基于深度學(xué)習(xí)理念的中學(xué)物理“一核三層四翼”教學(xué)實(shí)踐模型

琚鑫　崔琰　馬朝華　蘇明義　李俊鵬

摘 要：深度學(xué)習(xí)是在教師引領(lǐng)下，學(xué)生圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題，全身心參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程.物理學(xué)科深度學(xué)習(xí)“一核三層四翼”教學(xué)實(shí)踐模型，以深度學(xué)習(xí)為核心，按照“目標(biāo)、主題、任務(wù)、評價(jià)”展開四翼，展開過程按照“模型、實(shí)踐和反饋”三層進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)從理念到理論、從理論到實(shí)踐、從實(shí)踐到修正的完整邏輯閉環(huán).該模型能夠有效地將深度學(xué)習(xí)理念與物理教師的日常工作相結(jié)合，更具有操作性和指導(dǎo)性，能夠促進(jìn)教師教學(xué)方式、學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，對于課程改革的推進(jìn)、學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展有著重要的意義.

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);物理學(xué)科教學(xué);模型;實(shí)踐;反饋

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）23-0002-05

2014年，教育部提出了“深度學(xué)習(xí)”教學(xué)改進(jìn)項(xiàng)目，通過項(xiàng)目實(shí)施，推動(dòng)課堂教學(xué)系統(tǒng)變革，為教師提供思考教學(xué)的基本思想方法和路徑.但理想的教學(xué)或期待的教學(xué)是什么？具有怎樣的特征？如何在具體學(xué)科教學(xué)中實(shí)現(xiàn)？實(shí)施的路徑是什么？如何建立相應(yīng)的、具體學(xué)科的教學(xué)實(shí)踐模型？則是需要解決的問題.

因此，在實(shí)施和推進(jìn)過程中，要通過提供教學(xué)改進(jìn)的“腳手架”，引導(dǎo)教師思考如何把課程標(biāo)準(zhǔn)的要求轉(zhuǎn)化為契合先進(jìn)教育理念、符合教學(xué)規(guī)律的教學(xué)設(shè)計(jì).引導(dǎo)教師實(shí)施基于課標(biāo)的評價(jià)的實(shí)踐探索.引導(dǎo)教師基于問題導(dǎo)向，立足于解決教學(xué)改革中面臨的現(xiàn)實(shí)問題，引導(dǎo)教師堅(jiān)持行動(dòng)研究[1].

1 “深度學(xué)習(xí)”的內(nèi)涵

1.1 深度學(xué)習(xí)的定義與特征

深度學(xué)習(xí)（deep learning），最早是由美國學(xué)者Ference Marton和Roger Saljo于1976年針對孤立記憶和非批判性地接受知識的淺層學(xué)習(xí)而提出的一個(gè)概念.Ramsden、Entwistle等人發(fā)展了淺層學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的相關(guān)理論.之后，關(guān)于深度學(xué)習(xí)的多方面研究成果不斷涌現(xiàn)，特別是在信息技術(shù)、人工智能領(lǐng)域的研究較多.

我國對深度學(xué)習(xí)的研究起步較晚，2005年，黎加厚教授對深度學(xué)習(xí)進(jìn)行了最初的界定：在理解學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實(shí)，并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中，能夠在眾多思想間進(jìn)行聯(lián)系，并能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中，做出決策和解決問題的學(xué)習(xí)[2].也有學(xué)者提出深度學(xué)習(xí)具有注重批判理解、強(qiáng)調(diào)信息整合、促進(jìn)知識建構(gòu)、著意遷移運(yùn)用、面向問題解決等五個(gè)基本特征[3].這些認(rèn)知活動(dòng)的水平都屬于高階思維，屬于布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)（2001年修訂版）認(rèn)知過程中的分析、評價(jià)和創(chuàng)造水平.

