基于科學(xué)思維的小球平衡問題教學(xué)策略

王波霖 林嫻婷 葉晴瑩 林枝欽 陳水源

摘 ? 要：物理習(xí)題教學(xué)中滲透科學(xué)思維品質(zhì)的培養(yǎng)意義重大。高中物理對于小球平衡問題的考查頻率較高，需要基于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況對涉及小球的習(xí)題資源加以整理，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)推理的能力，引導(dǎo)學(xué)生探究問題本質(zhì)，建構(gòu)物理模型，促進(jìn)學(xué)生在問題的變換中拓寬分析物理問題的視野以發(fā)展創(chuàng)新思維。

關(guān)鍵詞：科學(xué)思維；小球平衡問題；教學(xué)策略

2017版物理課程標(biāo)準(zhǔn)頒布后，相較于2003版不難看出新課標(biāo)更注重在“育人”的角度思考問題。從物理觀念的滲透，科學(xué)思維的培養(yǎng)，科學(xué)探究能力的訓(xùn)練以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的陶冶，無不強調(diào)著對學(xué)生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因而深度把握教學(xué)資源，挖掘其中的育人價值十分有必要。

習(xí)題教學(xué)作為物理教學(xué)中較為重要的環(huán)節(jié)，對教師和學(xué)生意義重大，當(dāng)前許多教師在重視成績的目標(biāo)導(dǎo)向下，過度聚焦在解題維度，忽視了物理習(xí)題教學(xué)背后蘊含的科學(xué)思維培養(yǎng)價值。例如在必修三中出現(xiàn)了許多帶小球的平衡問題，如何組織這些問題資源以便更為高效地發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維成為了一類研究方向。在習(xí)題教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生運用物理規(guī)律分析物理問題的同時需要思考如何將學(xué)生推理能力的訓(xùn)練、建模意識的培養(yǎng)、創(chuàng)新思維的開發(fā)滲入其中，實現(xiàn)由“解題”向“解決問題”的轉(zhuǎn)變[ 1 ]。

1 ?科學(xué)推理——類比分析引真知

科學(xué)推理作為科學(xué)思維的一個重要體現(xiàn)，要求學(xué)生能根據(jù)問題對概念、規(guī)律以及應(yīng)用方法進(jìn)行推理分析，是一種十分重要的物理思維能力[ 2 ]。在物理的學(xué)習(xí)過程中學(xué)生是否可以透過表象深入問題本質(zhì)，在于能否合理地運用所學(xué)的科學(xué)原理和規(guī)律分析問題的要點，因此學(xué)生在分析物理問題時要具有一定的科學(xué)推理的意識，運用類比分析、歸納演繹等方法手段剖析問題的本質(zhì)。

例題1 ?如圖1所示，兩個形狀相同的帶電小球被絕緣細(xì)線懸掛于O點，A球靠著墻壁，隨著時間流逝當(dāng)兩球所帶電荷量逐漸降低時B球逐漸靠近A球，下列說法正確的是（ ）

A. 細(xì)線對B球的拉力逐漸減小

B. 細(xì)線對B球的拉力大小不變

C. 兩球的斥力越來越大

D. 兩球的斥力越來越小

教學(xué)設(shè)計：

4 ?結(jié)束語

運用小球的平衡問題滲透對學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，重點在于需要考慮學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中是否有適當(dāng)?shù)?、起固定作用的物理觀念可以利用[ 5 ]，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況從科學(xué)推理、模型建構(gòu)、質(zhì)疑創(chuàng)新等相關(guān)的角度出發(fā)，合理編排小球受力平衡的題目，由淺入深、層層遞進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維和知識遷移，強化學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 彭憲流，李池華，余耿華.基于學(xué)生生活體驗的情境化習(xí)題教學(xué)策略[J].湖南中學(xué)物理，2022，37（2）：37-40.

［2］ 楊驥.科學(xué)推理發(fā)展物理思維能力[J].數(shù)理化解題研究，2022（3）：83-85.

［3］ 王峰，徐慧.高中物理“科學(xué)思維”培養(yǎng)的策略[J].江蘇教育，2021（Z3）：110-114.

［4］ 葉志煒，黃樹清.基于質(zhì)疑創(chuàng)新思維培養(yǎng)的高中物理教學(xué)策略[J].湖南中學(xué)物理，2022，37（2）：5-7.

［5］ 祁小梅.奧蘇貝爾認(rèn)知結(jié)構(gòu)與遷移理論及教學(xué)[J].黑龍江高教研究，2004（5）：99-100.