科学思维-物理教学的核心使命
初中物理教师如何培养学生的科学思维能力
初中物理教师如何培养学生的科学思维能力科学思维能力是培养学生综合素质的关键,对于初中物理教育尤为重要。
物理学作为一门实践性很强的学科,旨在培养学生的科学思维能力和探究精神。
本文将从课程设计、教学方法和学习环境三个方面探讨如何培养学生的科学思维能力。
一、课程设计在课程设计中,物理教师应当注重培养学生的科学思维能力,将教育目标贯穿于整个教学过程中。
首先,物理教师要侧重于培养学生的观察力和实验探究能力。
通过设计实验任务和观察实验现象的任务,引导学生主动参与和实践,培养其观察、抽象、实验和验证能力。
其次,物理教师应注重培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
在课程设计中,可以通过让学生分析问题、总结规律、归纳规律等方式,培养学生的逻辑思维和推理能力。
最后,物理教师还应注重培养学生的创新思维和探究精神。
可以通过设计一些开放性问题和研究性任务,鼓励学生独立思考和探索,培养他们的创新能力和解决问题的能力。
二、教学方法在教学过程中,物理教师要应用科学的教学方法,帮助学生建立正确的科学思维模式。
首先,物理教师应启发式地教学,引导学生主动思考。
可以通过提出问题、探究实验、开展小组讨论等方式,激发学生的兴趣,培养他们主动思考和质疑的能力。
其次,物理教师应注重培养学生的问题解决能力。
可以通过案例分析、模拟实验和问题解答等方式,引导学生独立思考和解决问题的能力,培养其创新思维和实践能力。
最后,物理教师还应注重培养学生的合作学习和交流能力。
可以通过小组合作、角色扮演和社区研究等方式,促进学生之间的合作交流和互动,培养他们的团队合作和沟通能力。
三、学习环境物理教师还应在课堂环境中创造良好的学习氛围,为学生培养科学思维能力提供有利条件。
首先,物理教师应提供丰富的学习资源和实验设备。
为学生提供充足的实践机会和实验设备,使他们能够自主探索和实践,培养实验观察和实践操作的能力。
其次,物理教师还应注重课堂互动和学生参与。
可以通过提问、讨论、小组活动等方式,激发学生的学习兴趣,培养他们的思考和交流能力。
物理核心素养之科学思维的教学心得
物理核心素养之科学思维的教学心得物理核心素养之科学思维的教学心得1从一般到个别的演绎思维从一般到个别的演绎归纳思维主要包括对某些物理基本原理在相关对象方面的推导作用以及应用一般的观念对具体物体进行具体分析最终达到知识体系的整体建构的能力。
从一般到个别的演绎思维把关于事物最本质和最普遍的规定作为逻辑的出发点,其能够按照事物本身的转化关系将事物的联系完整的复刻出来,从这样的演绎思维出发将某一领域的某一个学科知识总结汇总成一个较为严密的体系。
二、巧设实验物理学科的科学思维的培养不仅是需要学生掌握一定的物理知识并懂得一些物理学研究的基本方法,更重要的是培养学生观察与科学思考的能力。
因此为培养学生科学思维的养成教师可以通过合理设置实验的方法来帮助学生更加仔细的观察实验,在理解实验的过程当中逐步养成科学思维。
对于物理学习过程当中某些学生较难接受的结论来说教师就可以通过实验的设置来帮助学生理解知识的基础上培养学生的科学思维。
例如在力的合成这部分物理知识教学时,当两个力的合力一定时,随着两个力的夹角的不断增大,这两个力也会不断增大,并且这两个力之间的夹角不可能等于180度。
对于这一知识点学生很多难以理解,此时教师就可以通过一个小实验来帮助学生理解。
教师可以先从班级中选择一个力气较大的学生进行辅助,然后拿出事先准备好的重物和绳子,把重物挂在绳子中间让学生尝试能否将这根绳子拉直。
学生在尝试过后就会发现无论多大的力气都无法将这个绳子拉直,在此基础上再让学生去思考这个定理就能够更加容易理解。
并且在自主实验探究过程当中也能够充分锻炼学生的科学思维和独立解决问题的能力。
再比如在圆周运动这部分知识教学过程中,教师也可以用一个绳子去拴住一个小球让这个小球在竖直面做圆周运动,在小球到达最高点时小球将达到其最小速度。
为了让学生充分理解这一理论教师也可以在实际课堂当中为学生简单地演示一下这个实验,让学生通过仔细观察实验过程和实验结果去深入理解这个理论。
科学思维——物理教学的核心使命
自 主 发 展
珍爱生命 健 康 健全人格 生 活 自我管理
重点是:具有积极的心理品质,自信自爱,坚韧乐观;有 自制力,能调节和管理自己的情绪,具有抗挫折能力等。
重点是:能正确认识与评估自我;依据自身个性和潜质选 择适合的发展方向;合理分配和使用时间与精力;具有达 成目标的持续行动力等。
责 重点是:具有国家意识,了解国情历史,认同国民身份,能自觉捍卫国家主 任 权、尊严和利益;具有文化自信,尊重中华民族的优秀文明成果,能传播弘 担 国家 扬中华优秀传统文化和社会主义先进文化;了解中国共产党的历史和光荣传 当 认同 统,具有热爱党、拥护党的意识和行动;理解、接受并自觉践点
三个方面 六大素养 18个要点
核心 基本要点 素养 人文积淀
人文 人文情怀 底蕴 审美情趣
主要表现描述
重点是:具有古今中外人文领域基本知识和成果的积累; 能理解和掌握人文思想中所蕴含的认识方法和实践方法等。 重点是:具有以人为本的意识,尊重、维护人的尊严和价 值;能关切人的生存、发展和幸福等。 重点是:具有艺术知识、技能与方法的积累;能理解和尊 重文化艺术的多样性,具有发现、感知、欣赏、评价美的 意识和基本能力;具有健康的审美价值取向;具有艺术表 达和创意表现的兴趣和意识,能在生活中拓展和升华美等。 重点是:崇尚真知,能理解和掌握基本的科学原理和方法; 尊重事实和证据,有实证意识和严谨的求知态度;逻辑清 晰,能运用科学的思维方式认识事物、解决问题、指导行 为等。 重点是:具有问题意识;能独立思考、独立判断;思维缜 密,能多角度、辩证地分析问题,做出选择和决定等。
