基于核心素養(yǎng)下物理“深度學(xué)習(xí)”的途徑研究

洪萍

摘 要：在核心素養(yǎng)下積極開展物理學(xué)科深度學(xué)習(xí)活動有助于深化學(xué)習(xí)者對物理本質(zhì)的理解，更好的促進(jìn)其解題能力的提升，因此，應(yīng)在準(zhǔn)確把握物理學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身經(jīng)驗，尋找開展深度學(xué)習(xí)的高效途徑.

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);物理;深度學(xué)習(xí)

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2021）14-0052-02

深度學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)過程中不能停留在知識表面，而應(yīng)深刻探究其本質(zhì)的一種學(xué)習(xí)活動.在核心素養(yǎng)背景下積極開展深度學(xué)習(xí)的重要性不言而喻，既有助于核心素養(yǎng)認(rèn)真落實，又能引導(dǎo)學(xué)習(xí)者透過現(xiàn)象看本質(zhì)，牢固的把握物理知識精髓.

一、滲透物理觀念，開展深度學(xué)習(xí)

物理觀念是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成部分，是學(xué)習(xí)物理知識后應(yīng)具備的基本素養(yǎng).在該素養(yǎng)下開展深度學(xué)習(xí)活動，不能滿足于學(xué)習(xí)者認(rèn)識物理現(xiàn)象、掌握物理知識，更應(yīng)注重教學(xué)內(nèi)容與環(huán)節(jié)的合理設(shè)計，促使其開展深度學(xué)習(xí)活動.一方面，物理知識講習(xí)中注重聯(lián)系學(xué)習(xí)者的生活經(jīng)歷，引導(dǎo)其從生活情境中提煉出物理知識，增加其學(xué)習(xí)活動趣味性的同時，使其深刻認(rèn)識到物理知識的重要性，調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性、主動性.另一方面，做好物理習(xí)題的講解與訓(xùn)練，尤其注重與學(xué)習(xí)者預(yù)留獨(dú)立思考、相互探討與交流的時間，使其通過開展深度學(xué)習(xí)活動，能夠更好的理解所學(xué)，掌握運(yùn)用所學(xué)分析物理習(xí)題的思路與方法.

如圖1所示，一彈簧和物塊A連接，另一端固定在墻面上.為測量A受到的摩擦力，在A的下方放置一長木塊，而后使用水平向左的力F拉長木塊.則木塊勻速運(yùn)動過程中以下分析正確的是（）.

A.A受到的是靜摩擦力

B.以地面為參照物，木塊是運(yùn)動的

C.增大F，則彈簧測力計的示數(shù)會變大

D.A受到向左的摩擦力

該題目考查了受力分析、力的平衡以及參照物等知識點.解答該題需要從物理的視角進(jìn)行分析.題目給出該物理情境的目的在于測量A受到的摩擦力，即，彈簧測力計的示數(shù)和A受到的摩擦力大小相等，對A進(jìn)行受力分析可知，其受到長木塊的摩擦力和彈簧測力計的拉力是一對平衡力，因此，以地面為參照物木塊是靜止的，其受到的摩擦力水平向左.因長木塊是運(yùn)動的，則A受到的是動摩擦力.要想達(dá)到習(xí)題情境中的目的，下方的長木塊必須做勻速運(yùn)動，因此，增大F，彈簧測力計的示數(shù)并不會變化，綜上可知只有D項是正確的.

二、滲透科學(xué)思維，開展深度學(xué)習(xí)

