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高中物理教学中学生科学思维培养现状调查

分析与建议

作者：高秀丽许文慧

来源：《中学教学参考·文综版》2023年第07期

［摘要］文章立足問卷调查结果和教师访谈情况，分析高中物理教师对物理学科核心素

养和科学思维的认知程度、高中物理教师的科学思维培养意识及培养现状、高中物理教师培养

学生科学思维的途径与策略，并提出在高中物理教学中培养学生科学思维的建议。

［关键词］科学思维；高中物理；调查分析；建议

［中图分类号］G633.7［文献标识码］A［文章编号］1674-6058（2023）21-0008-04

随着教育部提出学生发展核心素养体系，学生核心素养的培养成为当前基础教育的重要任

务。物理学科核心素养包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个方面。其

中，科学思维是物理学科核心素养的核心内容，主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质

疑创新等要素。培养学生的科学思维是物理教师的重要教学任务。

自从《普通高中物理课程标准（2017年版）》颁布以来，核心素养的培养在高中物理教

学中是否真正得到落实？在高中物理教学中学生科学思维的培养现状如何？针对这些问题，笔

者带领研究团队通过线上对全国各地的高中物理教师进行了随机问卷调查。此次问卷调查的目

的是了解高中物理教师对物理学科核心素养和科学思维的认知程度，了解高中物理教师的科学

思维培养意识、途径、策略和存在的困难等，并在分析调查结果的基础上提出在高中物理教学

中培养学生科学思维的建议。本次调查共回收有效问卷107份，参与问卷调查的教师中本科学

历的占63.92%，研究生学历的占29.48%，博士研究生学历的占3.81%，大专学历的占

2.79%。任教高一的教师占32.71%，任教高二的教师占32.71%，任教高三的教师占34.58%，

参与问卷调查的教师基本上均匀分布在高中三个年级。教龄30年以上的教师占8.41%，教龄

20年至30年的教师占45.79%，教龄10年至20年的教师占30.84%，教龄5年至10年的教师

占3.74%，教龄1年至5年的教师占11.21%，参与问卷调查的教师有85.04%是教龄在10年以

上且有着丰富教学经验的，这在一定程度上保证了问卷调查结果的可靠性。

一、高中物理教师对物理学科核心素养和科学思维的认知程度

（一）调查基本情况

从“您认为物理学科核心素养包括哪些方面？”的问卷调查结果可以看出，认为物理学科核

心素养包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任的教师分别占92.59%、

91.67%、80.56%、80.56%。而认为质疑创新、科学推理、科学态度与价值观、科学论证也属

于物理学科核心素养的要素的教师分别占45.37%、51.85%、56.48%、32.41%。

在关于高中物理教师对科学思维的认知程度的问卷调查中发现，认为模型建构、科学论

证、科学推理、质疑创新属于科学思维素养要素的教师分别占94.39%、78.50%、81.31%、

68.22%。其中71.03%的教师认为逻辑推理属于科学思维素养要素，而认为科学批判、演绎推

理、分析综合也属于科学思维素养要素的教师分别占41.12%、51.40%、48.60%。

（二）调查结果分析

从问卷调查结果来看，四个要素都有80%以上的教师选择，也就是说，对于物理学科核心

素养包括哪些方面，大多数教师是比较清晰的。相对而言，教师对于物理学科核心素养的子要

素科学思维包含的要素则了解较少，仅有68.22%的教师认为质疑创新属于科学思维素养要

素，而错误选择“逻辑推理”选项的教师占71.03%，能正确选择模型建构、科学推理、科学论

证、质疑创新四个选项的教师仅占14.95%。这说明大部分教师对科学思维有初步认识，但并

没有进一步对其构成要素进行深入了解和研究。

二、高中物理教师的科学思维培养意识及培养现状

（一）调查基本情况

由问卷调查结果可以看出，84.26%的教师认为在高中物理教学中培养学生的科学思维是非

常有必要的，14.81%的教师认为在高中物理教学中培养学生的科学思维是有必要的。

从“您平时会通过哪些途径了解科学思维的概念和相关培养策略？”这一问题的调查结果来

看，通过网络有哪些信誉好的足球投注网站和阅读教育期刊了解科学思维的概念和相关培养策略的教师最多，分别占

80.56%和72.22%，其次是通过工作培训和教辅用书了解科学思维的概念和相关培养策略，分

别占64.81