、解释待研究的科学问题，将证据与观点之间的关系建立起来，利用证据对他人的观点进行反驳。
在物理教学的过程中，教师需要组织学生开展科学论证活动，利用科学证据解释相关现象、规律与概念，帮助学生养成实事求是的科学态度。
（四）质疑创新质疑指的是学生在深入思考分析研究对象与问题后将新的问题提出来。
科学推理与论证是质疑过程的重要环节，质疑结果则是建立新成果或应用物理知识。
而创新是依据已有的研究成果，通过深入思考与探究将新的结论提出来。
质疑和创新之间存在着十分密切的关系，结束于科学思维的范畴。
在物理教学过程中，教师需要不断优化物理概念、规律等知识的教学模式，鼓励学生质疑和思考，以便培养学生的创新精神及质疑能力。
如何在物理教学中培养学生的科学思维素养
教学篇•经验交流一、在物理教学中培养学生的模型建构能力初中物理课堂教学为了更形象地处理问题，老师们会把复杂的实际情况转化成容易接受的简单的物理情境，形成经验性规律，建立物理模型。
物理模型可以分为直接模型和间接模型。
直接模型指的是物理情境具体体现的内容在学生脑中形成的直观图像和信息，这种模型可以叫做直接模型。
例如，当前初中物理教育中需要探索的抽象模型，小球、木块以及质点等等。
质点属于理想化的物理模型。
间接模型指的是物理情境中的相关内容，在学生大脑中形成的间接图像，需要学生通过自己的实际经验进行加工，而后获得相关的时空图像，这样的模型属于间接模型。
这种模型对于学生的要求比较高，学生需要具备一定的抽象思维能力。
二、在物理教学中培养学生的科学推理能力科学推理能力是研究物理问题必备的能力，也是初中物理学习对学生思维的逻辑性和严密性能力培养的初级阶段，在教学中可以有意识地培养学生运用所学知识进行合理逻辑推理，培养学生良好的思维习惯，使其终生受益。
案例：凸透镜成像的规律是初中物理实验中一个比较完整的探究实验，也是一个很重要的实验。
通过实验总结出当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；让学生再分析凸透镜可成倒立、等大的实像吗？引导学生推理分析，当蜡烛逐渐向凸透镜靠近的过程中，像是怎样变化的，在什么位置时能成倒立、等大的实像？再进一步分析：当u满足什么条件可成倒立、等大的实像呢？不难得出：当物距在二倍焦距处可成倒立、等大的实像。
当物距在焦点时，凸透镜不成像。
还可以继续引导学生用推理的方法分析，当物距小于焦距时光线经凸透镜折射后会聚，所以成虚像。
也可以总结成：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物近像远像变大。
三、在物理教学中培养学生的科学论证能力初中阶段，分析与论证能力即是科学论证的能力，要求学生能对探究过的实验进行分析得出正确的结论。
分析信息时都有一些常用的方法，初中阶段分析论证的方法主要有归纳、比较和推理，有定性分析和定量分析。