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一、批判性思维的作用与概念
长期以来，我国学生更倾向于接受已有的结论，而很少去追求知识的来源，更少对课本或权威提出质疑。这种被动的思维倾向致使学生不关心所学知识的来龙去脉，缺乏深入学习的内在动力，且约束了学生创新精神的培养。
科学的发展是永无止境的。上世纪末，举世闻名的英国物理学家开尔文在他写的展望20世纪的文章中，曾以满怀胜利的喜悦宣称：“物理学的大厦已基本建成，后辈要做的只是零碎的修补工作，把实验数据搞得更精密些。”同样，1990年，法国数学界领袖人物宠加来在国际学术会上发表演说，总结了19世纪数学领域的光辉成就后，宣称: “数学绝对严密化的目标已经到达了。”可是，人类刚进入20世纪，物理学便捷报频传：相对论，量子力学等重要成果相继问世，数学领域也传出“勒贝格积分”等令人耳目一新的成果。
物理学的重大发现多是建立在批判性思维基础之上的。卢瑟福通过对汤姆逊原子模型的质疑，建立了原子的核式模型；玻尔从卢瑟福原子模型出发，发现该模型与经典电磁理论产生矛盾，导致了原子的量子模型的提出。爱因斯坦通过对麦克斯韦电磁场理论的某些方面长时间的思考，注意到了力学和电力学之间的不协调，认为解决问题的出路在于对整个物理理论基础进行根本性的变革，以大无畏的批判精神对牛顿力学的基础质疑，提出了相对论时空观，从而建立了狭义相对论；同样由于对狭义相对论完美性的质疑，促使他进一步开始了广义相对论的研究。
批判性思维就是对所看到东西的性质、价值、精确性和真实性等方面作出个人的判断。如果说创造性思维是所谓的多谋，那么批判性思维就是所谓的善断。批判性思维者要具有批判精神，要时刻用批判的眼光看待问题。因此，培养学生的批判性思维品质，对学生综合素质的提高有重要意义。批判性思维品质的培养，对学生思维能力的培养和物理知识的学习都有重要的作用。
二、批判性思维的培养
良好的思维品质是形成其它各种能力的核心。要培养创新能力，首先重视培养学生的批判性思维能力。培养批判性思维能力可从以下几个方面开展：
1、鼓励学生敢于怀疑，不唯书，善于创见。
李四光说：“不怀疑不能见真理。”对于名家千锤百炼编写的教材或名句，也可引导学生各抒己见，形成批判性思维的习惯。要不畏权威，不迷信书本和权威的结论。这可借用物理学史为例，如牛顿在经典力学中占有功绩，由于他的光环使他关于光的微粒说思想影响了当时的一大批追随者，但菲漫尔不迷信，最终他成功了。
学生往往对书本的讲法或解法深信不疑。其实，就算是教科书，有时也难免出现失误。这可以举《高中物理读本》第一册，关于抛体运动的练习：一个人用枪瞄准树上的猴子的问题，这一问题存在一个条件限制，那就是子弹的射程必须大于枪与树之间的水平距离，而这一因素是题目设计时未能考虑到的约束条件。
2、建立平等的师生关系。
最近新课程强调的理念是：教师的角色不再只是知识的传承者，而是学生的合作伙伴。长期应试教育形成对学生的权威性，学生对教师的依赖性，教师始终以权威的姿态出现，要消除学生对老师的畏惧心理，我们必须重构师生观，鼓励学生敢于超越老师，学生的问题看起来是离奇或荒唐，但创新的火花往往就在这中间迸发，教师的职责是创设良好的课堂气氛和教育环境，强调不要只是给出正确的观点，而是说出观点的理由，争论时允许学习方式和能力存在差异，要允许学生对争议过程作观察，相互作用和内化，鼓励他们自由讨论。
3、确保探讨课题的时间。
批判性思维是一种反思性行为，正如伟人的发现经历过长时间的尝试错误一般，课题的解决要经过反反覆覆的思考。通过这种困难的历程，学生才能理解智慧忍耐。因此，要求确保实现长期方略的时间。为学生提供他们自己发现、自己思考的机会。这同心智自立与智慧好奇密切相关。在这里，要求学生发现信息、活用自己所拥有的知识和技能做出选择和判断。
