浅谈物理教学中思维能力的培养

一、浅谈物理教学中思维能力的培养（论文文献综述）

刘洋^[1]（2021）在《高中物理教学中科学思维培养的策略研究》文中研究表明随着新一轮基础课程改革的进行,高中物理教学从三维课程目标转为了核心素养的培养。作为物理核心素养之一的科学思维,贯穿学生学习物理的整个过程,科学思维能力影响着学生的模型建构、科学推理、科学论证以及质疑创新,而这些要素又影响着学生未来的学习、工作和生活。从学生的长远发展来看,科学思维的培养对学生至关重要。高中物理教学在培养学生科学思维上有着无法取代的作用,广大物理教师应善于挖掘教学材料,利用教学智慧全面培养学生的科学思维。但目前物理教学中,科学思维的培养还没有全面落地,由于升学压力等问题,很多物理教师对于学生科学思维的培养不够重视或者觉得无从下手。基于此,本论文分析了科学思维培养的重要性,根据高中生科学思维培养的现状,提出了在物理教学的不同课型中,培养学生科学思维的教学策略。首先,通过分析国内外相关的文献,了解了当前国内外科学思维的研究现状,阐述了与本研究有关的理论基础,并且强调了高中物理教学中培养学生科学思维的重要性。结合文献以及个人理解,对科学思维进行了详细地解读,为后续研究奠定了基础。其次,基于教育研究的相关理论指导,通过对学生发放问卷以及对高中一线物理教师进行访谈,了解高中物理教学中学生科学思维培养的现状,并进行分析,找出其中存在的问题。再次,基于目前科学思维研究和培养的现状,分别提出了在高中物理概念、规律、习题以及实验的教学中,培养学生科学思维的教学策略。然后,结合部分策略对不同课型进行教学设计并阐明设计意图,为高中物理教学提供借鉴和参考。最后,得出本研究的研究结论,同时,反思整个研究过程中存在的不足并提出对未来研究的展望,希望为高中物理教学尽一份绵薄之力。

薛美^[2]（2021）在《高中物理教学中培养学生科学推理能力的教学策略研究》文中认为《普通高中物理课程标准（2017年版）》凝练了物理学科核心素养内涵,其中的科学推理能力是科学思维的核心,培养学生的科学推理能力,促进其科学思维的发展,是培养物理学科核心素养的重要组成部分。物理作为一门科学课程,有着极强的逻辑性,需要学生具备较好的科学推理能力。为了提高学生的科学推理能力,本文主要依托高中物理教材内容,探讨了如何培养学生的科学推理能力。本文在已有的研究基础上,阅读大量文献,对科学推理能力相关概念进行界定。通过问卷调查和访谈了解到教师对科学推理能力的认识以及培养现状,教师们普遍认为科学推理能力的培养很重要,但是由于升学压力和课时紧张等原因教师对学生科学推理能力的培养情况不是很好。本研究选取人教版高中物理教材,探讨物理教材中科学推理在教学内容中的情况,将科学推理与物理教材有机地结合起来进行分析,并呈现出物理教材中的科学推理类型,分析了各个推理类型在物理教材中的表现形式,探讨了高中物理教学中落实科学推理能力培养的教学内容。研究的过程中结合了具体的教学实例,明晰了各个科学推理类型在教材中的应用。笔者对高中物理教材内容进行分析,总结了类比推理、归纳推理、演绎推理、比例推理、控制变量推理在教材中的分布。通过对高中物理教材进行分析,了解了科学推理类型在教材中的分布,提出了科学推理能力的培养策略,主要有创设推理情境开启推理思维、显化推理方法进行推理过程、进行习题训练巩固推理能力。希望本文的研究能为中学物理教师培养学生的科学推理能力提供有意义的参考。

