重構(gòu)教學流程 實現(xiàn)深度學習
——以初中物理“空氣的力量”為例

楊世嘉 肖永琴

（1.福建省福州第十二中學；2.福州教育研究院）

一、問題提出

隨著新課程的實施和深度學習理論的提出，傳統(tǒng)的教學設計已不能適應現(xiàn)階段的需求，在物理課程中如何改變現(xiàn)有教學流程實現(xiàn)深度教學成為擺在物理教師面前的一個難題。本文以市級優(yōu)質(zhì)課“空氣的力量”為例，談一談如何在物理教學中重構(gòu)教學流程，進而激發(fā)學生學習興趣，讓學生對知識進行有效的思考、理解、應用，從而實現(xiàn)深度學習。

二、重構(gòu)教學流程

在課堂教學改革不斷進行的今天，在課標的基礎上教師可對教學流程進行重構(gòu)，選擇一個問題作為主題，設計一系列具有針對性的問題，打破傳統(tǒng)的教學次序，將知識結(jié)構(gòu)化，建立連接，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，實現(xiàn)深度學習。

（一）重構(gòu)課時安排

“空氣的力量”是滬科版八年級物理第八章“壓強”第三節(jié)的內(nèi)容，原有的安排是一個課時。在教學結(jié)束后學生能利用大氣壓知識解題，但不能深刻理解大氣壓的相關知識，同時學生對前面固體壓強和液體壓強應用還存在問題，因此有必要對本節(jié)課進行重構(gòu)，達到復習和學習新知識的目的。本節(jié)課可安排2課時，為0.5課時+1課時+0.5課時。

1.前0.5課時

內(nèi)容為大氣壓的存在（之前的0.5課時講評作業(yè)），在課堂中演示多個實驗并布置相應實踐性作業(yè)，為主課時提供實驗素材并在一定程度上指引學生思考的方向。這節(jié)課應引導學生分析好每一個演示實驗，建立好大氣壓的概念。

2.主課時

核心內(nèi)容為大氣壓的測量，通過“如何測量海拔高度”這一問題貫穿本節(jié)課。

3.后0.5課時

內(nèi)容為課后作業(yè)（含實踐作業(yè)）的交流、點評等，剩余的課時進行流體壓強的教學。

4.其他方案

若課時寬?；蛴姓n外活動時間，且學校有相應的實驗場地，可改為校內(nèi)多課時。開放實驗室讓學生在校內(nèi)合作共同實驗，使其在交流互動中學習物理知識，將知識深化內(nèi)化，更好地實現(xiàn)深度學習。

（二）重構(gòu)問題引領課堂

主課時“氣壓計與大氣壓的變化”中，三個知識點（測量、氣壓計、變化）較為分散，如何建立知識間的聯(lián)系，構(gòu)建框架體系，使一堂課讓學生覺得有趣、值得思考，成為首要問題。在本節(jié)課中，筆者嘗試利用一節(jié)課解決一個生活問題，在解決問題的過程中能夠激發(fā)學生興趣，能夠充分應用學生已學知識，同時讓學生感受到物理和生活的聯(lián)系。

筆者在“氣壓計與大氣壓的變化”這節(jié)課中利用了福州具有人文氣息的鼓山摩崖石刻設計了一個問題：“登鼓山到‘忘歸石’處，駐足于亭子，利用生活中的簡單器材估計‘忘歸石’的海拔高度”，引導學生思考估計海拔高度就是測量氣壓差，也就是“忘歸石”處和海平面間的氣壓差，這樣就可以讓學生回顧剛學習的知識，理解剛講過的海拔高度的概念和大氣壓如何變化。在學習完如何測量氣壓后還要回到這個問題，可讓學生思考：“假如手表顯示此時氣壓為941.7hPa，那你所處的海拔高度大約是多少（不考慮天氣、季節(jié)的影響）”，讓學生利用比值法最終回到問題，解決問題，這些思考的過程都在促進學生的深度學習。

（三）重構(gòu)思維鏈條

這節(jié)課有較多的實驗，如何對實驗進行優(yōu)化利用，厘清實驗的區(qū)別，利用已有知識（測量器材和公式）構(gòu)建實驗之間的聯(lián)系，設計出符合學生思維的實驗串，實現(xiàn)思維層次的躍進，成為這節(jié)課最大的難點。