4、展开问题讨论，注重求得拥有多重逻辑的见解。
这首先创设一种良好的课堂气氛，使学生提出不同的观点。学生能够在开放的氛围中展开思考。教师要引导学生敢于追求以往不曾有的观念，有时要借助反方角色的扮演来促进智慧勇气。在讨论中，要求公平对待一切观点。教师要为学生提供彼此坚持各自的立场、修正对方误解的机会，进而让学生说明伙伴之间为什么会有不同见解，同时从自己不同意的立场来揭示理由。拓展学生的思维批判性讨论是一种良好的学习方法，学生通过对问题的讨论可明辨是非、正误，提高学生分析问题的能力和应用知识的能力，使学生的思维批判性品质得到培养。另外，对于课本上的练习题，教师也可发动学生展开讨论，拓宽思路，各抒己见。对于学生的问答，教师也不能以简单的“对”或“不对”来做结论，可引导学生通过实验验证理论分析进行评判对错。
教学中，经常引导学生进行批判性思考，有利于学生深刻理解物理规律，弄清物理过程的细枝末节，准确把握物理现象之间的内在联系，也有利于提高学生批判性思维品质，正如法国教育家弗笛内所说：知识不是单方面靠老师向学生传授，提供知识并不是教育的根本目的。获得探索方法，培养思维能力，具有创造性和批判性精神，才是教育所要追求的目标。
5、注重问题情境的创设。
问题情境不是一般的提出问题，更重要的在于创造质疑诱思之境，学生在比较熟悉的主题中，最容易获得批判性思维的技能。由教师设置问题的主线，引导学生展开思维的空间。问题情境可以是独立的，也可以融于其它问题情境之中。
例如，在讲解电功、焦耳定律这部分内容时，教师可以引入这样的情境：一线圈内阻为r的电动机，加在电压为U的电源上，电流I=U/r吗？激起学生的疑问，发表个人的看法。结合讨论，提供多用电表、电压表、电流表和电源、小电动机等实验器材，让学生通过实验验证自己的猜想，提供正反论据。教师再引导学生观察记录电机转动和人为地抓住电机抑制转动时，电流表的读数各等于多少，并进行比较，引导学生把握住问题的核心。通过学生的讨论、思考，引导学生从能量守恒的角度和应用等效电路的方法，从整体上把握电动机能量转化的本质和影响电流大小的内在机制（电磁感应）。
6、重视错例评讲。
进行错例的分析，可以培养学生勇于质疑的精神，掌握多种思维方法，从本质上把握物理过程，能从各种复杂的困境中抓住主要矛盾，而不是机械地套用公式。使学生不易受到无关因素的干扰和迷惑，实现能力的提高。
错例包括两种：一种是题目本身存在的问题；另一种是表面上正确、实际上错误的解题方法或过程。题目本身存在的问题，可能是不存在真实解，也可能是未考虑到特殊情形，还可能是题目本身的描述含有不确定成分等。另一种错例主要来源于学生。教师要善于从学生的回答和解题中发现各种典型的、隐蔽的错误，引导学生从不同角度质疑、论证、剖析。在习题课教学中，还可以允分展开学生的发散思维，引导学生针对一个问题提出新的变式，并引导学生质疑这一变式的真实性和可能性。
三、培养批判性思维的意义
学生批判性思维的培养，对教师也提出了更高的要求，教师不仅要扩展知识面，而自己必须具有批判性思维的品质，对于教师来说，能发现自己教学的不足或知识上某些方面的缺陷，不断加以改进和完善，也体现着批评性思维。
人们把批判性思维看作是学习的一个不可分割的部分，把它与解决问题并列为思维的两大基本技能，在日新月异的信息社会里，信息是首要的资源，谁能获取并评价信息，谁就更有机会获得成功。批判性思维能力的提高必将影响学生对信息的处理能力。同时，批判性思维品质与思维的其它品质是相互关联、相互促进的，在培养学生批判性品质的同时，要着眼于全面思维品质的培养。在物理教学中，要充分利用各个环节和情境，激发学生的疑惑，激活学生的思维，进而实现学生的主动学习，达到培养能力的目的。