段仕平^[3]（2020）在《初中物理教学中融入思政元素的探索研究》文中研究说明在生活节奏越来越快,信息化程度越来越高的今天,我们每个人每时每刻都在与不同的信息,不同的生活方式,不同的价值理念相接触。特别是作为当代的初中生,通过网络媒体,世界变得“触手可及”。在纷至沓来,纷繁复杂的信息面前,如果没有正确的价值理念,没有坚定的心中信仰,就有很可能在信息的海洋里迷失自我,甚至畸形发展。正处于青春期的初中学生在心理上和生理上都处于急剧变化的阶段,他们渴望独立,却也茫然,这时候对学生进行价值理念的“思政”教育也就尤为重要,正所谓“人民有信仰,民族有希望,国家有力量”。我们国家在经济发展上取得了令世界瞩目的成就,但同时也要抓好精神文明的建设,特别是要在青少年中种下优秀的民族基因,为中华民族的伟大复兴提供源源不竭的动力。初中物理作为一门基础的自然学科,本身就蕴含着许多丰富的“思政”元素,进行“思政元素”融入的教学,不仅符合初中物理教学的深层次目标,也符合初中学生身心发展特点,更是落实立德树人根本教育任务的体现。本文在前人研究的基础上辨析了初中物理教学中融入思政元素的依据,必要性以及优势和特点。然后结合自己的实际工作经验,提出了“思政元素”融入初中物理教学中的几个策略:其一,做好思政元素融入的顶层设计,注重挖掘初中物理中有助于提升学生国家认同和文化自信,以及其它道德正能量的元素;其二,运用好物理课堂教学的固有环节,设立思政教育目标,挖掘思政教学内容,优化课堂教学方法,做好思政元素课后评价;其三,适时的开展初中物理的延伸探究,探究与学生兴趣相结合,与学生生活实际相结合,与社会发展相结合。其次本文在策略的指导下提出了在初中物理教学中融入思政元素的几个实践路径,分别是创设物理情境,体现人文情怀;融合物理观念,感受哲学思想;再现物理过程,体验科学方法和态度;拓展物理运用,塑造人生立场。然后本文在策略和实践路径的基础上,以《简单机械》教学内容为例在初二八年级两个平行班中展开实验班和对照班的教学,以实验自己“融入思政元素”的初中物理教学的有效性和可行性。经过实验分析,得出:其一,展开“融入思政元素”的初中物理教学不会对学生成绩带来负面影响。其二,展开“融入思政元素”的初中物理教学有助于提高学生的积极性。其三,展开“融入思政元素”的初中物理教学能渗透“思政”的价值观。可见“思政元素”融入初中物理教学有一定的有效性和可行性。接下来文论述了初中物理教学融入思政元素存在的几个问题,原因以及解决策略,以期对当前“初中物理课程思政”的探索提供一点启示。本文的研究在当前提出“全员育人,全方位育人,全程育人”的大思政格局下,进一步拓展了中学物理课程思政的内涵,将对当下初中物理教学的教育观,教学价值观,育人策略有一定的启示。其次,“思政元素”融入初中物理教学实际上也是初中物理教学的“情感,态度和价值观”的深层次教学目标体现,所以本文将有助于实现初中物理教学的深层次教育目标,有利于初中物理教学工作的展开。