国际 重点是:具有全球意识和开放的心态,了解人类文明进程和世界发展动态; 理解 能尊重世界多元文化的多样性和差异性,积极参与跨文化交流;关注人类面
物理核心素养
物理核心素养
物理核心素养主要包括:物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。
“物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识;是物理概念和规律等在头脑中的提炼与升华;是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。
“科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式;是基于经验事实建构物理模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等方法在科学领域的具体运用。
“科学探究”是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释,以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。
“科学态度与责任”是指在认识科学本质,认识科学·技术·社会·环境关系的基础上,逐渐形成的探索自然的内在动力,严谨认真、实事求是和持之以恒的科学态度,以及遵守道德规范,保护环境并推动可持续发展的责任感。
意义:
学生物理学科核心素养的发展不是一蹴而就的,而是一个循序渐
进的长期发展过程,需要通过初中和高中两个阶段物理课程的学习来实现。
义务教育物理课程作为科学教育的组成部分,是以提高全体学生科学素养为目标的自然科学基础课程,是学生物理学科核心素养发展的初级阶段。
此阶段的物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练,而且应注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养。
核心素养中科学思维能力方法在高中物理教学中的应用
核心素养中科学思维能力方法在高中物理教学中的应用发表时间:2019-05-22T15:51:55.213Z 来源:《中国教师》2019年7月刊作者:徐克广刘芮萍[导读] 科学思维是物理学科核心素养的四大组成部分之一,关于科学思维在高中物理教学中的体现有其具体的应用方法,本文就科学思维的几种应用方法进行分析及其在高中物理教学中的应用进行举例。
徐克广刘芮萍甘肃省庆阳市镇原县平泉镇平泉中学 744517【摘要】科学思维是物理学科核心素养的四大组成部分之一,关于科学思维在高中物理教学中的体现有其具体的应用方法,本文就科学思维的几种应用方法进行分析及其在高中物理教学中的应用进行举例。
【关键词】高中物理核心素养科学思维方法中图分类号:G652.2 文献标识码:A 文章编号:ISSN1672-2051(2019)07-156-01物理学科核心素养是高中物理课程标准修订时提出的新概念,是指学生通过物理学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力,是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质,是学生科学素养的重要构成。
物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面的要素构成。
科学思维主要包括模型建构、科学推理、科学论证和质疑创新等要素。
模型建构是一种重要的科学思维,高中物理研究的对象是从对象客体(原型)抽象出来的理想模型,借助这些模型揭示对象客体的本质与规律,发展学生建模思维的能力。
科学推理包括演绎推理、归纳推理和类比推理。
中学物理中大量的新知识是从原有知识的基础上通过演绎推理得出的。
归纳推理是由特殊的前提推出普遍性结论。
类比推理是从特殊性前提推出特殊性结论的一种推理。
科学论证是一种学习方式,引导学生在探究活动中建构科学知识,提升自身的综合能力,提升认识论水平。
质疑创新就是要有批判性思维的意识,能基于证据大胆质疑,从不同角度思考问题,追求创新。
要求学生凡事都要问“为什么”,追问“依据是什么”。
学科核心素养下物理思维方法的教学
学科核心素养下物理思维方法的教学摘要:物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面,“科学思维”是物理学科核心素养之一,科学思维方法是连接知识和能力的桥梁和纽带,物理教学中让学生知道研究物理学的科学思维方法,并培养学生运用科学思维方法处理物理问题的能力,在物理概念、规律的教学过程中通过模型建构,推理、论证,质疑创新等培养学生的科学思维能力。
关键词:学科核心素养;物理教学;科学思维方法《普通高中物理课程标准(2017版)》中对学科核心素养的界定为:“学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。
”物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面;科学思维方法是人们在认识和改造客观世界的过程中,对客观事物进行分析、推理,从而概括、总结出事物的本质及内在规律,从实践和理论上总结出来的正确的思维及方法;物理学家在研究和描述物理现象、实施物理实验、建立物理概念、寻找物理规律、构建物理理论的过程中形成的科学思想方法,称为物理思维方法。