长期以来，我国学生更倾向于接受已有的结论，而很少去追求知识的来源，更少对课本或权威提出质疑。这种被动的思维倾向致使学生不关心所学知识的来龙去脉，缺乏深入学习的内在动力，且约束了学生创新精神的培养。
科学的发展是永无止境的。上世纪末，举世闻名的英国物理学家开尔文在他写的展望20世纪的文章中，曾以满怀胜利的喜悦宣称：“物理学的大厦已基本建成，后辈要做的只是零碎的修补工作，把实验数据搞得更精密些。”同样，1990年，法国数学界领袖人物宠加来在国际学术会上发表演说，总结了19世纪数学领域的光辉成就后，宣称: “数学绝对严密化的目标已经到达了。”可是，人类刚进入20世纪，物理学便捷报频传：相对论，量子力学等重要成果相继问世，数学领域也传出“勒贝格积分”等令人耳目一新的成果。
物理学的重大发现多是建立在批判性思维基础之上的。卢瑟福通过对汤姆逊原子模型的质疑，建立了原子的核式模型；玻尔从卢瑟福原子模型出发，发现该模型与经典电磁理论产生矛盾，导致了原子的量子模型的提出。爱因斯坦通过对麦克斯韦电磁场理论的某些方面长时间的思考，注意到了力学和电力学之间的不协调，认为解决问题的出路在于对整个物理理论基础进行根本性的变革，以大无畏的批判精神对牛顿力学的基础质疑，提出了相对论时空观，从而建立了狭义相对论；同样由于对狭义相对论完美性的质疑，促使他进一步开始了广义相对论的研究。
批判性思维就是对所看到东西的性质、价值、精确性和真实性等方面作出个人的判断。如果说创造性思维是所谓的多谋，那么批判性思维就是所谓的善断。批判性思维者要具有批判精神，要时刻用批判的眼光看待问题。因此，培养学生的批判性思维品质，对学生综合素质的提高有重要意义。批判性思维品质的培养，对学生思维能力的培养和物理知识的学习都有重要的作用。
二、批判性思维的培养
良好的思维品质是形成其它各种能力的核心。要培养创新能力，首先重视培养学生的批判性思维能力。培养批判性思维能力可从以下几个方面开展：
1、鼓励学生敢于怀疑，不唯书，善于创见。
李四光说：“不怀疑不能见真理。”对于名家千锤百炼编写的教材或名句，也可引导学生各抒己见，形成批判性思维的习惯。要不畏权威，不迷信书本和权威的结论。这可借用物理学史为例，如牛顿在经典力学中占有功绩，由于他的光环使他关于光的微粒说思想影响了当时的一大批追随者，但菲漫尔不迷信，最终他成功了。
学生往往对书本的讲法或解法深信不疑。其实，就算是教科书，有时也难免出现失误。这可以举《高中物理读本》第一册，关于抛体运动的练习：一个人用枪瞄准树上的猴子的问题，这一问题存在一个条件限制，那就是子弹的射程必须大于枪与树之间的水平距离，而这一因素是题目设计时未能考虑到的约束条件。
2、建立平等的师生关系。
最近新课程强调的理念是：教师的角色不再只是知识的传承者，而是学生的合作伙伴。长期应试教育形成对学生的权威性，学生对教师的依赖性，教师始终以权威的姿态出现，要消除学生对老师的畏惧心理，我们必须重构师生观，鼓励学生敢于超越老师，学生的问题看起来是离奇或荒唐，但创新的火花往往就在这中间迸发，教师的职责是创设良好的课堂气氛和教育环境，强调不要只是给出正确的观点，而是说出观点的理由，争论时允许学习方式和能力存在差异，要允许学生对争议过程作观察，相互作用和内化，鼓励他们自由讨论。
3、确保探讨课题的时间。
批判性思维是一种反思性行为，正如伟人的发现经历过长时间的尝试错误一般，课题的解决要经过反反覆覆的思考。通过这种困难的历程，学生才能理解智慧忍耐。因此，要求确保实现长期方略的时间。为学生提供他们自己发现、自己思考的机会。这同心智自立与智慧好奇密切相关。在这里，要求学生发现信息、活用自己所拥有的知识和技能做出选择和判断。
