基于科學思維視角的高中物理概念教學

羅濤 彭紅珍

【摘要】對于物理學科來說，概念是科學探究與理性思維的全面融合.物理概念能夠對物理現象所涵蓋的本質屬性進行全面的概括.從宏觀角度來看，物理概念是對事物本質進行抽象與概括的內容，同時隨著新高考改革的全面推行，物理學科的考查內容很多都是基于基礎概念進行延伸的.在高中物理教學中，教師要充分重視概念教學的重要性，在實際的教學活動中融合科學思維，讓學生明確物理概念的具體形成和發展過程，讓學生的思維得到充分的鍛煉，進而實現學科核心素養的提升.

【關鍵詞】 科學思維；高中物理；概念教學

高中階段的物理是一門非常有難度的課程，但是作為理工領域的基礎學科，物理對于學生專業素養和綜合素養的提升都是非常有幫助的.隨著新高考物理改革的全面推行，物理高考的內容產生了一定的變化，對于高中物理基礎概念延伸的考察比重增加.鑒于此，教師需要在教學策略和復習策略上進行全面調整，結合高中物理學科教育的現狀和學生的具體學習特點進行細致的分析，從科學思維的角度出發，全面總結高中物理新課程教學和新高考模式下的概念教學策略，切實提升學生的物理成績，強化知識素養.

1 高中物理概念教學的重要意義

高考物理試題的靈活性越來越高，然而部分教師在教學中往往忽視了概念教學的作用，片面強調“熟能生巧”，組織學生進行大量的試題練習，往往學生還不知所以然，就開始做題，其結果當然是“一塌糊涂”.高考形式的變化再多樣，其基礎概念、基本思路以及規律都是不變的，因此基礎概念的學習應當是物理得高分的關鍵.具體來說，教師在教學過程中要對高中三年所學習的基礎概念進行全面回顧，但是不要進入機械記憶中，要深度理解理論概念的知識內核，明確具體的實驗原理，掌握各個原理之間的內在聯系與外在區分，最終實現自主分析問題能力的全面提升.

2 科學思維視角下高中物理概念教學的應用模式

2.1 分組合作教學模式

分組合作學習一直以來都是非常高效的學習方式，在高中物理概念教學中同樣發揮著非常重要的作用.學生通過分組合作學習，可以針對一些重難點的物理概念內容進行學習交流，進而共同完成物理概念學習的任務.鑒于物理的學科特性，以及在新高考中關于物理教學的具體要求，目前物理教學的重點應當偏重于學生觀察能力、實操能力以及實際問題分析能力的培養，在思維模式上助力學生樹立建模思維.在這種情況下，分組合作學習模式在高中物理概念教學中的推廣就有著明顯的指導意義.高中物理的概念教學本身是比較枯燥的，但是學生在小組合作學習的環境下，課堂教學氛圍會變得更加活躍，學生的學習效果也會更加突出，充分調動每一名學生的學習積極性，提升個體的學習動力和學習能力，讓每一個小組成員都能夠在合作學習過程中發現自己的不足，相互彌補，個人的學習效率與學習效能可以實現快速的提高.

此外，通過分組合作學習的方式，可以使學生在物理概念學習的過程中實現個體主體性和整體互補性的雙重提升，有效培養學生自主探究的能力以及團隊協作的意識，使學生通過有效的交流來完成概念學習的具體內容，擁有與社會發展相適應的合作能力，從而契合于未來人才的需求目標.

最后，學生通過分組合作學習的方式，積極主動地參與到學習探究當中，就自然而然地完成了從被動接受到主動創造的轉變，這也貼合于新課程改革下高中物理概念教學的具體要求，通過基礎概念的深層次探究，實現物理學科綜合素養的提升，培養學生在學習過程中的自我發展能力以及自我管理能力.

2.2 精講精練教學模式

精講精練教學模式也是在新課改背景下興起的一種非常具有實踐價值的教學模式，尤其在理科類學科教學中有著非常重要的作用.對于物理這種理科類學科來說，如果在概念教學中單純地講解文字概念內容的話，那無異于紙上談兵.精講精練教學模式在實施過程中需要以學生為核心，教師所起到的是輔助指導作用，將課堂上的時間與空間盡可能地交還給學生，讓學生在課堂中能得到針對性的學習與訓練，在實施過程中對教師的語言能力水平、課堂的調控能力以及講課過程中情景化能力的構建要求是非常高的.

精講精練絕不等同于“少講少練”，而是教師在對于教材和新課程標準全面熟悉的情況下，深度掌握自身所教學生的知識層次，以最精練的語言將物理概念進行透徹、深入的講解，讓學生通過最短的時間全面理解這些物理概念.精練指的是學生通過教師的指導，將自己所學習到的概念進行延伸探究，之后自主參與到與這些概念相關聯的題目訓練當中，所訓練的題目要具備針對性，重點體現出物理概念所包含的學科知識內容，并將這些內容全面應用到試題當中.通過長時間的精練，學生能夠實現物理概念知識的綜合運用，物理邏輯思維水平和物理建模思維能力都會得到明顯的提升，學科核心素養也會得到長足的提升與進步.

在精講精練的模式下，學生自主學習的機會比傳統課堂模式更多，學生在課堂上可以將概念預習的成果，以及題目訓練中發現的新問題直接展現在課堂當中.這種積極的認知體現，以及課堂上的互動與交流，對于學生知識的感悟與理解能力的幫助是非常大的.而在這個過程中，學生的創新思維能力也有所提升，真正地將固定的概念知識學“活”了.