物理学中科学思维能力主要有模型建构能力,科学推理、论证能力,质疑创新思维能力等,培养学生的科学思维能力是物理教学中非常重要的任务;中学物理中的科学思维方法主要有:抽象概括法、理想模型法、控制变量法、实验归纳法、等效替代法、类比法、放大法、转换法、比值定义法、假设法、图像法、整体法、数学推理方法等。
在物理教学中应该明确指出科学思维方法的名称、内容和操作过程,有目的、有意识地进行物理思维方法的教学,物理教学既要重视物理知识的传授,又要发展学生的学习能力和创新能力,而科学思维方法是连接知识和能力的桥梁和纽带,物理教材中蕴涵着丰富的科学思维方法,科学思维方法的培养应渗透在整个物理教学过程之中。
加强物理概念规律的教学、渗透物理思维方法“物理观念”的形成要依托概念、规律的准确把握,物理概念、物理规律是物理知识教学的核心内容,物理概念的建立、物理规律的发现常常运用观察和实验、模型建构、比较和分类、分析和综合、数学和推理等科学思维方法。
初中物理四维核心素养说课稿
初中物理四维核心素养说课稿尊敬的各位评委、老师,大家好!今天,我将为大家说课初中物理四维核心素养的教学内容。
在新的教育改革背景下,培养学生的核心素养成为了教育的重要目标。
四维核心素养包括了物理观念、科学思维、科学探究和科学态度四个方面。
接下来,我将从这四个方面展开我的说课内容。
首先,让我们来看看物理观念的培养。
物理观念是指学生对物理现象和规律的基本理解。
在教学过程中,我们应当通过直观的实验和生活实例,帮助学生建立起对物理现象的初步认识。
例如,在讲解力的作用时,可以通过推门、拉抽屉等日常活动,让学生感受力的作用效果。
同时,我们还应该引导学生理解物理概念和原理,如力的合成与分解、能量守恒等,帮助他们建立起完整的物理知识体系。
其次,科学思维的培养是物理教学中不可或缺的一部分。
科学思维是指学生运用科学的方法和逻辑去分析问题、解决问题的能力。
在教学中,我们应当鼓励学生提出问题,并引导他们通过实验、观察、推理等方式去寻找答案。
例如,在探究杠杆原理时,可以让学生设计实验,通过改变力的作用点和力臂的长度,来观察并总结杠杆的平衡条件。
这样的活动不仅能够锻炼学生的实验技能,还能够培养他们的归纳和演绎能力。
第三,科学探究是学生主动获取知识、提升科学素养的重要途径。
在物理教学中,我们应该设计多样化的探究活动,让学生在实践中学习和成长。
例如,可以组织学生进行小制作活动,如制作简易的电磁铁,通过实践操作,学生不仅能够理解电磁感应的原理,还能够体验到科学创造的乐趣。
此外,我们还应该鼓励学生进行小组合作,通过交流和讨论,共同解决物理问题,这样能够有效提升他们的合作能力和沟通能力。
最后,科学态度的培养对于学生的长远发展至关重要。
科学态度包括了对科学知识的尊重、对科学探究的热情以及对科学方法的严谨。
在教学中,我们应该通过讲述科学家的故事、展示科学发展的历史,来激发学生对科学的热爱和敬意。
同时,我们还应该教育学生在探究过程中保持严谨和客观,不轻信、不盲从,养成质疑和验证的习惯。
物理学科核心素养与课程目标及解读
物理学科核心素养与课程目标及解读(一)学科核心素养学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。
物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面。
1.物理观念“物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识;是物理概念和规律等在头脑中的提炼与升华;是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。
“物理观念”主要包括物质观念、运动与相互作用观念、能量观念等要素。
描述:①形成经典物理的物质观、运动观、能量观、相互作用观,并且能用来解释自然现象和解决实际问题;②初步具有现代物理的物质观、运动观、能量观、相互作用观,能用于描述自然界的图景。
2.科学思维“科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式;是基于经验事实构建物理模型的抽象概括过程,是分析综合、推理、论证等方法在科学领域的具体运用;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑和批判,进行检验和修正,进而提出创造性见解的能力和品质。
“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。
描述:①具有构建理想模型的意识和能力;②能正确使用物理思维方法,从定性和定量两个方面进行科学推理、找出规律、形成结论,并能解释自然现象和解决实际问题;③具有使用科学证据的意识和评估科学证据的能力,能使用证据对研究的问题进行描述、解释和预测;④具有批判性思维的意识,能基于证据大胆质疑,从不同角度思考问题,追求科技创新。
3.科学探究“科学探究”是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释,以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。
“科学探究”主要包括问题、证据、解释、文流等要素。
(实验版课程标准中“科学探究”七个要素的重新概括)“科学探究”主要包括问题、证据、解释、交流与合作等要素。
探究高中物理核心素养下科学思维能力的培养
探究高中物理核心素养下科学思维能力的培养
高中物理核心素养的培养是培养学生科学思维能力的重要途径。
科学思维是指以科学的方法和逻辑思维来认识和解决问题的思维方式。