冯子晴^[4]（2020）在《高中生物理科学思维能力培养研究 ——以必修教材为例》文中进行了进一步梳理基础教育阶段作为培养学生思维素质发展的最佳时期,“如何培养学生的创造性思维与创新能力”是现代素质教育、教学改革和物理教学所面临的核心问题。《普通高中物理课程标准（2017年版）》更是将“科学思维”确立为物理学科核心素养的重要要素之一。可见,无论是从教育教学观念还是教育改革观念来看,“科学思维教学”都是物理学科教学活动的重中之重,更是培养人类生存与发展基本素养的重要组成部分。研究高中教育阶段如何培养学生的科学思维能力具有理论和实践的双重价值和意义。本研究首先通过查阅书籍和文献,对当前该领域的相关理论和研究现状进行了系统的梳理与分析。同时对与该研究有关的“思维”、“科学思维”、“科学思维能力”、“物理学科科学思维”等概念进行了界定。从教育学、教育心理学角度出发,分析了“认知主义学习理论”与“建构主义学习理论”的教学理论对物理学科科学思维教学的理论支撑作用,旨在对科学思维及科学思维能力的培养形成系统性概述。接下来,研究以问卷调查的形式调查了云南省部分高中物理学科科学思维“教”与“学”的现状。调查分别从教师对于核心素养下科学思维教育的认识与开展情况以及学生当前的物理学科科学思维能力两个方面展开。研究发现教师对新课标中科学思维素养的认识和理解程度较浅,实际教学中也没有系统科学的培养方法与评价体系。同时,学生整体科学思维品质处于不良水平,科学思维能力较低,且相对缺乏创造性思维。最后,在前期文献综述以及调查研究的基础上,分别从教师自身和课堂教学两个方面提出培养学生科学思维能力的教学策略与教学建议。并且针对必修教材中具有代表性的一节概念课和一节习题课进行教学案例设计与分析,以期为一线教师更好地培养学生的科学思维能力提供借鉴与参考。

葛文静^[5]（2020）在《高中物理教学中科学思维迁移能力培养途径研究》文中提出在实际教学中我们发现,往往有学生不知如何“举一反三”、“学习致用”,不知如何运用以往所学的内容来解决新的问题,这主要是由于学生不懂得迁移应用,缺乏科学思维迁移能力。科学思维迁移能力是衡量学生学习能力的重要指标,也是提高学生解题能力的必要手段。所以,对学生科学思维迁移能力的培养是势在必行的。为了培养学生的科学思维迁移能力,主要从理论和实践两个方面展开研究。首先,通过整理“科学思维”与“思维迁移”的相关文献,梳理出科学思维迁移能力的内涵,结合迁移理论将科学思维迁移能力划分为:概括共同要素、链接思维方法、反思迁移过程这三个维度;其次,在行为主义迁移理论、认知主义迁移理论和建构主义迁移理论的基础上,以高中物理为背景,设计出一条培养学生科学思维迁移能力的教学途径,有以下五个步骤:塑造认知结构、提高概括能力,训练类比技巧、设计变式问题、培养反思习惯、强化迁移途径;最后,根据该途径设计教学案例,在实习学校展开为期两个月的科学思维迁移能力培养途径的应用研究。为了检测这条途径的有效性,先根据科学思维迁移能力的维度设计前、后测试题,选取对照班与实验班进行对比实验研究,再利用SPSS22.0统计分析数据结果,定量地评估出教学实践的最终结论。实践研究表明:本研究设计的培养途径确实提高了学生的科学思维迁移能力,部分学生还掌握了科学思维迁移能力培养途径的步骤。大部分学生不仅能够习惯性的与以往知识建立联系、反思解决解题思路,还能够总结出与当前问题具有相同思维途径的问题。当然,在实践研究中还存在一些不足:其一,由于时间限制,部分学生的科学思维迁移能力没有稳定形成;其二,测量范围也只在实验班中进行,大面积推广还需更多的数据支撑。但为了让科学思维迁移能力培养途径更好的应用在教学中,最后还提出了教学建议以供参考。