因此，郭華將深度學(xué)習(xí)定義為：

“在教學(xué)中，學(xué)生積極參與、全身心投入、獲得健康發(fā)展的、有意義的學(xué)習(xí)過程.在這個(gè)過程中，學(xué)生在素養(yǎng)導(dǎo)向?qū)W習(xí)目標(biāo)的引領(lǐng)下，聚焦引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題，展開有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)與活動(dòng)，掌握學(xué)科基礎(chǔ)知識與基本方法，體會學(xué)科基本思想，建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)，理解并評判學(xué)習(xí)內(nèi)容與過程;能夠綜合運(yùn)用知識和方法創(chuàng)造性地解決問題，形成積極的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、高級的社會性情感和正確的價(jià)值觀;成為既有扎實(shí)學(xué)識基礎(chǔ)，又有獨(dú)立思考能力，善于合作、有社會責(zé)任感、具備創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、能夠創(chuàng)造美好未來的社會實(shí)踐的主人[4].”

由上述定義，深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生立場，關(guān)注學(xué)習(xí)的真正發(fā)生，關(guān)注學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，要與學(xué)習(xí)者的自學(xué)區(qū)分開來，要重視教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，因此深度學(xué)習(xí)是教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”的有機(jī)統(tǒng)一.原則上講，教學(xué)設(shè)計(jì)要體現(xiàn)教師個(gè)人對教學(xué)的理解，提出有個(gè)性的教學(xué)活動(dòng)方案，避免使用統(tǒng)一的教學(xué)設(shè)計(jì)方案.

指向?qū)W生深度學(xué)習(xí)的教學(xué)，更要求教師自覺地思考和研究，一方面，教師應(yīng)當(dāng)如何做，才能引發(fā)和促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí);另一方面，學(xué)生的深度學(xué)習(xí)集中表現(xiàn)為主動(dòng)參與、積極體驗(yàn)、深入思考.具體表現(xiàn)為學(xué)生能夠在新舊知識間建立聯(lián)系、形成結(jié)構(gòu)，理解知識所蘊(yùn)含的基本思想方法，能夠運(yùn)用知識和思想方法靈活且有條理地解決真實(shí)情境中的問題，完成有挑戰(zhàn)的任務(wù)，能夠?qū)χR的意義與價(jià)值有正確的判斷.

教師促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的努力，集中表現(xiàn)為學(xué)生立場下的結(jié)構(gòu)化內(nèi)容組織、情境化內(nèi)容呈現(xiàn)、活動(dòng)化過程實(shí)施和有針對的學(xué)習(xí)指導(dǎo).具體表現(xiàn)為基于對課程和學(xué)生的理解與把握，提供有助于學(xué)生建立新舊知識之間、知識與方法之間、知識與生活之間聯(lián)系的結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)有助于激發(fā)學(xué)生的興趣和動(dòng)機(jī)、兼顧知識生成和應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)情境或者問題和任務(wù)情境，呈現(xiàn)有助于學(xué)生主動(dòng)參與、積極體驗(yàn)、深入思考的系列化、進(jìn)階性、自主性的學(xué)習(xí)活動(dòng)，并能夠通過評價(jià)及時(shí)有效地指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識知識的意義與價(jià)值.

1.2 普適的深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模型

北京市海淀區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校羅濱老師在上述定義的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐模型（以下簡稱“普適模型”），如圖1所示，該普適模型包含六個(gè)要素：素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo)、引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題、挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)、持續(xù)性學(xué)習(xí)評價(jià)、開放性學(xué)習(xí)環(huán)境、反思性教學(xué)改進(jìn).