在物理学科中,学生需要通过实验、观察、推理等方式来深入理解物理现象和规律。
下面将从实验设计、问题解决和创新思维三个方面探究高中物理核心素养下科学思维能力的培养。
在实验设计方面,学生通过设计和进行实验可以培养科学思维能力。
物理实验是培养学生科学思维的重要途径。
学生需要通过观察、记录、分析实验数据,从中总结规律和推导结论。
在进行实验时,学生要明确实验的目的,选择适当的实验装置和测量仪器,确定实验步骤和数据处理方法。
通过这一过程,学生能够培养观察和实验设计的能力,提高他们对物理现象的感知能力和对实验数据的处理能力。
在问题解决方面,学生通过解决物理问题来培养科学思维能力。
物理学习中,学生会遇到各种问题,包括理论问题和实际应用问题。
解决这些问题需要学生具备科学的思维方法和逻辑思维能力。
学生可以通过分析问题、提出假设、利用已有知识和理论进行推理和计算,最终得出解决问题的方法和结论。
在解决问题的过程中,学生需要运用科学方法和逻辑思维,培养他们的推理和分析能力,提高他们的问题解决能力。
在创新思维方面,学生通过进行创新实验和研究来培养科学思维能力。
高中物理学习中,学生可以选择感兴趣的主题,进行创新性的实验和研究。
在这个过程中,学生需要自主进行实验设计,创造性地提出问题、解决问题,并验证自己的想法和结论。
通过这一过程,学生能够培养创新思维能力和科学探究能力,培养他们的科学兴趣和科学研究的能力。
科学思维在初中物理教学中的培养
科学思维在初中物理教学中的培养摘要:运用科学思维展开科学知识的探究,是初中物理教学的核心意识,也是初中物理对于学生的基本素质要求。
科学思维是指通过观察符号、文字以及图片之间的内在规律,探究深层次联系。
科学思维是初中物理学习的关键,一旦学生充分挖掘出来,就可以更加透彻地理解所学知识,对知识的深层含义有个清晰的把握,从而在灵活运用上更有心得,解决很多实际困惑。
正因为如此,初中物理教师才要在科学思维培养上下足功夫,为学生打造良好的成才基础。
关键词:科学思维初中物理培养1.科学思维的含义及价值科学思维是认知自然改造自然的基础,人类高科技文明发展至今,从传统的手工操作转向为信息化核心技术的开发,就是在实践中不断运用科学思维进行指导的过程。
初中物理是一门严谨性很强的学科,每一个知识体系都是环环相扣的,教师应当引导学生去关注这种内在联系,帮助学生自发地产生探索欲望,利用科学思维去积极应对各式各样的问题。
科学思维在初中物理学科上的应用,就是运用科学视角去研究各种物理现象产生的内在规律以及检验物理认知存在的合理性以及科学性,敢于提出不同意见,对各种学说和结论都保持怀疑的态度。
所以这就涉及到教师的合理化引导,必须全方位激发学生的主动探索意识,使得学生能够在物理知识学习上更加用心更加专注,并且对于自己不确认的物理结论,不要人云亦云,要敢于运用物理实践去验证自己的结论。
这个过程就是科学思维发散的过程,也是学生真正成长的重要经历。
2.培养科学思维的可行措施2.1合理运用模型,引导学生自主分析初中物理的学习讲究的是理性看待物理现象,理性面对物理困惑,物理学科的联系比较紧密,一个现象可能涉及到多种知识的融合,所以想要一次性分析清楚不是很容易。
而且,逐一分析也会浪费时间,效率不高,所以可以构建模型,将问题一一拆分,进行简化处理,利用科学思维找到其中最关键的因素,创建模型,引入自己所掌握的知识,最终让问题迎刃而解,在这个过程中,学生的思维被有效开发,也让自己实践能力经受住检验。
物理学科素养及核心解读
物理学科素养及核心解读物理学科素养是物理教育的重要组成部分,其研究都是在科学教育的框架下进行的。
物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的关键能力和必备品格,主要由“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”、“科学态度与责任”四个方面构成。
一、物理观念知识是能力的基础,但仅有知识并不一定代表拥有能力。
在科学教育领域,国际上关于科学知识的表述有多种方式。
在我国,应试教育的背景下,很多学校强调死记硬背的知识和原理研究,而素养强调知识和原理的深度理解和灵活应用。
最新的国际科学教育研究与实践中,强调核心概念、大概念、跨学科概念。
在中国文化中,概念是指一类事物的共同属性与本质特征,是抽象的。
因此,在建构物理核心素养时,使用了物理观念。
观念是概念和规律等在头脑中的提炼和升华,与国际上概念的内涵基本一致。
二、科学思维科学思维是指运用科学知识和科学方法,对事物进行分析、判断、推理和解决问题的思维方式。
科学思维是培养学生创新精神和解决问题的能力的基础。
在物理学科中,科学思维的培养主要包括观察、实验、归纳、演绎、推理等方面。
通过科学思维的培养,学生可以更好地理解和应用物理知识,提高解决实际问题的能力。
三、科学探究科学探究是指通过实验和观察,探究自然现象的规律和本质。
在物理学科中,科学探究是培养学生实验技能和科学研究能力的重要途径。
通过科学探究,学生可以更深入地理解物理知识,提高实验设计和数据分析能力,培养科学精神。
四、科学态度与责任科学态度是指在科学研究和实践中,对待科学知识和科学现象应有的态度和价值观。
在物理学科中,科学态度的培养主要包括开放、批判、负责任、合作等方面。
通过培养科学态度,学生可以更好地理解和应用物理知识,同时也可以培养社会责任感和环保意识。
物理核心素养的基础在于物理观念的理解和应用。
这是学生发展的重要核心素养。
各国的课程标准都将核心概念、大概念、关键概念、知识理解与应用、工程实践等作为重要的科学素养。
谈谈物理学科核心素养
物理核心素养是什么?
