初中物理\"教、學、評”一體化教學中科學思維培養路徑探索

【課題項目】市基礎教育教學研究課題“基于科學思維培養的初中物理教—學—評一體化教學設計研究\"的階段性成果，課題立項編號：ZPjxp2023—09。

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A

隨著教育改革的不斷深人，初中物理教學面臨著新的挑戰和機遇。傳統的物理教學方式往往側重于知識的傳授和技能的訓練，而忽視了對學生科學思維能力的培養。然而，科學思維能力是學生未來發展和終身學習的重要基礎。因此，如何在初中物理教學中有效地培養學生的科學思維能力，成為當前教學改革的重要課題

一、科學思維能力的內涵

科學思維能力，作為一種高階的認知能力，深刻影響著個體對世界的理解和改造。它不僅局限于運用科學的邏輯推理、實驗驗證和模型構建等手段，而是通過這些方法，對自然界的各種奇妙現象、社會運行的復雜機制以及人類智慧創造的人工制品，進行深入分析與綜合判斷。這種能力不僅要求個體具備扎實的科學知識基礎，更強調一種科學的態度和方法論的運用，即在面對問題時，能夠秉持客觀、理性的原則，尊重客觀事實，不妄下結論，而是基于嚴謹的證據進行考量。科學思維能力還體現在對未知領域的好奇心和不懈探索精神上，它驅使人們不斷提出假設，設計實驗，驗證理論，從而不斷拓展人類認知的邊界。在這個過程中，個體不僅需【文章編號】2095-3089（2025）11-0028-03要具備敏銳的洞察力，能夠捕捉到那些看似平常現象背后隱藏的深層規律，還需要擁有堅韌不拔的毅力，勇于面對失敗，不斷試錯，直至找到真理的鑰匙。正因如此，科學思維能力成為了解決問題、發現新知、推動科技創新和社會進步不可或缺的基石。

二、初中物理“教、學、評”一體化教學中科學思維的培養策略

（一）精心設計教學引導，激發科學思維興趣

在初中物理“教、學、評”一體化教學中，精心設計教學引導是激發學生科學思維興趣的關鍵，這一點在滬科版物理八年級全冊“聲音的產生與傳播”一課中體現得尤為明顯。教師在教授這一章節時，應充分考慮到學生的認知特點和興趣點，巧妙設置教學導入環節。例如，教師可以利用趣味實驗作為引子，如敲響音叉后輕輕靠近懸掛的乒乓球，讓學生目睹乒乓球因聲音波動而振動的現象。這一直觀的視覺體驗能夠迅速吸引學生的注意力，引發他們的好奇心。[或者，教師可以講述一段與聲音傳播相關的科學故事，如古代人們如何利用聲音在地下傳遞信息，這樣的故事既能激發學生的興趣，又能巧妙地引出聲音傳播的主題。教師還可以結合生活實例，如提問學生：“為什么我們能夠聽到遠處傳來的雷聲，但看不到聲音本身？”這樣的問題貼近學生生活，能夠激發他們的求知欲，促使他們主動思考聲音的本質和傳播方式。通過這樣精心設計的教學引導，學生不僅能夠在輕松愉快的氛圍中開啟物理學習之旅，還能在教師的引導下逐步深人探索聲音世界的奧秘。他們的科學思維興趣在這一過程中被自然地激發，為后續深入學習“聲音的產生與傳播\"乃至整個物理學科打下了堅實的基礎

（二）鼓勵主動學習探究，鍛煉科學思維方法

鼓勵學生主動學習探究，是鍛煉科學思維方法的有效途徑，這在滬科版物理八年級全冊“光的折射”一課的教學中體現得尤為突出。在這一章節的學習中，教師不應僅僅滿足于知識的傳授，而應積極為學生創造參與實驗設計、數據收集和分析的機會，讓他們在實踐中領悟物理的奧秘。例如，在講解“光的折射現象\"時，教師可以先演示一個簡單的實驗：將一束光線從空氣斜射入水中，觀察光線傳播方向的變化。隨后，鼓勵學生自己動手設計實驗，探究不同介質對光線折射的影響，或是改變入射角觀察折射角的變化規律。這樣的動手操作不僅讓學生親身體驗到光的折射現象，更促使他們深入思考其背后的物理原理。在實驗過程中，教師應引導學生學會提出問題，如“為什么光線在從空氣進人水中時會發生折射？”“折射角與入射角之間存在怎樣的關系？\"接著，鼓勵學生基于已有知識和觀察結果提出假設，并設計實驗進行驗證。這一過程不僅鍛煉了學生的批判性思維，還培養了他們解決問題的能力。更重要的是，通過主動學習探究，學生在實踐中不斷試錯、調整和改進，從而深化了對光的折射現象及其物理原理的理解。這種從實踐中獲得的知識和體驗，遠比單純的聽講和記憶更為深刻和持久。

（三）多元互動教學過程，促進科學思維發展

多元互動的教學過程，作為促進科學思維發展的重要策略，在滬科版物理八年級全冊“凸透鏡與凹透鏡\"的教學中展現出了非凡的效力。在這一章節的學習中，教師摒棄了傳統的單向講授模式，轉而采用小組討論、角色扮演和案例分析等多種教學形式，為學生構建了一個開放、包容且充滿活力的學習環境。