科學(xué)思維是一種處理問題的重要思維.為更好的獲得深度學(xué)習(xí)授課目標(biāo)，應(yīng)在充分吃透科學(xué)思維內(nèi)涵的基礎(chǔ)上做好教學(xué)的合理設(shè)計與組織.一方面，將科學(xué)思維包含的內(nèi)容滲透到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中，使學(xué)習(xí)者明確科學(xué)思維在學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)，認(rèn)識到科學(xué)思維的重要性.如構(gòu)建模型、科學(xué)的推理與驗證均屬于科學(xué)思維的范疇.開展深度學(xué)習(xí)活動中運(yùn)用科學(xué)思維，能夠更好的找到高效的解題思路.另一方面，為使學(xué)習(xí)者養(yǎng)成運(yùn)用科學(xué)思維開展深度學(xué)習(xí)活動的良好習(xí)慣，應(yīng)注重做好相關(guān)物理習(xí)題的設(shè)計，要求學(xué)生進(jìn)行認(rèn)真的分析，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，進(jìn)行科學(xué)的推理，正確運(yùn)用相關(guān)的物理知識與規(guī)律，提高解題的正確性.圖2

使用a、b、c三種材質(zhì)制作成三個實心體，其體積和質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示，則以下判斷正確的是（）.

A.密度最大的物質(zhì)a

B.b物質(zhì)的密度為1×103kg/m3

C.a的密度是c密度的一半

D.c的質(zhì)量、體積關(guān)系著其密度大小

該習(xí)題靈活考查了學(xué)習(xí)者掌握密度計算公式的熟練程度以及對密度這一概念的理解.根據(jù)所學(xué)可知ρ=mV.圖中橫坐標(biāo)表示物質(zhì)的質(zhì)量，縱坐標(biāo)表示物體的體積.由圖可知三種實心體的體積相等，因此其質(zhì)量越大密度也就越大.顯然密度最大的物質(zhì)是c;b物質(zhì)的密度為2kg/2×10-3m3=1×103kg/m3. 實心體c的質(zhì)量是實心體a質(zhì)量的4倍，則a的密度是c密度的四分之一.密度是物質(zhì)的本質(zhì)屬性，其和質(zhì)量體系無關(guān).綜上可知，正確選項為B.

三、滲透科學(xué)探究，開展深度學(xué)習(xí)

探究是人類獲得物理知識與結(jié)論的重要途徑，而保證探究過程中的科學(xué)性，可在探究過程中少走彎路.為更好的實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)目標(biāo)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在科學(xué)探究的基礎(chǔ)上進(jìn)行深度學(xué)習(xí).一方面，為學(xué)習(xí)者講解科學(xué)探究的思路，需要能夠從物理形成中提煉出有效的物理問題，而后靈活運(yùn)用物理知識分析問題，確定明確、科學(xué)的探究思路，制定合理的探究方案.另一方面，為更好地調(diào)動學(xué)習(xí)者的探究熱情，應(yīng)注重借助物理實驗引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)行深度的探究，使其不僅掌握物理知識，更要把握物理知識的來龍去脈，以及物理知識間的內(nèi)在聯(lián)系.

探究電流、電壓、電阻三者之間的關(guān)系、使用3V的電源、相關(guān)的電表、定值電阻等，按照如圖3甲所示的電路圖進(jìn)行實驗.

（1）探究電流、電壓的關(guān)系時，需保持不變，應(yīng)用的科學(xué)方法為;

（2）實驗過程中需要測量多組數(shù)據(jù)的目的為.

（3）使用5Ω、10Ω電阻進(jìn)行實驗，繪制如圖3乙的圖象，則M對應(yīng)的電阻為，從中得出的結(jié)論為.

（4）探究電流和電阻的關(guān)系時需要保證電壓值不變，將5Ω的電阻更換成10Ω的電阻時，開關(guān)閉合后，為確保電壓值的讀數(shù)不變，則滑動變阻器的滑片應(yīng)向滑動.

該題目考查了學(xué)生電學(xué)實驗知識、歐姆定律等，能很好的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng).解答該題需要充分理解題意，積極聯(lián)系所學(xué)的電學(xué)實驗知識.問題（1）探究電流、電壓關(guān)系需要采用控制變量法，確保定值電阻的阻值不變.問題（2）需要測量多組數(shù)據(jù)，目的在于尋找普遍規(guī)律，提高實驗精度.問題（3）圖乙中橫軸表示電壓、縱軸表示電流，則圖線傾斜度越大，對應(yīng)的定值電阻越小，因此，M對應(yīng)5Ω的電阻.可知電阻一定通過電阻的電流越大，其電壓就越大.問題（4）為保證定值電阻兩端的電壓不變，更換大阻值的電阻時，需要減小電流，需將滑動變阻器的滑片向b端移動.