• 物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与 责任”四个方面的要素构成。
一、物理观念
• 包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等。能用其解释自然现 象和解决实际问题;了解相对论和量子力学等现代物理的概念和规律,并能 用这些观念描述自然界的图景。
二、科学思维
物理学科核心素养中的“科学思维”包括: • 模型建构,即能够分析模型所涉及的各个要素及其结构,使用模型解释物理
现象和过程,阐明物理概念和原理,在真实情景中构建模型。 • 科学推理,即能够正确理解和应用科学思维方法,从定性和定量两个方面进
行科学推理、找出规律、形成结论,并能解释自然现象和解决实际问题。 • 科学论证,即使用科学证据的意识和能力,能运用证据对研究的问题进行描
三、考查科学探究能力
众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验题一直是高考的重 要考查部分。《考试说明》中明确提出了对实验能力的考查要求:能独立地 完成说明中所列的实验;能明确实验目的;能理解实验原理和方法;能控制 实验条件;会使用仪器;会观察、分析实验现象;会记录、处理实验数据, 得出结论,并对结论进行分析和评价;能发现问题、提出问题,并制定解决 方案;能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题,包括简 单的设计性实验。
• 例4:(10分)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,当要求热敏电阻的温度达到或超 过60 °C时,系统报警。提供的器材有:热敏电阻,报警器(內阻很小,流过的电流超过Ic 时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9 Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计), 滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值为2 000 Ω),单刀双掷 开关一个,导线若干。
高中物理教学核心素养
高中物理教学核心素养
物理学科的核心素养,包括了四个维度:物理观念和应用、科学探究和交流、科学思维和创新、科学态度和责任。
物理观念:包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等。
能用其解释自然现象和解决实际问题;了解相对论和量子力学等现代物理的概念和规律,并能用这些观念描述自然界的图景。
一、从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。
“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。
二、明确提出物理问题,构成悖论和假设,以获取和处置信息,基于证据得出结论并作出表述,以及对实验探究过程和结果展开交流、评估、思考的能力。
“实验探究”主要包含问题、证据、表述、交流等要素。
三、在认识科学本质,理解科学·技术·社会·环境(stse)的关系基础上逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感。
“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、stse等要素。
四、物理核心素养,高中物理教学应当侧重于在以下四个方面作出努力。
指向物理核心素养的科学思维教学四要
2019年第7-8期指向物理核心素养的科学思维教学四要刘成刚摘要:科学思维是高中物理学科核心素养的关键要素之一。
教师在教学过程中要注重通过联系生活,创设真实的生活情境,激发学生的思维兴趣,诱发学生的认知冲突,在解决问题过程中让学生学会基于证据进行科学分析与推理论证,学会通过质疑去求真,构建物理模型,提升思维能力。
关键词:高中物理;核心素养;科学思维;培养策略科学思维是高中物理学科核心素养的一个主要方面,它是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式;是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品格。
主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。
它的培养可从以下几方面入手。
一、要以“真实”的物理情境进行模型建构模型建构要求学生具有建构理想模型的意识和能力,能够根据研究的问题和情境,在一定条件下对客观事物进行抽象和概括,构建易于研究的、能够从主要方面反映事物本质特征和共同属性的理想模型和概念。
其实质就是将隐藏在复杂物理情境中的研究对象或过程进行简化、抽象、类比、概括,从而揭示客观事物的本质与规律。
真实的情景问题,是自然界及社会生活、生产中客观存在且未被加工的物理问题,具有生态性和开放性的特点。