該普適模型準(zhǔn)確地表達(dá)了深度學(xué)習(xí)定義中所包含的各個(gè)要素，高度體現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)的特征（如活動(dòng)與體驗(yàn)、聯(lián)想與結(jié)構(gòu)、本質(zhì)與變式、遷移與創(chuàng)造、價(jià)值與評判等）[4].從普適模型可以看出，素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo)、引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題、挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)、持續(xù)性學(xué)習(xí)評價(jià)等四個(gè)要素是“等距的”，分布在深度學(xué)習(xí)周圍的，這是該模型的核心，也意味著這四個(gè)要素是“等位的”，即并不存在著一定要從哪一個(gè)要素出發(fā)來構(gòu)建課程，既可以評價(jià)先行，也可以目標(biāo)先行，這就為教師的教學(xué)實(shí)踐提供了靈活和便利;另一方面，開放性學(xué)習(xí)環(huán)境和反思性教學(xué)評價(jià)作為上述核心內(nèi)容的保障，并提供了進(jìn)一步發(fā)展、改進(jìn)的空間.

2 中學(xué)物理“一核三層四翼”教學(xué)實(shí)踐模型

2.1 “一核三層四翼”模型的提出

從理論層面來看，普適模型實(shí)際上是一個(gè)“泛學(xué)科”的實(shí)踐模型.相較于深度學(xué)習(xí)的定義，它已經(jīng)從哲學(xué)層面過渡到方法論層面，但也正是由于這種“泛學(xué)科”的特點(diǎn)，導(dǎo)致它的方法論的指導(dǎo)意義仍顯抽象，因此需要對上述模型進(jìn)行兩個(gè)方面的完善，來適應(yīng)中學(xué)物理深度學(xué)習(xí)的開展：一個(gè)方面，要將各個(gè)要素從“泛學(xué)科”的高度具體化到“物理學(xué)科”，這需要結(jié)合物理學(xué)科自身的特點(diǎn)、物理教學(xué)的規(guī)律、物理學(xué)習(xí)的規(guī)律進(jìn)行;另一方面，要將各個(gè)要素從核心素養(yǎng)的層面具體化到發(fā)展物理學(xué)科核心素養(yǎng)的具體策略與路徑上.

從實(shí)踐層面來看，一方面，廣大一線物理教師在面對深度學(xué)習(xí)理論的時(shí)候，往往會有一些困惑，比如往往認(rèn)為，教育專家說得都對，但是具體在物理學(xué)科中怎么做？深度學(xué)習(xí)需要的課時(shí)那么多，而矛盾是沒有那么多課時(shí);另一方面，廣大一線教師在具體實(shí)踐深度學(xué)習(xí)理念的時(shí)候，也會有一些困惑，比如深度學(xué)習(xí)倡導(dǎo)單元教學(xué)設(shè)計(jì)，那么怎樣進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)？單元目標(biāo)怎么寫？與課時(shí)的關(guān)系是什么？此外，物理教師的手中往往有著非常豐富的教學(xué)資源，無論是圖片、視頻，還是各種小實(shí)驗(yàn)，怎樣選擇？選擇的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)是什么？再比如，學(xué)習(xí)主題是指向大概念的，那么物理學(xué)科的大概念與學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，或者與結(jié)構(gòu)化的知識之間有什么關(guān)系？又比如，任務(wù)就是活動(dòng)嗎？活動(dòng)就必須是動(dòng)手嗎？等等.

因此，為了將深度學(xué)習(xí)的理念和理論，同一線教師的具體教學(xué)實(shí)踐建立起強(qiáng)關(guān)聯(lián)，讓老師們能夠有一個(gè)物理學(xué)科的、具體的、可操作的、可重復(fù)的教學(xué)實(shí)踐模型，這個(gè)教學(xué)實(shí)踐模型一定是對普適模型的物理學(xué)科化，使得更具有物理學(xué)科的特點(diǎn)，并且還要遵循物理學(xué)科教學(xué)的規(guī)律以及學(xué)生學(xué)習(xí)物理的認(rèn)知規(guī)律，此外也能夠與物理教師的日常教學(xué)行為建立聯(lián)系，整合這些具體的教學(xué)行為，從而提出了“一核三層四翼”的物理學(xué)科深度學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)踐模型.

2.2 “一核三層四翼”模型的內(nèi)涵

“一核三層四翼”模型結(jié)構(gòu)如圖2所示.

