《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称“课程标准”)指出:高中物理课程要注重体现物理学科的本质,从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面体现物理学科育人价值,自此学科核心素养进入教育工作者的视野,贯彻落实核心素养的发展成了普通高中课程的培养目标[1]。科学思维作为物理学科核心素养的核心要素,由科学推理与模型建构、科学论证、质疑创新等共同构成。科学推理是科学思维的重要组成,科学推理能力的提升有助于学生的物理学习,有利于开展科学探究活动。2020年,《中国高考评价体系》(以下简称“高考评价体系”)提出“一核四层四翼”的整体架构,分别回答了“为什么考”“考什么”“怎么考”的问题[2]。“四层”是高考的考查内容,包含核心价值、学科素养、关键能力、必备知识等四个方面[3]。思维认知能力群是关键,推理能力作为思维认知能力群的组成要素是高考评价体系确定学科考查内容的重要依据。因此,在物理教学中培养学生的科学推理能力,促进科学思维的发展,对落实和发展学生物理学科核心素养有重要意义。1科学推理的内涵科学推理是在推理的基础上发展起来的,由皮亚杰教授最先在儿童认知发展理论中提出,认为科学推理是当个体思维发展到一定高度后所具有的推理类型。凯文(Kwen)和拉德曼(Lademan)将科学推理分为归纳推理和演绎推理,归纳推理是把所观测到的自然现象中所具备的相同特点加以概括总结,是个体形成概念、规律的过程,而演绎推理是个体利用形成的概念、规律解释具备同一特点的其他自然现象的过程[4]。克拉尔(Klahr)和敦达尔(Dun-dar)则将科学推理看作个体探索方法或证据解决问题的过程[5]。严文法与胡卫平主张科学推理应用于问题解决或假设检验过程中[6]。劳森(Lawson)在研究科学史案例中发现科学推理主要包括retro-duction(溯因)、deduction(演绎)、induction(归纳)等推理类型,把科学推理解读为是个体为所观察到的令人费解的现象寻找科学解释的过程[7]。科学史和物理学中许多重大的发现,似乎也体现了这个过程。如伽利略发现木星的卫星、牛顿对万有引力的探索等,首先在对观测或实验中的某种现象做出假设,并以此为前提依据科学知识进行逻辑推理或实验验证,再结合观测结果与实验结果分析论证,从而评估假设的正确性得出科学结论。本研究认为科学推理是当个体思维发展到一定高度后所具有的,贯穿于整个科学探究过程,是个体以已有科学知识为基础,在情境中经历...