基于模型构建的科学思维培养

吴春晓，黄致新

摘   要：在“全反射”这一节，教师一般采用演示实验让学生看到一些光学现象，然后通过归纳，为学生总结出全反射的条件。本研究通过抛出问题，展示现象，让学生分组实验、讨论交流，从而得出全反射的条件。让学生自己得出结论的过程不仅能形成物理观念，而且发展了学生的科学思维、科学探究以及科学态度与责任等核心素养。

关键词：全反射;学科核心素养;科学思维

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2021）11-0026-3

1    设计理念

1.1    学情分析

在本节课之前，学生已经学习了“光的折射”，对于入射角和折射角有了一定的认识，但是对于全反射的现象接触较少，需要一些生活中的例子加深他们的印象，同时通过对实例的分析加深他們对全反射条件的理解和应用[1]。

1.2    教学目标

希望通过本节课的内容培养学生如下的物理学科核心素养：

（1）物理观念：

通过分组实验，建立全反射的物理观念，能辨别光密介质和光疏介质。

通过总结与归纳，掌握全反射的两个条件，同时能够判断发生全反射的条件。

（2）科学思维：

通过各种实验现象，培养学生的归纳思维。

通过对实际问题的研究，培养学生构建模型和解决问题的科学思维。

（3）科学探究：

通过分组实验的形式，鼓励学生通过科学探究探寻全反射的两个条件。

通过小组讨论的方式，以解决变脸魔术为主题，培养学生科学探究的积极性，同时培养他们对物理问题解释说明的能力。

（4）科学态度与责任：

通过探究实验中的规范操作，培养学生的科学责任感。……