1.實驗分類

在“氣壓計與大氣壓的變化”這節(jié)課中，首先對已做過的實驗進行分類，而這也是許多創(chuàng)新的第一步。分類是開放式問題，無對錯之分，能夠培養(yǎng)學生社會情感技能，因此教師對學生的回答應及時簡要點評表揚。其次要引導學生將實驗分類，一類是“紙杯托水”“吸盤”“注射器”實驗，屬于“易測量”，其中又可分為長度可測量和力可測量；另一類是“雞蛋入瓶”“吸牛奶紙盒變扁”實驗，屬于“形變類”（不易測量）。

2.引導測量

3.聯(lián)系實際

學習物理很重要的一個目的是學以致用，這些測量方法在現(xiàn)實生活中有何應用，因此應將現(xiàn)實中的氣壓計與實驗原理聯(lián)系在一起，實現(xiàn)課堂實驗落地。

首先，托里拆利實驗經(jīng)過完善制成了汞氣壓計，精確但攜帶不方便；其次，“吸盤”和“注射器”實驗，學生可以利用身邊的實驗來測量（比較）大氣壓；最后，不易測量的“形變類”實驗，是現(xiàn)實生活中應用最多的氣壓計原理（多是利用“轉(zhuǎn)換法”），這些無液氣壓計（空盒氣壓計和管式彈簧壓強計）攜帶方便但精確度相對不足。之后教師可介紹現(xiàn)在市面上的多功能手表、手機上都有氣壓計，讓學生思考它們的原理是什么，這是和學生現(xiàn)實生活聯(lián)系最緊密的，可引導學生思考到電信號。手機中有個氣壓傳感器，其內(nèi)有壓強很敏感的薄膜元件（氣壓變化時形變變化），將氣壓的變化轉(zhuǎn)換為電信號，之后對該電信號進行處理后輸出呈現(xiàn)。氣壓傳感器主要應用于檢測大氣壓、當前高度以及輔助GPS定位。

4.思維導圖

本節(jié)課圍繞高度計（氣壓計）的設計過程，從最開始的實驗（形變）到最終的氣壓傳感器，建構(gòu)了實驗—理論—實驗—產(chǎn)品的過程。在現(xiàn)有知識的基礎上，重新設計課堂教學，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，內(nèi)化知識實現(xiàn)深度學習，思維導圖如左下。

（四）重構(gòu)課后作業(yè)

物理由于受中考影響，重視習題練習，過多地實施“題海戰(zhàn)術”，使學生失去了學習物理的興趣。在課后布置課外實踐作業(yè)不僅可以起到復習鞏固課堂所學的目的，還能提高一部分學生學習物理的熱情，促進學生深度學習。

1.作業(yè)安排

（1）戶內(nèi)作業(yè)：請完善利用吸盤（或注射器）測量大氣壓值的實驗方案，并對實驗方案和測量值進行誤差分析。作業(yè)的目的是讓學生在將實驗得出的大氣壓值與實際大氣壓比較的基礎上，利用已有知識對實驗中出現(xiàn)的問題（錯誤或誤差）進行分析改進。在實驗不斷往復的過程中，學生將理論與實踐相結(jié)合，自身實現(xiàn)了深度學習。當然，在實踐中應成立小組，讓動手能力強的同學帶動一組同學，實現(xiàn)共同進步。

（2）戶外作業(yè)：請利用氣壓的測量來估測你家樓層（住高樓）與地面的高度差，或疫情結(jié)束后去登山時實地估測“忘歸石”的海拔高度，在戶內(nèi)實踐作業(yè)的基礎上對已有知識再進行復習鞏固。

（3）鋪墊型作業(yè)：將一張撲克牌對折立起，請你用嘴吹，試試朝哪個位置吹時，無論你怎么用力吹都不會掀翻撲克牌。為下節(jié)課后半課時教學做準備，實驗簡單但其原理也考驗學生的物理思維。

2.作業(yè)評價

學生以小組方式在課前提供視頻、照片、數(shù)據(jù)等，教師在課前讓學生展示或教師點評，最后集中進行成果展示。教學設計所涉及的知識源于課本，不高于中考難度，設計靈感首先可以來源于學生的創(chuàng)新實驗，這個是最好的，也是學生最感興趣的；其次可以是一些雜志和書籍上的創(chuàng)新實驗，因為學情不同需慎用；最后，最重要的來源是每年的中考試題，中考試題中有很多創(chuàng)新實驗，可以從中考考題中吸取營養(yǎng)。

重構(gòu)教學流程對教師提出了較高的教學要求，教師需要有較廣的知識儲備，能夠不局限于各個知識點，思考建立知識之間的聯(lián)系，做出促進學生深度學習的教學設計。