2.2.1 一核

“深度學(xué)習(xí)”是整個(gè)模型的核心，即為“一核”，其內(nèi)涵包括深度學(xué)習(xí)的定義與基本理論框架，是整個(gè)實(shí)踐模型的核心.在此基礎(chǔ)上，建構(gòu)第一層——深度學(xué)習(xí)的模型層.

2.2.2 三層之模型層

模型層是給出深度學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)踐模型（即普適模型），其內(nèi)涵包括：

（1）凝練引領(lǐng)性的學(xué)習(xí)主題.

這是基于對物理學(xué)科、物理課標(biāo)、物理教材、物理學(xué)科核心素養(yǎng)的分析，用物理學(xué)科的大概念、核心概念進(jìn)行表達(dá).

（2）確定素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo).

這是基于對學(xué)生的認(rèn)知情況進(jìn)行分析，在內(nèi)容上包括智力因素與非智力因素.對于“智力因素”，一方面要結(jié)合物理學(xué)科，確定相應(yīng)內(nèi)容是屬于陳述性知識還是程序性知識，進(jìn)而確定相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo);另一方面，也要結(jié)合具體知識來判斷學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中是通過“同化”完成還是通過“順應(yīng)”完成，進(jìn)而確定相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo).學(xué)習(xí)目標(biāo)在表述時(shí)，要以學(xué)生為主體，包含學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)途徑、學(xué)習(xí)行為及相應(yīng)的行為水平，大致句式可以表達(dá)為“通過XXX學(xué)習(xí)活動(dòng)（策略與路徑），學(xué)習(xí)XXX知識或技能（內(nèi)容與載體），發(fā)展XXX物理學(xué)科核心素養(yǎng)（目標(biāo)與評價(jià)對象）”，可以分別從物理學(xué)科的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等四個(gè)維度進(jìn)行表達(dá).

（3）設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù).

旨在強(qiáng)調(diào)學(xué)生要能夠完整地做一件事（一件事可以由若干個(gè)要素組成），如制訂方案、生成作品等，再比如解決問題、形成概念、理解內(nèi)容，發(fā)展物理學(xué)科核心素養(yǎng)等.

（4）設(shè)計(jì)持續(xù)性的學(xué)習(xí)評價(jià).

評價(jià)要貫穿于學(xué)習(xí)的始終，評價(jià)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)一致，評價(jià)任務(wù)與學(xué)習(xí)任務(wù)應(yīng)當(dāng)整合，過程評價(jià)和結(jié)果評價(jià)應(yīng)當(dāng)并重.上述4個(gè)內(nèi)涵要素所構(gòu)建的“模型層”，實(shí)際上是對羅濱老師的實(shí)踐模型的“物理學(xué)科化”，在上述4個(gè)要素的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步建構(gòu)四翼，在此基礎(chǔ)上建構(gòu)“物理學(xué)科化”的教學(xué)實(shí)踐層.

2.2.3 三層之實(shí)踐層

實(shí)踐層旨在給出教師在實(shí)施深度學(xué)習(xí)過程中，針對模型層中的4個(gè)要素的具體教學(xué)行為.

（1）根據(jù)所選定的學(xué)習(xí)主題，確定本單元教學(xué)中所要涉及的具體知識（以及知識間的關(guān)系，即結(jié)構(gòu)化的知識）、技能以及方法（有學(xué)科類的思想方法，也可以有階段性、技巧性的方法）.

比如中國人民大學(xué)附屬中學(xué)的劉娜老師，在“萬有引力與航天”單元的教學(xué)中，將學(xué)習(xí)主題設(shè)置為“從萬有引力和行星運(yùn)動(dòng)的視角來理解運(yùn)動(dòng)與相互作用”.在這個(gè)設(shè)置中，體現(xiàn)了學(xué)科概念的層次性：萬有引力定律顯然是本單元的核心概念，將萬有引力定律與上一章學(xué)習(xí)的圓周運(yùn)動(dòng)的知識相結(jié)合，是本單元的教學(xué)核心.“運(yùn)動(dòng)與相互作用”則是萬有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)的更加上位的概念，因此該主題突出了本單元的核心知識，也確立了該知識在整個(gè)物理學(xué)科體系的位置.

