初中物理教學中高階思維能力的培養策略

福建省尤溪第一中學文公分校 羅隆飛

高階思維存在于較高認知層面的心智活動或認知能力，初中物理教學目標中的分析、綜合、評價、創造，均是高階思維能力的表現。現階段初中物理教學中存在不同的問題，影響學生的高階思維能力發展，因此，教師應該在明確問題成因的基礎上，在不同的教學環節培養初中生的高階思維，改變傳統課堂以講述為核心的教學模式，使得師生能夠緊緊圍繞教學目標來完成教學活動，在取得顯著教學成果的同時，促進初中生高階思維能力的不斷發展。

一、初中生的高階思維

思維是決定能力的重要因素，因此，高階思維是高階能力的核心，主要包括創新、問題求解、決策、批判思維能力，集中體現了當今新時代社會發展對高素質人才培養提出的全新要求。在初中階段培養學生的高階思維能力，有助于提高其適應能力，使之明確學習方向，積極主動地進行研究、探索，為高級知識學習奠定穩固基礎，也為日后的科學研究增添動力。

（一）創新思維

創新思維是初中生高階思維的重要組成部分，也是一種思維方式，具有“更新、創造、改變”三種含義。創新思維能力指運用新穎獨創的方法分析、解決問題的能力，這種能力往往可以突破常規思維的界限，從不同的視角來發掘問題中的線索，從而據此得出行之有效的問題解決辦法，取得具有重要意義的成果。初中生正處在思維發展的“黃金時期”，此時培養其創新思維，不僅能夠激活其高階思維意識，而且可以培養其獨到的學習、思考意識，使之從創新的角度來思考問題，切實提高思維的變通性、敏感性。好奇和解放思想是創新的源泉，初中生秉持創新思維進行學習，可以驗證自己不同的猜想，滿足好奇心，再根據得到的結論進行創新，切實推動高階思維能力發展。

（二）解題思維

解題思維是初中生高階思維中不可或缺的內容，也能夠對學生的考試成績產生較大影響，從而決定學生的應試能力。解題思維能力指思考問題所在，研究最佳解題方法，并按照合理的步驟解題，最終求出正確結果。這種能力可以對學生的應試能力起到決定性作用，直接影響學生的考試成績。初中生接觸物理知識相對較晚，在理解微觀物理現象時需要借助不同工具，如此方能理解抽象的物理原理和公式，正確地解答不同問題。具備良好的解題思維，則可以通過審視問題條件，將所學知識與條件相融合，聯想到所學的原理以及公式，采取直接或間接的方法來解答習題，以此提高解題的效率和正確率，促進應試能力提升。初中物理是中考的重點科目，培養初中生良好的解題思維能力，既有助于提高其考試成績，又能夠增強其學習物理的信心。

（三）決策思維

決策思維是在決策活動中客觀反映現實世界的過程，具體表現為發現、提出、分析、解決問題的思維，與微觀解題思維之間存在較大的差異，能夠影響初中生的學習和可持續發展。從宏觀的角度來看，決策思維與常理相悖，但并沒有違反辯證思維基本規律，而是在社會發展、變革中逐漸形成了一種動態性思維。從微觀角度來看，決策思維影響初中生的學習，可以決定其思維發展的上限，甚至影響其今后的理論知識學習和實踐探索。總而言之，決策思維能力可以幫助初中生提高決策的合理性，促進其閱歷、智力、知識水平提升，使其不斷在學習中積累經驗、總結教訓，在面對不同的物理問題時，能夠進行辯證、系統的思考，從而獲得問題解決辦法，高效地解決問題。初中生秉持決策思維進行學習，可以促進自身高階思維能力提升，實現可持續發展。

（四）批判思維

批判思維是憑借高度技巧化手段，將理論進行綜合，或評估搜集到的信息，經過洞察、反思、推敲、交流等流程后，將得到的結論作為實際行動指引。批判思維能力指通過科學的思維模式，利用思維內在結構和智能標準影響實際思考的一種行為，該能力形成一般受個人成長環境影響較大。初中生在學習物理時，教師側重培養其批判思維能力，可以幫助其克制非理性思維，提高判斷行為的準確性，精準辨別物理定論與具有爭議的微觀、抽象問題，有助于初中生提高物理學習能力，強化自己的論證、推理、分析技能。

二、初中物理教學中亟待解決的問題

（一）教學方法相對滯后

初中物理教學方法能夠直接決定教學效果和學生的知識吸收情況，是影響教學質量的重要因素，也是教學研究的主要方向。部分物理教師未能注重問題解讀，在學生學習物理時，直白講解理論與應用技巧，沒有結合實際問題來探討物理原理，教學方法相對滯后，很難調動學生思考、學習的積極性，容易影響學生的綜合思維能力發展。

（二）知識理解流于表象

初中物理知識具有一定的抽象性，學生在理解的過程中，容易被微觀物理知識阻擋前進腳步，此時進行細致的分析，逐步引導學生跨越障礙，可以增強學生的理論理解能力。有些物理教師非但沒有重視理論分析，還會盲目增加習題教學的比重，導致學生的課業負擔加重，鮮有多余時間復習所學的理論知識，對基礎知識的理解也將流于表象。

（三）難以突破固化思維

創新是新時代社會主義事業建設者的必備能力，也是初中生高階思維能力的重要構成要素。一些物理教師未能認識到培養初中生創新能力的重要性，而是在講解理論知識的過程中，提前揭示原理，省略探索、推理步驟，導致學生形成了消極的固化思維。教師還主張通過反復背記的形式來夯實學生的理論學習基礎，意在提高其應試能力。殊不知，初中生的思維發展具有明顯的階段性特征，省略探索、推理步驟，只會影響其創新思維發展，導致其難以突破固化思維。