郑尚宜^[6]（2020）在《基于空间思维能力培养的高中物理教学案例研究》文中研究说明近年来,我国启动了基于核心素养的新一轮课程改革,旨在培养具备21世纪核心竞争力的人才。在《高中物理课程标准（2017年版）》中,科学思维作为物理学科核心素养的一个重要维度被明确提出。因此,在高中物理教学中如何培养学生的科学思维能力就成为一个重要的课题。空间思维作为一种重要的科学思维,受到国际广泛的重视,甚至被称为现代教育的“三大基本能力”之一。空间思维贯穿于许多学科中。大量研究表明,空间思维与学科之间实现充分融合不仅可切实提高学生对于知识的理解能力及问题解决能力,同样可为教学方法的更新及教学效率的提高起到促进作用。本文首先对国内外与空间思维、空间思维能力培养等方面已有研究成果进行梳理,对空间思维的内涵、外延、特征、分类及培养策略、培养方式等内容进行探讨,为高中物理教学空间思维能力的培养奠定理论基础。随后,以学生为视角,通过问卷调查的方式,就高中物理教学中空间思维能力培养的必要性与可行性予以调查,结果表明,高中物理教学中空间思维能力的培养不仅是物理教学所需、更是学生物理知识学习所愿。由此,本文分别选取《热力学第二定律》、《法拉第电磁感应定律》以及《磁场对通电导线的作用》作为研究案例,以案例呈现、案例分析以及案例优点为思路,依据前文理论依据及调研基础,在总结高中物理空间思维能力培养现状的基础之上,对当前高中物理教学中空间思维培养的优点及不足分析,并提出了高中物理教学中空间思维能力培养的改进策略。

杨权^[7]（2020）在《基于数学思维方法培养高中生物理科学探究能力的应用研究》文中提出在2017年普通高中物理课程标准中,“科学探究”被列为物理学科核心素养的四大要素之一。科学探究强调以物理概念和思维为基础的“做”,而“做”的方法则需要我们去探索。俗话说,“数理不分家”,数学思维方法是探索物理问题的一种非常重要的维度。然而在高中教学中,数学与物理教师各自为战,物理教师的教学更注重知识点以及相关实验的教学,明显被忽视与物理联系密切的数学思维方式在教学的应用。因此在高中物理物理的教与学的过程中时不时的都遇到一些困扰。例如:学生的思维方式有限,解题时套用公式,缺乏学习的主动性和创造性等,但由于教师没有对数学思维方法进行总结,在教学中缺乏相应的主动性和积极性,因此,在高中阶段学生知识储备和理解的基础上,不能充分阐述一些知识点。“授之以鱼不若授之以渔”本文将物理问题的数学思维方法应用到中学物理课堂中,使教师能够充分重视物理问题的数学思维方法,并将其应用到正常教学中。在教师的影响下,学生不仅掌握了必要的知识点和传统方法,而且提高了物理科学探究能力,并让随后的高中学习阶段甚至更高的学习阶段受益。希望本文能在理论研究的指导下,在实践的基础上为中学物理教学服务。本文一共分为六部分;第一部分是绪论,主要内容为研究背景、国内外研究综述,通过文献综述,阐述研究内容目的。第二部分是数学思维方法在物理教学中的应用的相关概念,主要论述数学思维方法在相关概念以及在教学中培养学生科学探究能力。第三部分是基于数学思维方法的相关知识点教学设计研究,主要内容为解决问题的策略研究以及基于数学思维方法的教学案例。第四部分是调查物理中数学思维方法运用能力的现状,运用调查法进行现状的研究,探究研究的必要性和可行性。第五部分是基于物理科学探究能力培养视角下的高中物理问题数学思维方法应用研究。第六部分是全文总结,包括研究结论,研究不足,下一步建议。研究发现,运用数学思维方法提高物理科学探究能力是一条可行的途径,可以为广大师生所接受。教师只要注意掌握和总结数学思维方法,在教学过程中始终运用相应的数学思维方法进行教学和指导,就能培养学生的科学探究能力,达到授之以渔、教学相长的效果。