真实的情景性问题,呈现形式是对物理情景的描述,没有已知量、未知量,需要学生自己去加工、梳理,转化为理想模型。
在这个过程中既要用到理想化方法、等效方法、近似方法等具体学科方法,又要用到分析、综合、类比、概括、抽象等科学思维方法,有利于培养学生建构物理模型的能力。
例如,人们低头看手机,会引起脖子酸痛,估算颈椎受力大小约为头重的几倍?学生对此真实情景的物理建模,存在的障碍主要是缺乏此情景的生理知识,如颈椎的生理结构,颈椎、颈部肌肉位置以及它们之间的角度等。
但只要经过科学的简化和抽象,如忽略头和颈的大小和形状,将头看成质点,以头部为研究对象,颈椎看作可绕其下端点的轻杆,提供给头部斜向上的支持力,肌肉看作轻绳,提供给头部沿左下方的拉力,根据共点力的平衡和边长比例,即可估算出颈椎受力约为头重的3倍。
聚焦物理核心素养培养学生科学理性思维精品文档
聚焦物理核心素养培养学生科学理性思维学生核心素养的培养, 是学生应具备的、能够适应其自身开展和社会开展所需要的品质和能力。
物理学是一门以观察、实验为根底的自然学科, 它与人们的日常生活和科技的开展都有着密不可分的联系。
通过对学生实践能力的培养, 使学生掌握理性思维能力才是物理教学任务的重中之重。
一、物理核心素养的根本内涵在物理学科的教学中, 教学的培养目标是培养学生的批判、创造性的学习能力, 这种能力我们一般称之为“创造性〞学力, 但是“创造性〞学力并不是仅仅通过对物理根底知识的学习就能得到的。
在学习科学理论知识的根底上, 还强调学生具有批判性思维, 良好的解决实际问题能力, 选择过程中的决策能力和自我协调决策能力等, 在满足自身开展的同时去推动社会的进步。
通俗来讲就是学生们在学习的过程中, 应该逐步培养起和适合自己的个人开展和社会开展的人格品质和综合能力。
初中物理的核心素养培养, 经历了从双基到三维目标的教学过程转变为知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的开展。
二、初中物理核心素养的培养途径核心素养的培养可以是连续性的, 也可以是分阶段的, 学习能力是天生具有的, 同时也是可以通过后天的学习培养的。
核心素养就可以通过后天的培养训练而获得, 核心素养能力是具有根底性和生长性的, 就像修建金字塔一样, 金字塔的底部的根底决定了金字塔的高度, 在关键时期, 一旦错过了, 就很难在日后的成长中弥补。
在初中物理教学, 培养物理核心素养的过程中, 要特别注重学生的学习兴趣、探究能力、和创新能力的培养, 形成正确的科学态度和科学精神。
具体在教学中表达在以下几个方面:〔一〕养成良好的学习习惯在初中物理的教学中, 应该养成良好的学习习惯, 教学过程中也应该注重学习习惯的培养和养成。
就像在进展物理实验的过程中就应该养成独立的操作、独立的思考、自主记录实验数据、自主整理实验器材等习惯, 这些虽然看起来是微缺乏道的小事, 甚至于物理的学习的关联性不大, 但是这些良好的小习惯的养成, 可以使学生们形成独立的学习习惯和生活习惯的养成。
在课堂教学中落实物理学科的核心素养
在课堂教学中落实物理学科的核心素养【摘要】物理学科在课堂教学中的重要性不言而喻,核心素养的实现需要教师和学生的共同努力。
在教学中,需要设置具体的学习目标,注重基础知识的打基础,培养科学思维能力,促进实践能力的培养,以及引导学生独立思考。
通过落实物理学科的核心素养,可以促进学生的综合发展,培养其能力和素养,实现教育的根本任务之一。
教师和学生应该共同努力,将核心素养融入课堂教学中,以促进学生成长与发展。
【关键词】物理学科、核心素养、课堂教学、学习目标、基础知识、科学思维能力、实践能力、独立思考、综合发展、能力培养、教育任务、共同努力。
1. 引言1.1 物理学科在教学中的重要性物理学科是自然科学中的一门基础学科,研究物质、能量、运动和相互作用等基本规律,是了解自然世界和推动科学技术进步的重要途径。
通过学习物理学科,可以帮助学生建立科学的世界观和方法论,培养科学素养和思维能力。
物理学科在培养学生综合素质和创新能力方面发挥着重要作用。
在物理学科的学习过程中,学生需要分析问题、解决问题,培养逻辑思维、抽象思维和创新能力。
通过实验操作和实践活动,学生能够掌握科学方法,培养实践能力和动手能力。
物理学科还有助于培养学生的探究精神和团队合作能力。
在物理学科的学习中,学生需要勇于发问、勇于质疑,培养探究精神和批判性思维。
通过实验课和小组合作,学生能够培养团队合作和交流能力。
物理学科在教学中的重要性不仅在于传授物理知识,更在于培养学生的科学素养、创新能力和团队合作能力,为他们的综合发展奠定良好基础。
通过落实物理学科的核心素养,可以更好地实现教育的目标和使命。
1.2 物理学科核心素养的定义在教学中,落实物理学科的核心素养是十分重要的。
那么,物理学科的核心素养到底是什么呢?简单来说,物理学科的核心素养包括对物理学知识的深刻理解和掌握,具备科学思维和实践能力,能够运用物理学知识解决实际问题,培养学生的创新和独立思考能力。
物理学科的核心素养不仅仅是学习知识,更重要的是培养学生的综合素质,提高学生的实际动手能力和解决问题的能力。
在物理教学中引导学生发展科学思维与解决问题能力