4、展开问题讨论，注重求得拥有多重逻辑的见解。
这首先创设一种良好的课堂气氛，使学生提出不同的观点。学生能够在开放的氛围中展开思考。教师要引导学生敢于追求以往不曾有的观念，有时要借助反方角色的扮演来促进智慧勇气。在讨论中，要求公平对待一切观点。教师要为学生提供彼此坚持各自的立场、修正对方误解的机会，进而让学生说明伙伴之间为什么会有不同见解，同时从自己不同意的立场来揭示理由。拓展学生的思维批判性讨论是一种良好的学习方法，学生通过对问题的讨论可明辨是非、正误，提高学生分析问题的能力和应用知识的能力，使学生的思维批判性品质得到培养。另外，对于课本上的练习题，教师也可发动学生展开讨论，拓宽思路，各抒己见。对于学生的问答，教师也不能以简单的“对”或“不对”来做结论，可引导学生通过实验验证理论分析进行评判对错。
教学中，经常引导学生进行批判性思考，有利于学生深刻理解物理规律，弄清物理过程的细枝末节，准确把握物理现象之间的内在联系，也有利于提高学生批判性思维品质，正如法国教育家弗笛内所说：知识不是单方面靠老师向学生传授，提供知识并不是教育的根本目的。获得探索方法，培养思维能力，具有创造性和批判性精神，才是教育所要追求的目标。
5、注重问题情境的创设。
问题情境不是一般的提出问题，更重要的在于创造质疑诱思之境，学生在比较熟悉的主题中，最容易获得批判性思维的技能。由教师设置问题的主线，引导学生展开思维的空间。问题情境可以是独立的，也可以融于其它问题情境之中。
例如，在讲解电功、焦耳定律这部分内容时，教师可以引入这样的情境：一线圈内阻为r的电动机，加在电压为U的电源上，电流I=U/r吗？激起学生的疑问，发表个人的看法。结合讨论，提供多用电表、电压表、电流表和电源、小电动机等实验器材，让学生通过实验验证自己的猜想，提供正反论据。教师再引导学生观察记录电机转动和人为地抓住电机抑制转动时，电流表的读数各等于多少，并进行比较，引导学生把握住问题的核心。通过学生的讨论、思考，引导学生从能量守恒的角度和应用等效电路的方法，从整体上把握电动机能量转化的本质和影响电流大小的内在机制（电磁感应）。
6、重视错例评讲。
进行错例的分析，可以培养学生勇于质疑的精神，掌握多种思维方法，从本质上把握物理过程，能从各种复杂的困境中抓住主要矛盾，而不是机械地套用公式。使学生不易受到无关因素的干扰和迷惑，实现能力的提高。
错例包括两种：一种是题目本身存在的问题；另一种是表面上正确、实际上错误的解题方法或过程。题目本身存在的问题，可能是不存在真实解，也可能是未考虑到特殊情形，还可能是题目本身的描述含有不确定成分等。另一种错例主要来源于学生。教师要善于从学生的回答和解题中发现各种典型的、隐蔽的错误，引导学生从不同角度质疑、论证、剖析。在习题课教学中，还可以允分展开学生的发散思维，引导学生针对一个问题提出新的变式，并引导学生质疑这一变式的真实性和可能性。
三、培养批判性思维的意义
学生批判性思维的培养，对教师也提出了更高的要求，教师不仅要扩展知识面，而自己必须具有批判性思维的品质，对于教师来说，能发现自己教学的不足或知识上某些方面的缺陷，不断加以改进和完善，也体现着批评性思维。
人们把批判性思维看作是学习的一个不可分割的部分，把它与解决问题并列为思维的两大基本技能，在日新月异的信息社会里，信息是首要的资源，谁能获取并评价信息，谁就更有机会获得成功。批判性思维能力的提高必将影响学生对信息的处理能力。同时，批判性思维品质与思维的其它品质是相互关联、相互促进的，在培养学生批判性品质的同时，要着眼于全面思维品质的培养。在物理教学中，要充分利用各个环节和情境，激发学生的疑惑，激活学生的思维，进而实现学生的主动学习，达到培养能力的目的。