四、滲透社會責(zé)任，開展深度學(xué)習(xí)

學(xué)習(xí)者只有具備良好的社會責(zé)任，才能將所學(xué)的知識加以合理的應(yīng)用，為社會的發(fā)展做出貢獻(xiàn).開展深度學(xué)習(xí)活動時應(yīng)注重社會責(zé)任的滲透，使學(xué)習(xí)者能夠從學(xué)習(xí)活動中獲得良好的啟發(fā)，能夠根據(jù)存在的實際問題，運(yùn)用物理知識提出合理的方案.一方面，為學(xué)習(xí)者認(rèn)真講解生活中的物理知識，使其認(rèn)識到物理知識在推動社會發(fā)展中發(fā)揮的重要作用.同時做好思想教育，使其不僅要掌握物理知識，更要注重運(yùn)用物理知識解決實際問題.另一方面，設(shè)計與生活相關(guān)的物理問題，要求學(xué)習(xí)者作答，鍛煉其學(xué)以致用能力的同時，更好的培養(yǎng)其社會責(zé)任感.

太陽能熱水器是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置.若某一品牌的太陽能熱水器平均每小時接收太陽能4.2×106J.有效照射5小時，便可將100 L 20℃水的溫度提升至40℃.求：（1）熱水器的效率η;（2）已知秸稈的熱值為1.5×107J/kg，若其完全燃燒只有40%的熱量被水吸收，則達(dá)到同樣的效果，需要燃燒多少秸稈？同時分析燃燒秸稈的弊端有哪些？

該題目考查了熱量計算知識.通過兩種方案的對比，使學(xué)生認(rèn)識到燃燒秸稈帶來的問題以及開發(fā)新能源的必要性，提升學(xué)生的社會責(zé)任感的同時，使其更加深刻的理解與靈活運(yùn)用所學(xué).問題（1）100 L水的質(zhì)量m=ρV=1×103kg/m3×100×10-3m3=100kg，溫度從20℃提升至40℃需吸收的熱量Q吸=4.2×103J（kg·℃）×100kg×20℃=8.4×106J，熱水器吸收的能量Q=4.2×106J/h×5h=2.1×107J，則η=Q吸/Q=40%.問題（2）根據(jù)題意可知燃燒秸稈需要放出的熱量為2.1×107J，則需要燃燒的秸稈質(zhì)量m秸稈=2.1×107J/1.5×107J/kg=1.4kg.燃燒秸稈的弊端有，不僅會浪費(fèi)大量能量，而且還會造成空氣污染，不利于環(huán)境保護(hù)，如此能夠使學(xué)習(xí)者認(rèn)識到太陽能是清潔能源，并提倡人們多應(yīng)用太陽能等一些清潔能源，以更好的促進(jìn)人類的可持續(xù)發(fā)展.

綜上所述，為使學(xué)習(xí)者更好的掌握所學(xué)，在教學(xué)實踐中認(rèn)真落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)工作，應(yīng)做好核心素養(yǎng)內(nèi)容的分析，基于核心素養(yǎng)內(nèi)容以及學(xué)生實際情況，做好深度學(xué)習(xí)活動的合理設(shè)計，通過給予學(xué)習(xí)者針對性的指引，使其更好的把握物理知識本質(zhì)，促進(jìn)其物理學(xué)習(xí)成績以及核心素養(yǎng)的雙重提升.

參考文獻(xiàn)：

[1]馮興男.核心素養(yǎng)觀下初中物理課堂教學(xué)的調(diào)整[J].新智慧，2019（36）：96-97.

[2]曹晶晶.巧設(shè)學(xué)習(xí)任務(wù)，追求高效課堂——以初中物理教學(xué)為例[J].數(shù)理化解題研究，2019（35）：61-62.

[責(zé)任編輯：李 璟]