（2）由“學(xué)習(xí)目標(biāo)”確定上述“學(xué)習(xí)主題”可以選取的素材（實(shí)驗(yàn)、圖片、視頻等），以及在具體概念建構(gòu)過程中對于素材使用以及課堂管理時(shí)所需用到的教學(xué)策略（講授、討論、問答、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐活動(dòng)等）.

比如，北京市第二十中學(xué)的王玉春老師，在“動(dòng)量守恒定律”單元中，其中一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)置如下：能從理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的實(shí)踐過程，經(jīng)歷推理、論證、質(zhì)疑的思維過程，建立動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律，能用動(dòng)量和能量的知識綜合分析和解釋機(jī)械運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，解決碰撞、反沖等實(shí)際問題，形成解決問題的一般化思路，進(jìn)一步提升學(xué)生模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新的科學(xué)思維能力.根據(jù)上述目標(biāo)，該教師確定了具體的教學(xué)資源與策略.猜想與驗(yàn)證：觀看視頻，輪船靠岸時(shí)碼頭邊裝有很多舊輪胎，跳高運(yùn)動(dòng)員落到厚厚的墊子上，無降落傘高空跳到大網(wǎng)里，室內(nèi)百米賽跑跑道終點(diǎn)處墻上有厚厚的軟墊.思考：這些輪胎、墊子、網(wǎng)等各有什么作用？物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)所受的力與其所用的時(shí)間是否存在一定關(guān)系？讓學(xué)生對緩沖現(xiàn)象中物體的受力和作用時(shí)間的關(guān)系有定性的認(rèn)識.進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)，通過觀察實(shí)驗(yàn)歸納受到的作用力和緩沖時(shí)間的定性關(guān)系.建模與推理：在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出問題：力F與時(shí)間t存在怎樣的定量關(guān)系呢？將實(shí)際問題簡化，引導(dǎo)學(xué)生建立模型：光滑水平面上的一個(gè)物體，受到一個(gè)水平向右的恒力，在恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間t，速度由v1變到v2，利用牛頓第二定律推導(dǎo)動(dòng)量定理，通過動(dòng)量定理的得出過程，培養(yǎng)學(xué)生的演繹推理能力.質(zhì)疑與論證：我們在恒力作用下通過理論推導(dǎo)得到了動(dòng)量定理，那么在變力作用下，如碰撞的情況下動(dòng)量定理是否也成立？提供的實(shí)驗(yàn)器材：平滑導(dǎo)軌、小車、力傳感器、位置傳感器、細(xì)線、鉤碼、數(shù)據(jù)處理軟件等，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證動(dòng)量定理的普適性，并分析動(dòng)量定理和牛頓運(yùn)動(dòng)定律的區(qū)別與聯(lián)系.在學(xué)生進(jìn)行小組討論的基礎(chǔ)上，運(yùn)用之前學(xué)過的解決變量問題的一般性思路，進(jìn)行理論探究，引發(fā)學(xué)生深度思考，培養(yǎng)學(xué)生的推理論證及質(zhì)疑創(chuàng)新能力，這也是物理觀念的豐富和發(fā)展過程.

（3）將“學(xué)習(xí)任務(wù)”具體化為課堂上根據(jù)所要解決的問題而進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng)，以及師生之間對話的“問題鏈”.

