因为认识到科学思维的重要性，不少学者把科学思维培养放到了教育的核心地位。因此，高中物理教学应从传统的只重视结论应用转变为重视科学思维能力的培养。在物理教学中培养学生的形象思维能力，让学生观察物理现象，是必须的和有益的，但更重要的是让学生自己动手，在实验中观察物理现象，体会物理规律的奥妙。切实结合物理实验进行教学，是对形象思维法的充分利用。......
2023-08-16
高中物理教学设计：培养科学思维
【摘要】：科学思维是发展学生物理核心素养的关键，它贯穿于知识建构和知识应用的全过程。科学思维贯穿了获取知识的一般过程，从观察出发，经过逻辑加工，最后上升为理论。在这个过程中，应当承认科学具有主观性，允许学生针对同一现象形成不同的科学问题以及作出不同的科学假设。教师应当鼓励学生运用批判性思维进行质疑，通过去伪存真的过程保留可被探究的若干科学猜想。二是，制定研究方案和执行研究方案阶段。
科学思维是发展学生物理核心素养的关键，它贯穿于知识建构和知识应用的全过程。学生在学习的过程中有自身的认知过程，这个过程通常起始于学生已有的思维基础，如生活中积累的各种经验或是观察到的各种现象，甚至是自身根据观察和经验所形成的原始理论。在这个基础上，学生利用实验、观察的方式归纳出事物间的规律和联系，在教师的引导和帮助下，将规律上升为理论或模型；或通过演绎的方式，通过逻辑推理形成有待检验的科学假设，而后利用实验对其进行检验，最终形成物理理论或模型。
科学思维贯穿了获取知识的一般过程，从观察出发，经过逻辑加工，最后上升为理论。在知识建构和知识应用的不同阶段，学生不仅学到了知识，同时还掌握了相应的方法和背后的思维方式，以及在科学本质的层面获得了相应的意识与认知。以下以知识建构和知识应用（即科学思维发展）的各个阶段为单元进行划分，描述每个阶段所涉及的重要物理思维能力以及应该体现的物理本质理念。
一是，提出科学问题与形成科学假设阶段。利用生活中的真实经历与课堂观察创设真实的问题情境，在情境中培养学生的问题意识，引导其提出可研究的科学问题，形成可检验的科学假设。在这个过程中，应当承认科学具有主观性，允许学生针对同一现象形成不同的科学问题以及作出不同的科学假设。教师应当鼓励学生运用批判性思维进行质疑，通过去伪存真的过程保留可被探究的若干科学猜想。
二是，制定研究方案和执行研究方案阶段。物理研究没有唯一、固定的方法和程序，在强调动手探究，通过实验搜集证据、归纳结论的同时，也应注意引导学生领略逻辑的力量。在既能通过实验探究，又能通过理论推理（而后验证）得出结论的地方提供多种方案供学生选择，促使学生理解科学方法、手段的多样性，理解科学推理的重要性。
三是，分析解释证据与形成模型阶段。物理理论、核心概念是在已获得的有限事实的基础上做出的进一步的概括和抽象。在这个过程中，要引导学生形成谨慎和实事求是的科学态度，在得出物理理论、模型、概念的同时要注意它们的适用条件，要认识到任何物理理论都有局限性。
四是，使用模型和解释应用阶段。引导学生正确提取主要因素，忽略次要因素，建立恰当的物理图景，从而为恰当使用模型做准备。在解释的过程中，应当注重强调科学论证的重要性，即结论与事实并非必然联系在一起，而是需要利用科学理论和推理将二者合理地整合在一起，形成有说服力的科学解释。
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2023-08-16
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2023-08-16
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2023-08-13
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2023-08-16
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2023-08-24
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2023-08-16
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