物理新课标中指出要培养学生的物理学科核心素养,为此教育工作者都做出了各种努力力求找到最合适的教育方法。基于这样的背景笔者以教育心理学、思维科学等作为理论支撑,研究了在高中物理课堂中基于发现教学法培养学生的物理科学思维的有效性。鉴于科学思维的不可直接测量性,本研究选用Rasch模型作为测量依据,并借鉴Wilson的“四基石”模型设计了物理科学思维测试量表,通过分析两个班级学生的前测结果检验了该量表的合理性。基于前测结果和物理科学思维的四要素笔者构建了基于发现教学法培养高一学生科学思维的物理课堂,并提出了相应的教学策略,旨在促进高一学生物理科学思维水平的发展。本研究的研究对象是X市一所公立高中高一年级两个班级的学生,采用的研究方法是文献法和实验法,通过文献梳理相关研究背景并找到理论支撑、设计测试量表,通过实验法对实验班和对照班进行前测后依据前测结果提出相应的教学策略并在实验班的教学实验中进行实施,以检测这些教学策略的有效性。具体研究成果如下:1.基于文献梳理,了解了国内外对于发现教学法及物理科学思维的研究现状,在现有研究的基础了分析了基于发现教学法培养高一学生物理科学思维的合理性,构建了具体实施的流程框图。2.利用Rasch模型设计了高一学生物理科学思维测试量表,量表主要以选择题为主,内容只涉及了高一学生现阶段所学内容和一些逻辑推理题,在检验了该量表的信度和效度之后,基于该量表的检测结果探查了该校高一年级这两个班级学生的物理科学思维现状。结果表明研究对象整体的科学思维素养偏低,大部分学生的物理科学思维能力估计值处于平均水平之下或靠近平均水平;此外由独立样本t检验结果表明不同性别学生的物理科学思维能力也存在显著性差异,且该研究群体中男生的物理科学思维平均水平要高于女生的科学思维平均水平,是否具有普适性还需扩大研究范围后才能确定。3.通过对两个班级前测结果即学生物理科学思维现状的分析,笔者构建了基于发现教学法培养高一学生物理科学思维的课堂,设计了具体实施的教学流程图,并结合物理科学思维的四要素和发现教学法的特点提出了相应的教学策略,分别在物理概念课、规律课、实验课和习题课进行实施。由后测结果表明实验班的科学思维能力明显高于对照班,但是两个班级都存在性别上的差异,这说明发现教学法可以有效地培养学生的物理科学思维,但是无法弥补性别上的差异。