焦振兰^[8]（2020）在《基于物理核心素养的高中物理概念教学设计研究》文中认为物理核心素养的培养,有利于立德树人根本任务的落实。本研究通过梳理文献资料,运用文献法,以建构主义学习理论、奥苏伯尔认知结构学习理论和行为主义学习理论等理论为基础,依据《课标》的要求,结合物理概念的特点和教学要求,形成了基于物理核心素养的高中物理概念教学设计的一般思路和过程,运用案例法对高中物理概念进行基于物理核心素养的教学设计并对教学效果进行探讨。本研究呈现了高中物理必修1第三章和第四章中物理概念教学设计实践案例。应用问卷调查法,以物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任为一级指标,以其包含的要素为二级指标,以教学内容蕴含的核心素养为三级指标,设计调查工具。利用问卷对案例的实施效果进行调查,运用SPSS19.0分析数据并评价。结果表明:（1）基于物理核心素养的高中物理概念教学设计能够促进学生物理核心素养的发展,有93.8%学生的物理核心素养能达到高中毕业应达到的学业水平;有63.6%的学生达到高等院校招生录取的学业水平。（2）学生在物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个维度达到的水平不存在性别差异。在研究的基础上针对基于物理核心素养的高中物理概念教学设计提出以下建议:（1）教学设计时,教材分析应依据《课标》对教学内容的要求,从物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任四个方面或者其中某几个方面的某些维度进行分析;确定教学目标要依据《课标》的要求,结合具体的教学内容挖掘其隐涵的物理核心素养和学生认知发展的特点,设计合理的物理核心素养培养目标。（2）教学效果的评价,可以从物理核心素养出发设计调查工具对教学效果进行调查、评价,判断教学目标是否实现,为教学反思及改进提供证据。

汤倩倩^[9]（2020）在《基于费米问题对高中生物理科学思维的培养》文中指出当今时代,人才与科技竞争异常激烈,教育领域正在进行一场意义非凡的改革,主张培养全方面高素质创新人才。学校作为人才培养的重要基地,教师在传授知识和技能的同时,更要积极思考对学生科学思维的培养。费米问题因其与生活的息息相关以及解题过程中的思维过程,可能有利于学生科学思维的培养。在此背景下,本研究选取某校高一学生为研究对象,采用文献法对相关资料进行收集,调查法对学生和教师进行调查以了解科学思维现状,并通过行动研究法将费米物理问题与科学思维的四要素:模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新相结合,对基于费米问题培养高中生科学思维的教学模式进行探究,以促进高中生科学思维水平的发展,本研究的主要工作和结论如下:1.基于对新课程教育改革、物理学科特点的分析,结合国内外科学思维、费米问题的相关研究,探讨了科学思维培养的重要意义,以及将费米问题应用于物理教学的可行性。2.测量学生的科学思维现状和费米问题解题能力的有关策略。第一,以科学思维测试量表为调查工具探查高中生科学思维现状;第二,以费米问题测试题来了解学生在未了解费米问题的情况下解答费米问题的能力。获得研究结论如下:（1）高中学生整体的科学思维素养偏低,大多数学生缺乏对物理知识深度的思考。（2）通过对学生整体科学思维能力值的分析,发现科学思维能力水平差异较大,学生科学思维结构层次分布不均衡。（3）不同性别学生的科学思维能力不存在显着性差异。但从抽样样本结果显示,从学生具体的科学思维能力估计值来看,男生科学思维能力的平均水平要高于女生。（4）科学思维和费米问题存在一定的相关性,学生科学思维水平高的,解决费米问题的能力也强。3.根据对高中教师科学思维培养看法的问卷调查发现他们对科学思维的重要性都有一定的理解和认识,但在实际教学中对科学思维素养的培育方法和途径还不太了解。教学中缺乏关于科学思维的评价方式以及具体可行的培养策略。通过结合费米问题的解题思想及当下物理教学情况,本研究将费米问题融入高中物理课堂,引导学生表征问题、建构模型、估算等,并且帮助学生巩固知识体系,这对提高学生学习兴趣,发展学生科学思维能力有着一定的效果。

