针对高中物理教学由“知识传授”向“思维赋能”转变这一核心问题,构建以“思·辩”驱动为核心的高阶思维培养策略。借助个体深度思考(内驱路径)与群体辩证碰撞(外驱路径)的协同作用,激发学生的思维活力,提出“双径六阶”高中物理高阶思维教学体系。
学生个体的“思”主要体现为分析、论证与反思,具体呈现为分析建模、推理论证、反思质疑。分析建模是借助思维导图、思维过程图、思维结构图等思维工具,将待解决的物理问题转化为可操作的物理模型;推理论证是运用演绎推理与数学工具,结合猜想、假设、论证,对所构建的物理模型开展逻辑自洽的逻辑演绎、计算求解并得出结论;反思质疑是借助批判性检验与元认知监控,检验模型建构的合理性、论证过程的科学性及得出结论的可靠性。 学生群体的“辩”主要体现为交流碰撞、判断评价、重构创造,具体呈现为溯本求源、多维互证、迁移创新。溯本求源是对物理问题的本质进行追问或对原理进行关联,追溯现象或结论背后的科学本质、根本物理机制或物理原理;多维互证是从证据、逻辑、挑战等多元视角出发,结合群体间证据的交叉验证与动态辩证,通过多元证据碰撞构建知识体系;迁移创新是通过模型的选择、组合与重构来解决复杂问题,实现知识的创造性重构与问题的原型化解决。 学生个体的“思”与群体的“辩”相互融合:①形成“个体深度思考→群体辩证碰撞→认知重构创新”的螺旋上升思维路径,旨在培养物理高阶思维和关键能力;②构建“内外驱动、六阶递进、思维赋能”高中物理高阶思维教学体系,简称高中物理高阶思维“双径六阶”教学体系,以驱动物理高阶思维的发展。该教学体系结构图如图3所示。 “内外驱动、六阶递进、思维赋能”为高中物理高阶思维“双径六阶”教学体系的核心架构。该体系以高阶思维培育为引领,以任务驱动为途径,以“思·辩”驱动为策略,以“六阶递进”为模式,以探究教学为方法,以思维赋能为目标,将高阶思维培育融入物理学习进程的各个环节。“双径六阶”教学体系以建构主义作为理论根基,借助内驱(个体深度思索)与外驱(群体辩证交锋)双路径协同,遵循从分析建模到迁移创新的六阶能力阶梯,达成物理高阶思维的系统化培育。这一以“思维素养为本位”的教学体系,使物理课堂不仅成为知识传递的场所,更成为思维孵化器,使学生在课程结束时,学会的不只是公式,更是能够剖析万物之理的思维利器。
二、“思·辩”驱动高阶思维教学的实施路径 (一)高阶思维教学的框架 依据“思·辩”驱动高阶思维培养策略及高中物理高阶思维“双径六阶”教学体系,设计高中物理高阶思维教学框架,如图4所示。