在小組討論環節，學生被分成若干小組，每個小組被賦予特定的任務，如探究凸透鏡成像的規律、設計實驗驗證凹透鏡對光線發散的作用等。小組成員間積極交流、分工合作，共同面對挑戰，相互啟發，從多個角度深人剖析凸透鏡與凹透鏡的特性。2]這種互動不僅拓寬了學生的思維視野，還促使他們在協作中深化了對物理知識的理解和應用。角色扮演活動則為學生提供了另一種獨特的學習體驗，學生分別扮演科學家、實驗員、觀察者等角色，模擬凸透鏡與凹透鏡的研究過程。通過模擬實驗、記錄數據、分析討論等環節，學生身臨其境地體驗了科學研究的樂趣和挑戰，進一步激發了他們的探索欲和求知欲。案例分析環節則側重于將理論知識與實際生活相結合，教師選取與凸透鏡和凹透鏡相關的實際案例，如眼鏡矯正視力、放大鏡聚焦陽光等，引導學生進行深人分析。學生結合所學物理知識，探討案例背后的科學原理，提出自己的見解和解決方案。這一過程不僅鍛煉了學生的批判性思維和解決問題的能力，還讓他們意識到物理知識在日常生活中的應用價值。

（四）實施多元化評價，反饋科學思維成果

實施多元化評價，是反饋學生科學思維成果、促進其不斷進步的有效方式，這在滬科版物理八年級全冊“牛頓第一定律\"的教學中顯得尤為重要。在這一章節的學習中，教師不僅關注學生的最終學習成果，更重視他們在學習過程中的表現和發展，為此采用了作業、測試、實驗報告以及口頭報告等多種評價方式，以全面、立體地評估學生的科學思維能力。3作業評價方面，教師設計了既涵蓋基礎知識又涉及應用拓展的題目，要求學生運用牛頓第一定律解釋日常生活中的現象，如分析汽車剎車時乘客前傾的原因等。這樣的作業不僅能夠檢驗學生對知識點的掌握情況，還能考察其運用理論知識解決實際問題的能力；測試評價則側重于對學生知識掌握的系統性和準確性的考察。教師通過設計包含選擇題、填空題、簡答題等多種題型的試卷，全面評估學生對牛頓第一定律及其相關概念的理解和應用能力。測試結束后，教師會及時批改試卷，分析學生的答題情況，以便后續針對性地指導。另外，實驗報告評價是檢驗學生動手能力和科學思維方法的重要途徑。在探究牛頓第一定律的實驗中，學生需要設計實驗方案、記錄實驗數據、分析實驗結果并得出結論。教師根據學生的實驗報告，評價其實驗設計的合理性、數據處理的準確性以及結論推導的邏輯性。

（五）強化知識遷移應用，深化科學思維內涵

強化知識遷移應用，是深化科學思維內涵、提升學生綜合素質的關鍵環節，這在滬科版物理八年級全冊“阿基米德原理”的教學中得到了生動的體現。教師不僅注重學生對這一原理基本概念的掌握，更強調其在現實生活與科技發展中的應用，通過設計一系列富有挑戰性的學習任務和實踐項目，引導學生在解決實際問題的過程中靈活運用所學知識，從而深化對物理原理的理解，鍛煉科學思維。例如，在教授“阿基米德原理\"時，教師首先通過生動的實驗演示，如將物體浸入水中觀察水位上升現象，讓學生直觀感受浮力的存在，理解浮力與排開液體體積之間的關系。隨后，教師設計了一系列與生活緊密相關的實踐活動，如要求學生利用阿基米德原理設計并制作一個簡易的密度計，用以測量不同液體的密度；或者挑戰學生設計一個能夠承載一定重量且穩定浮在水面的船只模型，鼓勵他們在實際操作中探索形狀、體積與浮力之間的關系。這些實踐活動不僅要求學生準確運用阿基米德原理進行計算和設計，更促使他們思考如何將這些理論知識轉化為實際操作，解決具體問題。[在這一過程中，學生需要綜合考慮材料的選擇、結構的優化、重量的控制等多個因素，這不僅鍛煉了他們的邏輯思維和問題解決能力，還激發了他們的創新意識和實踐能力。更重要的是，通過這些實踐活動，學生能夠更加深入地理解阿基米德原理的本質和內在聯系，認識到這一原理在日常生活、工業生產乃至航空航天等領域中的廣泛應用。這種知識遷移應用的過程，幫助學生構建了一個更加完整和系統的科學思維體系，使他們能夠從一個更廣闊的視角審視物理現象，理解其背后的科學原理。通過強化知識遷移應用，學生在“阿基米德原理\"的學習中不僅掌握了理論知識，更在實踐中深化了對物理原理的理解，鍛煉了科學思維，激發了創新意識和實踐能力，為他們的未來發展奠定了堅實的基礎。

三、結語

初中物理“教、學、評”一體化教學為科學思維的培養提供了全面而有效的路徑。通過精心設計教學引導、鼓勵主動學習探究、實施多元互動教學、采用多元化評價及強化知識遷移應用，學生不僅能在理論學習中鍛煉科學思維，更能在實踐中深化理解，提升問題解決能力。這一系列策略共同作用于教學過程，旨在全面培養學生的科學思維能力，為其未來的科學素養和創新能力奠定堅實基礎。

參考文獻：

[1]曹少鵬.初中物理實驗教學中如何培養學生合作學習能力[J].科技風，2024（33）：122-124.

[2]魏武龍.核心素養視域下初中物理探究性實驗教學策略微探[J].國家通用語言文字教學與研究，2024（11）：48-50.

[3]陳江華.初中物理實驗教學中培養學生思維能力的策略[J].華夏教師，2024（17）：33-35.

[4]周文興.初中物理教學中學生科學思維的培養[J].廣西物理，2023，44（3）：152-154.

作者簡介：

余偉廣（1977年3月一），男，漢族，省人，本科學歷，中學一級教師，研究方向：初中物理教學。