刍议在高中物理课中提升学生的批判性思维品质

　摘 要：要培养学生的创新思维与创新能力，首先要培养学生的批判性思维能力。如何在高中物理课堂中渗透对学生批判性思维品质的培养是值得每一位教师深思的。本文通过例举一些案例，谈在高中物理课堂中提升学生的批判性思维品质的可行做法。 
　　关键词：提升批判性思维品质；教学案例 
　　中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）2-0016-3 
　　《普通高中课程方案（实验）》[1]在培养目标中特别强调使学生具有终身学习的愿望和能力，学会收集、判断和处理信息，具有初步的科学与人文素养、环境意识、创新精神与实践能力。《普通高中物理课程标准（实验）》[2]在课程性质中指出“高中物理旨在进一步提高学生的科学素养。”科学素养是人的基本素养中的核心素养，尤以科学精神为核心。质疑和批判则是科学精神的精髓，主要表现为批判性思维。批判性思维是创新思维与创造力的必备条件，要培养学生的创新思维和创新能力，首先要培养学生的批判性思维能力。 
　　1 借助物理学史，提升学生的质疑能力 
　　学生学习的过程是对人类文化发展过程的一种认知意义上的重演，数学家波利亚说：“在教育一个科学分支（或一个理论、一个概念时）我们应该让孩子重蹈人类思想发展中的那种关键步子，当然我们不应该让他们重蹈过去的无数个错误，而仅仅是重蹈关键性的步子。”批判性思维的一个重要表现是科学的质疑态度，不盲从教师、书本，不迷信权威，在物理学发展历程中批判性思维得到了很好体现。 
　　案例1 “伽利略对自由落体运动的研究” 
　　首先，介绍背景：近两千年来，人们都相信亚里士多德的断言——“重物比轻物落得快”。直到伽利略对此产生质疑。 
　　师：假定大石头的下落速度是8 m/s，小石头的下落速度为4 m/s。当我们把两块石头捆绑在一起时，大石头会怎样？ 
　　生：大石头被小石头拖着会变慢。 
　　师：但是，两石头绑在一起，总的重量比大石头还要重，因此应该变快才是啊！ 
　　通过重现伽利略的思维分析过程，引导学生认识到亚里士多德的观点——“重物下落快”是错误的。 
　　伽利略断言轻、重物体从同一高度同时下落，将会同时落地。为了证实自己的观点，他利用斜面“冲淡”重力的办法做了著名的滚球实验，并用“水钟”来测量时间证实不同轻重的滚球在同一斜面顶端滚到底端用时相等，与斜面的倾角无关。由此，进一步猜想自由落体是斜面的极端情形，从而推翻了亚里士多德的谬论，建立了科学的落体定律。 
　　高中物理教学现在面临课时少、教学内容不减、压力巨大的困境。教师通常关注于知识的教学与训练，课堂上有关于物理学史方面的介绍会大大减少，笔者认为这是不可取的。正如杨振宁所说：“很多学生在物理学习中形成一种印象，以为物理学就是一些演算。演算是物理学的一部分，但不是最重要的部分，物理学最重要的部分是与现象有关的。绝大部分物理学是从现象中来的，现象是物理学的根源。”物理学家的思维活动也是一种宝贵的教学资源。它不仅有助于学生加深对物理知识的本质的理解，而且也为培养他们的科学思维方式提供了极好的素材和范例。如果教师在教学中能关注物理定理、定律得出的过程，并把物理学家质疑探究的思维过程呈现给学生，时间久了学生也就自然而然地这样做，就会形成提出问题的习惯，并逐渐学会怎样提出问题。这样就教会学生思考，培养了学生分析问题、解决问题的能力。 
　　2 课堂巧妙设疑，提升学生批判性分析的能力 
　　李政道说：“求学问，须学问； 只学答，非学问。”在教学中充分利用各种情景激发学生质疑，启发学生的思维，鼓励学生提出更多的问题，从而达到培养学生批判性思维的目的，促进提高教学效率。 
　　案例2 在进行“闭合电路欧姆定律”教学时，以如下的实验引入教学。