2.3 微課教學模式

在互聯網技術不斷發展的情況下，移動網絡已經全面步入了5G時代，各種移動應用技術和APP映入眼簾.例如微課、微信、微博等.這些“微”技術契合于當前快節奏的學習與工作，很多信息內容都可以通過“微”展示的方式，讓人們在最短的時間里實現快速認知，并將所掌握的知識轉化為實際應用能力.鑒于新高考要求下對于物理學科實際應用能力培養的要求越來越高，在高中物理概念教學過程，教師非常有必要建構一個高效率的物理課堂，將“微課”教學模式與傳統課堂教學模式進行整合，充分發揮教學作用.

在教學過程中，微課教學模式的實施需要具體的某一個章節的某一個概念，尤其是一些比較難以理解的物理概念.很多比較抽象的物理概念，如果單純利用文字進行講解的話，學生恐怕很難理解.例如像牛頓一、二、三定律，很多學生理解起來極其吃力.這時候教師就可以使用微課來幫助學生鞏固這些概念.微課當中的視頻內容可以通過動態的方式對概念進行講解，同時指向性比較強，而且其所使用的資源量也比較小，整體短小精悍，使用起來非常便捷，因而在近幾年是一種非常受歡迎的教學模式.現階段，很多教學輔導書甚至于教材都配套了多媒體資料，便于教師和學生在教學與學習當中使用.但由于高中階段的物理教學更加偏重于鞏固基礎，因此不能完全使用微課模式進行教學，而是要將微課教學模式和傳統教學模式結合起來使用，做到有的放矢.

2.4 習題回顧教學模式

高中物理學習的主要目標就是備戰高考，因此在概念教學的過程中也不能脫離習題的幫助.習題回顧教學模式也是對概念教學的一種補充，目前比較主流的形式是通過錄像課展現，因此這種教學模式也被稱為習題錄像課.習題錄像課都是由學校備課組的老師對周期內講解的概念知識內容，針對學生難以理解的點出一些延伸性的試題，將其作為一種教學資源，供學生自主參考與使用.習題錄像課能夠在很大程度上提升學生自主學習的效率，即使在課下也能夠進行高效的復習，同時教學資源的多樣性還能夠滿足各個層次的學生進行學習，基礎較差的同學可以針對某一點或者某一塊的內容反復進行學習，不斷鞏固知識基礎，通過高效的練習促進知識內容的理解.這對于高中物理概念教學的補充作用是非常明顯的.

網課在教學當中的應用越來越多，習題錄像課則正好契合于這一時期的教學需求，如果教師準備得當的話，甚至可以成為學生主要的學習資源.尤其對于即將高考的學生來說，教師如果能夠針對一些重難點知識內容進行對應習題講解的話，對于學生的幫助是非常大的，學生在反復觀看與學習的過程中可以建立概念理論轉化為實際應用的思維能力，成為高考考生備考的重要利器.

3 基于科學思維視角的高中物理概念教學優化策略

3.1 在物理實驗中鞏固概念教學

當前，實驗在高考物理試卷當中所占的比重越來越大.物理實驗考察的是學生的觀察能力、綜合分析能力以及設計能力，這也是物理學科所必備的核心素養.現階段，已經實施新高考模式地區的物理教學中，要求學生掌握的物理實驗越來越多，理論概念教學與實驗教學已經成為高中物理的兩個核心板塊.

實驗教學也是將概念教學有效內化的方式，是對概念教學的全面補充與延伸.從當前的高考物理試卷不難看出，實驗題在試卷中所占的分值越來越大，因此教師在組織學生進行概念教學的過程中，要將實驗教學與概念教學進行融合，讓學生通過實驗題目的訓練來明確物理概念的發展，進而對物理概念的印象更加深刻.在高考中，物理實驗題一直是學生失分比較多的部分，也成了學生考試成績突破的重要阻礙，其中很大一部分原因就在于學生無法將學習到的基礎概念應用到實驗題目的解答當中.在這種情況下，通過物理實驗教學來鞏固概念教學可謂是刻不容緩.例如在勻變速直線運動規律這一重要的知識點當中，教師要強調每一個做題細節，并使用實驗器材為學生進行實驗的演示，然后給學生提供機會，讓學生自己動手完成實驗操作.學生在動手操作的過程中要仔細回想整個實驗過程中所涉及的概念內容，從而全面強化學生的記憶，面對實驗題的時候也能夠游刃有余.

3.2 對知識結構進行優化與完善

所謂“知己知彼，方能百戰不殆”，對于學生來說，若想在高考當中取得好成績，那么熟悉考試內容是必不可少的.因此在復習過程中，教師要嚴格參照新課程標準里面的具體內容，針對高考當中一些重點考察的概念內容進行全方位的教學，避免知識盲點的出現.學生通過初步的學習后，至少要保證對所有的概念內容都有一個印象.在后續的幾輪復習當中，為了提升學習的整體效率，可以選擇跳過一些不太重要的概念內容，進行有的放矢的學習，重點強化一些難以理解的概念內容.高考試卷講究“萬變不離其宗”，試卷當中的知識點絕大多數都來自教材的概念，因此教師要強調學生知識內容梳理與總結的能力，找到每一個章節當中知識點之間的聯系，進而構建出合理的知識框架.例如質點的直線運動、牛頓第一第二第三定律、圓周運動以及拋體運動等，都是歷年高考中頻繁出現的知識點，這些知識點之間也有一個循序漸進的過程.教師要幫助學生抓住這些聯系，讓學生在腦海中梳理這些重要物理概念的本質，再通過試題對其進行鞏固，這樣才能做到以不變應萬變.

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