在物理教学中引导学生发展科学思维与解决问题能力物理教学是培养学生科学思维和解决问题能力的重要环节。
通过引导学生积极参与实验、观察、探究和理论推导等活动,可以促使学生培养科学思维,并培养其解决问题的能力。
本文将探讨在物理教学中如何引导学生发展科学思维与解决问题能力。
一、培养学生科学思维的重要性科学思维是指以科学方法为指导进行思考和推理的思维方式。
培养学生的科学思维有利于提高学生的思维能力,培养学生的逻辑思维和创造能力,以及培养学生对科学事物的理解和探索能力。
二、在物理教学中引导学生发展科学思维1. 实践探究:物理学是实验性科学,学生应该通过实践探究来发展科学思维。
教师应该设计有针对性的实验,引导学生观察、记录、分析实验结果,并总结出科学规律和结论。
通过实践探究,学生可以逐渐培养出观察问题、提出假设、设计实验、分析数据、得出结论等科学思维的能力。
2. 引导思考:在物理教学中,教师应该引导学生进行思考。
通过提出问题、比较分析、讨论交流等方式,引导学生去思考物理现象背后的原因和规律。
同时,教师还应该鼓励学生质疑和思考一些看似矛盾的问题,培养学生发现问题、解决问题的能力。
3. 拓展知识:物理学是一门系统性的学科,学生需要掌握一定的物理知识才能深入理解和运用物理思维。
教师应该引导学生广泛学习物理知识,了解物理学的基本概念和原理。
通过扩展知识面,学生可以更好地运用科学思维解决问题。
三、培养学生解决问题能力的重要性解决问题能力是指学生面对问题时有能力运用所学知识和技能,提出合理的解决方案,并采取相应的方法和步骤来解决问题。
培养学生的解决问题能力有利于提高学生的实际动手能力和创新能力。
四、在物理教学中引导学生发展解决问题能力1. 融入实际问题:在教学设计中,引入实际问题往往能激发学生的学习兴趣,并促使他们主动思考和解决问题。
教师可以选取一些与学生生活密切相关的物理问题,如日常生活中的物理现象、技术应用中的物理原理等,引导学生运用所学知识解决实际问题。
高中物理教学中科学思维教育的落实
高中物理教学中科学思维教育的落实一、科学思维教育的重要性科学思维是指动脑子的方式和方法,是在认识事物、解决问题、进行实践活动时的思考方式和方法。
科学思维是指导人们认识世界及社会实践的基本认识方式,是认识世界和改造世界的重要工具。
科学思维教育是指在学生学习过程中培养和促进他们在认识世界、探索事物、解决问题时运用科学方法和思维方式的教育。
高中物理教学中,科学思维教育的落实对学生的终身学习和职业发展具有重要意义。
科学思维教育有利于培养学生的逻辑思维能力。
物理学是一门研究自然界规律的科学,要求学生在学习中善于运用逻辑思维的方法,不断总结规律,发现问题,解决问题。
通过学习物理学,学生能够培养自己的逻辑思维能力,提高分析和判断问题的能力。
科学思维教育有利于培养学生的实践能力。
科学思维是要求学生根据实际情况进行认知和运用的思维方式,因此学习物理学可以锻炼学生在实践中运用科学知识和科学思维解决问题的能力。
科学思维教育在高中物理教学中的落实是十分重要的,不仅有利于学生的学业发展,更能够培养学生未来终身学习和职业发展所需的基本能力。
高中物理教学中科学思维教育的具体实施具有一定的特点和难点。
为了更好地实施科学思维教育,我们应该充分发挥高中物理课程的优势,采取有效措施,创新教学模式,提高物理课程的教学质量。
强化课程理论联系实际。
高中物理课程应该更好地联系实际,让学生在学习物理的过程中能够理论联系实际,提高学生的实践能力。
通过设计实际的科学实验,使学生更好地理解物理理论,巩固知识,提高学习兴趣。
在学习光学方面,可以设计一些光学实验,让学生亲自动手操作,观察实验现象,从而更好地理解光学知识。
提供更多的参考资料和学习资源。
老师应该提供更多的参考资料和学习资源,让学生在学习物理学的过程中能够有更多的学习途径和学习方法。
老师可以推荐相关的物理学期刊、专业书籍、科学网站等,让学生能够通过各种途径了解更多的物理知识,提高自己的科学水平。
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社会 责任
责 任 担 国家 当 认同
社
会 参 与
国际 理解
重点是:自尊自律,文明礼貌,诚信友善,宽和待人;孝亲敬长,有感恩之 心;热心公益和志愿服务,敬业奉献,具有团队意识和互助精神;能主动作 为,履职尽责,对自我和他人负责;能明辨是非,具有规则与法治意识,积 极履行公民义务,理性行使公民权利;崇尚自由平等,能维护社会公平正义; 热爱并尊重自然,具有绿色生活方式和可持续发展理念及行动等。
2. 在性质上,核心素养是所有学生应具有的 最关键、最必要的共同素养。
每个人在终身发展中都需要许多素养,以应对各
种生活的需要,这些所有人都需要的共同素养可以 分为核心素养,以及由核心素养延伸出来的其他素 养,其中,最关键、最必要且居于核心地位的素养 就称之为核心素养。核心素养代表了个体普遍应达 到的共同必要素养,代表应该达成的最低共同要求, 是每个个体都国教科文组织、欧盟、经合组织等国 际组织以及世界教育发达国家都十分强调核心素养 的教育价值,把以核心素养为核心的未来课程作为 进行课程改革的重要议题,通过核心素养的建构来 优化教育改革的质量。