（四）實驗教學目標不明

實驗教學是初中物理教學體系中的重點內容，能夠對學生的高階思維能力發展產生深遠的影響。部分物理教師沒有明確實驗教學目標，而是長期沿用單一的方法指導學生進行實驗操作，導致其缺乏實驗積極性，甚至還會做出與實驗步驟相悖的操作。缺少明確教學目標指引的實驗課堂，很難激發學生的實驗熱情，不利于促進其高階思維能力發展。

三、初中物理教學中高階思維能力培養策略

（一）問題入手，提高綜合思維能力

問題是推動學生思考的一股力量，能夠激發其學習、探究的熱情，有助于提高其綜合思維能力。初中物理教師需要立足教材和實際學情，分析初中生高階思維能力發展特點，結合實際課程目標提出不同的問題，據此銜接不同教學環節，以解決教學方法相對滯后的問題，提高物理課堂教學的效率，讓學生在解決問題的過程中，理解微觀物理現象，內化抽象物理知識，提高綜合思維能力。

比如，在滬科版初中物理“彈力與彈簧測力計”的內容講解過程中，首先，由橡皮筋的形變引申出彈力的概念，讓學生通過實際操作來感受生活中的彈力，體會外力作用下的物體形狀和體積變化。教師提問：“用外力使橡皮筋發生形變的同時，你的手有什么感覺？”學生回答：“手有被拉扯的感覺。”由此引申出彈力的概念。其次，教師引入彈簧測力計的原理、構造、使用方法，通過演示來講解具體測力方法，使學生能夠直觀了解微觀的彈力現象，通過彈簧測力計的示數變動，了解彈力變化情況。接著教師提問：“一定的彈性范圍內的彈簧，拉力與長度之間存在怎樣的關系？”讓學生通過實際操作，用彈簧測力計拉動不同的重物，從而得出結論：“彈簧受到的拉力與長度成正比。”最后，教師總結知識并指導學生思考彈簧測力計的使用注意事項，使之在解決物理問題的同時，提高綜合思維能力，促進高階思維能力發展。

（二）分析入手，增強研判思維意識

物理學習離不開分析，而從分析入手，將理論、習題教學環節進行拆分或整合，可以為分析指導創造契機，有助于指導學生正確判斷理論和研究方法，增強研判思維意識。初中物理教師可以在教學中側重概念和解題步驟分析，以免物理教學活動呈現出“數學化”特點，讓學生真切地感受物理本質，從而解決學生知識理解流于表象的問題，進一步推動其高階思維能力發展。

比如，在滬科版初中物理“阿基米德原理”的內容講解過程中，首先，由“阿基米德測金王冠密度”故事引入新知，分析影響浮力大小的因素，使學生能夠結合實際案例來判斷定律，知道浮力與浸液體積、密度有關，初步了解抽象的阿基米德原理，增強研判思維意識。其次，指導學生測量物體受到的浮力和被物體排開的液體重量，分別提出不同的方案，讓學生進行研判，并選擇其中一種進行操作，得出結論后，了解到物體受到的浮力和物體排開的水的重力之間存在相等關系。教師列出數學表達式“F浮=G排”，進一步分析阿基米德原理導出公式，使學生明白“F浮=G排=m排g=p液V排g”。最后，圍繞“阿基米德解開王冠之謎”分析其中的測量原理，使學生能夠達到學以致用的目的，可以運用物理知識驗證實際定論，不斷增強研判思維意識。

（三）創新入手，鍛煉創造思維活性

創新與思維之間存在相輔相成的關系，初中生在學習物理知識的過程中，不斷豐富既有認知，從新知識與物理現象中獲取信息，獲得創新靈感，能夠鍛煉自我創造思維活性，助力創新思維能力發展。初中物理教師應該利用好各類實驗用具，創新理論教學、實驗操作、知識總結等教學環節，解決學生難以突破固化思維的問題，在培養其創新思維的同時，鍛煉其創造思維活性。

比如，在滬科版初中物理“連接串聯電路和并聯電路”的內容講解過程中，首先，呈現不同的家用電器，繪制簡單的家用電路圖，調動學生的創新學習興趣，同時引申出探究串、并聯電路的相關知識，使學生能夠了解學習物理的理論分析、實驗探究方法。其次，分別介紹串、并聯電路的概念以及圖示，讓學生用筆跡代替導線，按照串、并聯的方式連接不同的電器，使之體會串、并聯電路的特點，懂得對照電路圖來分析物理原理，鍛煉創造思維活性，提高其創新能力。最后，以實驗探究的方式來解讀存在故障的電路系統，引導學生逐步排查電流分、合點，分析支路、干路中潛在的問題，從而明確故障成因，運用串、并聯電路的原理提出解決方案并進行驗證，不斷增強理論結合實際的意識，切實增強創新能力，實現高階思維能力發展。

（四）實驗入手，提升高階思維品質

實驗作為初中物理教學的重點環節，重要性不亞于基礎理論學習。教師從實驗入手，科學指導學生探究實驗，能夠讓其深入感知物理現象，通過實際操作來驗證物理定論，切實提升高階思維品質。初中物理教師應當明確實驗目標，指導學生觀察實驗現象，按照正確步驟收集數據和信息，為理論分析、知識學習提供保障，有效解決實驗教學目標不明確的問題，促進學生高階思維品質發提升。

初中生的高階思維主要包括創新、解題、決策、批判思維四個方面，能夠對學生的學習和未來發展產生積極影響。現階段初中物理教學中存在一定問題，為了促進學生的高階思維發展，初中物理教師應該從問題、分析、創新、實驗四個角度入手，有效解決教學問題，進一步優化教學，使學生能夠發展高階思維品質，攻克重難點知識，切實提高物理學習效率和質量，全面提升綜合素質能力。