马荣^[10]（2020）在《在高中物理教学中培养学生科学思维的教学策略研究》文中研究表明《普通高中物理课程标准（2017版）》第一条提出高中物理课程注重体现物理学科的本质,从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面提炼学科育人价值,充分体现物理学科对提高学生核心素养的独特作用,为学生终身发展、应对现代和未来社会发展的挑战打下基础。和2003版的课程标准进行比较,可以看出《标准（2017版）》在课程理念上的主要变化是将原来的“知识与技能”“过程与方法”和“情感态度与价值观”三个方面的目标要求,变为“物理观念”“科学思维”“科学探究”和“科学态度与责任”四个核心素养方面的要求。这就使得我们对于高中物理教学的理念从比较概括的“三维目标”变为具体、可操作的“核心素养”。新课程改革非常重视核心素养的培养,但是当前许多的中学物理教师在进行物理核心素养教育的过程中依然存在着诸多的问题,尤其是对于科学思维的培养。针对这一现状,本文以高中物理教学为例,拟就新课程改革下,高中物理教学中有关科学思维教育的意义、内容、实施方法和策略等问题进行较为系统的探讨,旨在为中学物理教师的教学实践提供一定的帮助。笔者基于国内外有关该课题的研究文献的基础之上,首先对科学思维的相关概念进行梳理,对高中物理学科中的科学思维内涵进行论述,强调了在高中物理教学中渗透科学思维培养的重要性和必要性。基于教育教学相关理论的指导,笔者通过调查问卷法、访谈法,对于高中物理教学中学生的学习现状和思维方式进行调查和分析。基于对科学思维的解读,针对科学思维的各个方面思考如何进行教学对其提升,然后通过实践检验这些策略的有效性,最后进行总结和思考,指出了不足和局限之处。通过实践研究得出:教师的教学理念与教学方式影响着学生的思维方式和表达形式,学生的科学思维是可以通过教师实际教学来进行潜移默化的影响和培养的,高中物理教学应将科学思维的培养渗透在教学各个环节之中,逐步培养学生的物理科学思维。

二、浅谈物理教学中思维能力的培养（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、浅谈物理教学中思维能力的培养（论文提纲范文）

（1）高中物理教学中科学思维培养的策略研究（论文提纲范文）

（2）高中物理教学中培养学生科学推理能力的教学策略研究（论文提纲范文）

（3）初中物理教学中融入思政元素的探索研究（论文提纲范文）

（4）高中生物理科学思维能力培养研究 ——以必修教材为例（论文提纲范文）

（5）高中物理教学中科学思维迁移能力培养途径研究（论文提纲范文）

（6）基于空间思维能力培养的高中物理教学案例研究（论文提纲范文）

（7）基于数学思维方法培养高中生物理科学探究能力的应用研究（论文提纲范文）

（8）基于物理核心素养的高中物理概念教学设计研究（论文提纲范文）

（9）基于费米问题对高中生物理科学思维的培养（论文提纲范文）

（10）在高中物理教学中培养学生科学思维的教学策略研究（论文提纲范文）

四、浅谈物理教学中思维能力的培养（论文参考文献）

• [1]高中物理教学中科学思维培养的策略研究[D]. 刘洋. 辽宁师范大学, 2021(09)
• [2]高中物理教学中培养学生科学推理能力的教学策略研究[D]. 薛美. 辽宁师范大学, 2021(09)
• [3]初中物理教学中融入思政元素的探索研究[D]. 段仕平. 西南大学, 2020(05)
• [4]高中生物理科学思维能力培养研究 ——以必修教材为例[D]. 冯子晴. 云南师范大学, 2020(05)
• [5]高中物理教学中科学思维迁移能力培养途径研究[D]. 葛文静. 伊犁师范大学, 2020(12)
• [6]基于空间思维能力培养的高中物理教学案例研究[D]. 郑尚宜. 湖南师范大学, 2020(01)
• [7]基于数学思维方法培养高中生物理科学探究能力的应用研究[D]. 杨权. 伊犁师范大学, 2020(12)
• [8]基于物理核心素养的高中物理概念教学设计研究[D]. 焦振兰. 西北师范大学, 2020(01)
• [9]基于费米问题对高中生物理科学思维的培养[D]. 汤倩倩. 上海师范大学, 2020(07)
• [10]在高中物理教学中培养学生科学思维的教学策略研究[D]. 马荣. 华中师范大学, 2020(01)

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