重点是:善于发现和提出问题,有解决问题的兴趣和热情;能依据特定情境 和具体条件,选择制订合理的解决方案;具有在复杂环境中行动的能力等。
技术 重点是:理解技术与人类文明的有机联系,具有学习掌握技术的兴趣和意愿; 应用 具有工程思维,能将创意和方案转化为有形物品或对已有物品进行改进与优
化等。
(三)理解核心素养的内涵
重点是:崇尚真知,能理解和掌握基本的科学原理和方法; 尊重事实和证据,有实证意识和严谨的求知态度;逻辑清 晰,能运用科学的思维方式认识事物、解决问题、指导行 为等。
重点是:具有问题意识;能独立思考、独立判断;思维缜 密,能多角度、辩证地分析问题,做出选择和决定等。
勇于探究 重点是:具有好奇心和想象力;能不畏困难,有坚持不懈 的探索精神;能大胆尝试,积极寻求有效的问题解决方法 等。
重点是:能自觉、有效地获取、评估、鉴别、使用信息; 具有数字化生存能力,主动适应“互联网+”等社会信息化 发展趋势;具有网络伦理道德与信息安全意识等。
重点是:理解生命意义和人生价值;具有安全意识与自我 保护能力;掌握适合自身的运动方法和技能,养成健康文 明的行为习惯和生活方式等。
重点是:具有积极的心理品质,自信自爱,坚韧乐观;有 自制力,能调节和管理自己的情绪,具有抗挫折能力等。
重点是:具有全球意识和开放的心态,了解人类文明进程和世界发展动态; 能尊重世界多元文化的多样性和差异性,积极参与跨文化交流;关注人类面 临的全球性挑战,理解人类命运共同体的内涵与价值等。
劳动 实 意识
践 创 问题 新 解决
重点是:尊重劳动,具有积极的劳动态度和良好的劳动习惯;具有动手操作 能力,掌握一定的劳动技能;在主动参加的家务劳动、生产劳动、公益活动 和社会实践中,具有改进和创新劳动方式、提高劳动效率的意识;具有通过 诚实合法劳动创造成功生活的意识和行动等。
主要表现描述
人文积淀 重点是:具有古今中外人文领域基本知识和成果的积累; 能理解和掌握人文思想中所蕴含的认识方法和实践方法等。
人文 底蕴 文 化 基 础
科学 精神
人文情怀 审美情趣 理性思维 批判质疑
重点是:具有以人为本的意识,尊重、维护人的尊严和价 值;能关切人的生存、发展和幸福等。
重点是:具有艺术知识、技能与方法的积累;能理解和尊 重文化艺术的多样性,具有发现、感知、欣赏、评价美的 意识和基本能力;具有健康的审美价值取向;具有艺术表 达和创意表现的兴趣和意识,能在生活中拓展和升华美等。
乐学善学
学
会 勤于反思 学 习
信息意识
自
主
发
珍爱生命
展
健
康 健全人格 生
活 自我管理
重点是:能正确认识和理解学习的价值,具有积极的学习 态度和浓厚的学习兴趣;能养成良好的学习习惯,掌握适 合自身的学习方法;能自主学习,具有终身学习的意识和 能力等。
重点是:具有对自己的学习状态进行审视的意识和习惯, 善于总结经验;能够根据不同情境和自身实际,选择或调 整学习策略和方法等
科学思维-物理教学的核心使命
提纲
一、核心素养的内涵及理解 二、物理学科的核心素养 三、核心素养引领下的物理学业考试
一、核心素养的内涵及理解
(一)核心素养概念
核心素养是学生在接受相应学段的教育过 程中,逐步形成的适应个人终生发展和社 会发展需要的必备品格与关键能力。
人的质量、 规格
核心 基本要点 素养
3. 在内容上,核心素养是知识、技能和态度 等的综合表现。
“素养”一词的含义比“知识”和“技能” 更加宽广。“知识”与“技能”主要涉及具体 学科领域的知识,或者具有“听”“说”“读” “写”“算”等基本技能,而素养指向的则并 不是某一学科知识,它既包括传统的教育领域 的知识、能力,又包括学生的情感、态度、价 值观。因此,核心素养是一个复杂的结构,其 所涉及的内涵并非单一维度,而是多元维度的。 核心素养不仅仅是知识技能,更重要的是情感、 态度、知识、技能的综合表现。这一超越知识 和技能的内涵,可以矫正过去重知识、轻能力、 忽略情感态度价值观的教育偏失,更加完善和 系统地反映教育目标和素质教育理念。
重点是:具有国家意识,了解国情历史,认同国民身份,能自觉捍卫国家主 权、尊严和利益;具有文化自信,尊重中华民族的优秀文明成果,能传播弘 扬中华优秀传统文化和社会主义先进文化;了解中国共产党的历史和光荣传 统,具有热爱党、拥护党的意识和行动;理解、接受并自觉践行社会主义核 心价值观,具有中国特色社会主义共同理想,有为实现中华民族伟大复兴中 国梦而不懈奋斗的信念和行动。
1. 在目标上,核心素养的概念指向的是对 “教育应培养什么样的人” 这一问题的回答。 由于它的范畴超越了行为主义层面的能力,
涵盖态度、知识与能力等方面,因此体现了全 人教育的理念,契合我国传统文化“教人成人” 或“成人之学”的特色育人观,与《国家中长 期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》 提出的“促进人的全面发展、适应社会需要” 的教育质量根本标准一致,有利于在实际教育 教学工作中培养德智体美全面发展的社会主义 建设者和接班人,完成党的十八大报告所提出 的“立德树人”的教育工作根本任务。