基于学生逻辑思维培养的初中物理实验教学策略

摘要：逻辑思维不仅是培养初中生物理核心素养的重要基础，还是提高物理教学质量的重要保障。因此，初中物理教师要以实验教学为载体，优化实验教学方案，鼓励学生自主探究实验原理、优化实验步骤，从而提高他们逻辑思维能力。本文从设计递进式实验任务、设计环环相扣的实验问题链和实施过程性思维指导三个方面进行阐述，旨在提高学生逻辑思维，促进其物理核心素养发展。

　　关键词：初中物理；逻辑思维；物理实验；教学策略

　　逻辑思维包括：归纳推理、演绎论证和因果分析等关键能力，符合新课标要求，也为培育学生逻辑思维提供了新思路。这一背景下，初中物理教师要把逻辑思维和实验教学结合起来，设计递进式物理实验方案，根据实验教学内容设计环环相扣的问题链，利用问题驱动学生探索实验原理、优化实验步骤、完善实验报告，从而提高学生逻辑思维，促进他们物理核心素养发展。

　  一、设计递进式实验任务，促进学生思维连贯化

　　初中物理教师要尊重学生学习能力、逻辑思维差异，科学设计递进式实验任务，引领学生深度探究物理实验操作步骤、实验原理和优化方案，促进他们思维连贯性发展。以斜面运动实验为例，教师可以设计基础操作、变量对比和结论迁移三个层次的实验任务，引导学生主动探究，促进他们逻辑思维发展。第一，教师可以要求学生搭建斜面、测量好斜面角度，利用计时器测量小车斜面下滑时间，让他们绘制小车斜面受力图、记录好下滑时间，为后续变量对比实验的开展奠定良好基础。第二，在斜面运动变量对比实验中，教师可以增加小车质量、斜面材质等变量，引导学生尝试不同实验变量，让他们归纳对比多组实验数据，引导他们从中归纳出斜面角度与小车运动时间之间的关系。第三，教师要引导学生进行结论迁移，引导他们对斜面不同摩擦系数、小车质量与斜面运动时间之间的关系进行推理，让学生经历“单一变量控制—多变量分析—规律外推”的思维进阶，从而提高他们逻辑思维能力[1]。

　  二、设计环环相扣问题链，促进学生逻辑思维发展

　　教师要根据实验内容设计环环相扣的问题链，从而激发学生探究兴趣，进一步提高他们逻辑思维能力。以光的折射实验为例，教师可以利用微课介绍入射角与折射角概念、二者之间的关系，引导学生关于“介质纯度是否影响结果”的质疑，鼓励他们小组合作设计验证实验，从而提高学生物理实验操作能力。有的小组保持入射角度不变，尝试不同浓度糖水溶液光的折射效果，配制不同的糖水，用手电筒照射，观察糖水折射情况，通过对比不同浓度糖水折射角度。有的小组则是保持糖水浓度不变，改变入射角度，对比不同入射角度下糖水折射情况，拍摄实验照片，根据照片对比结果进行推理，完成实验报告。最后，教师对各个小组实验进行点评，指出“浓度测量精度不足”与“量角器读数误差”的双重矛盾，指导学生标准化浓度溶液与高精度量角器重复测量，让他们利用激光笔代替普通光源，提高实验准确性，让学生推理出介质不均匀性是影响光的折射的主要因素，帮助他们掌握光的折射相关知识。

　　三、加强实验过程指导，促进学生核心素养发展

　　物理教师要加强实验过程指导，引导学生从实验数据准确性、逻辑严密性等角度对自己的实验操作过程和结论进行反思，提高他们逻辑思维能力。以欧姆定律实验为例，教师在实验过程中要指导学生调整滑动变阻片位置，观察不同位置下导体两端电压与电流之间的关系，督促学生做好实验数据记录。这一过程中，教师可以引导学生进行跨学科学习，引导他们根据实验数据绘制图表，把数学函数知识和物理知识结合起来，帮助学生解决实验过程中遇到的问题，从而提高他们逻辑思维能力。此外，教师要引导学生分析实验误差原因，例如电压表和电流表读数误差、电表内阻影响等，鼓励他们优化实验方案，进一步提高他们辩证思维能力和归纳分析能力，为提高学生物理核心素养、物理实验教学质量奠定良好基础。

　　总之，实验教学是初中物理课堂培育学生逻辑思维的重要载体，也是促进学生物理核心素养发展的重要基础。因此，初中物理教师要把逻辑思维贯穿实验教学，科学设计递进式实验任务、设计环环相扣问题链、加强实验过程指导，全面提高初中生逻辑思维能力。未来，教师要尝试利用AI技术开展物理实验教学，根据学生学习状态调整实验教学方法和内容，进一步提高学生逻辑思维能力。

文章来源：《安徽科技报》https://www.zzqklm.com/w/qt/35317.html