以北京師范大學(xué)附屬中學(xué)岳凌月老師在“動(dòng)量守恒定律”中“反沖運(yùn)動(dòng)”這一任務(wù)下的問題鏈設(shè)計(jì)為例：在學(xué)習(xí)“反沖運(yùn)動(dòng) 火箭”一節(jié)，在處理火箭發(fā)射的問題時(shí)，可以通過設(shè)置以下問題來進(jìn)行師生對話，并且對學(xué)生的回答進(jìn)行分層評價(jià)：本節(jié)課所研究的火箭發(fā)射模型是指火箭在無重力、無阻力環(huán)境下的火箭發(fā)射.問題1：請選擇噴氣前的火箭為參考系，確定火箭一次噴氣后增加的速度.問題2：對于結(jié)論Δv=-（Δm/m）u，是選噴氣前的火箭為參考系得到的，如果選擇地面為參考系，其他條件不變，結(jié)果還會是這樣嗎？為什么？問題3：如果u是相對地面的噴氣速度，上述結(jié)果還會是這樣嗎？為什么？問題4：如果u是相對地面的噴氣速度，那么分n次噴出Δm和一次性噴出nΔm，結(jié)果一樣嗎？請證明.問題5：如果火箭是個(gè)二級火箭（設(shè)兩級火箭的質(zhì)量相等），第1次噴出一半燃料后，拋棄第一級火箭，再噴射剩余的一半燃料后，火箭的速度是多少？問題6：分別以地面、噴氣前的火箭為參考系，計(jì)算一次噴氣后的Δv，與-（Δm/m）u相比較，怎樣理解？問題7：若將u改為“噴出的氣體相對噴氣后火箭的速度”，再分別以地面、噴氣前的火箭為參考系，計(jì)算一次噴氣后的Δv.問題8：對比問題6和問題7兩種條件下得到的4個(gè)結(jié)果，談?wù)剳?yīng)當(dāng)怎樣選擇參考系、怎樣理解u，可以使問題更簡單？

（4）明確持續(xù)性評價(jià)方案，如紙筆測試、課堂問題、調(diào)查反饋等，同時(shí)還要設(shè)計(jì)出相應(yīng)的等級，不提倡簡單的二元論，仍以北京師范大學(xué)附屬中學(xué)岳凌月老師的“反沖”教學(xué)為例，岳老師對“問題3”的答案為：取地面為參考系，設(shè)噴出質(zhì)量為Δm的氣體后，火箭的質(zhì)量為m、火箭相對地面的飛行速度的大小為v，則噴出燃?xì)庀鄬Φ孛娴乃俣鹊拇笮椋╱-v），火箭噴出燃?xì)夂蟮乃俣鹊拇笮椋╲+Δv）;以火箭運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律有：（m+Δm）v=m（v+Δv）+Δm·（v-u）.如果學(xué)生能夠正確列出以地面為參考系的動(dòng)量守恒定律方程，那么這與教師預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)答案一致，是最高的水平，記為水平5;如果學(xué)生不能正確寫出噴出燃?xì)庀鄬Φ孛娴乃俣鹊拇笮閨（v-u）|，火箭噴出燃?xì)夂蟮乃俣鹊拇笮椋╲+Δv），但是有變換參考系的意識，并且對于速度方向的把握是正確的，是次一級的水平，記作水平4;如果學(xué)生不能正確寫出噴出燃?xì)庀鄬Φ孛娴乃俣鹊拇笮椋╱-v），以及火箭噴出燃?xì)夂蟮乃俣鹊拇笮椋╲+Δv），但是有變換參考系的意識，是再次一級的水平，記作水平3;如果學(xué)生沒有變換參考系的意識，但是知道動(dòng)量依舊守恒，則是再次一級的水平，記作水平2;如果學(xué)生完全不知所措，則是最差的水平，記作水平1.

上述案例是針對某一個(gè)課時(shí)的，如果放眼整個(gè)單元，以北京市第二十中學(xué)朱寧寧老師在“機(jī)械能守恒定律”單元中設(shè)計(jì)的評價(jià)任務(wù)為例（見表1）.

2.2.4 三層之反饋層

上述第一層模型層實(shí)際上是帶有形式上色彩的哲學(xué)層，第二層實(shí)踐層是教師基于對課標(biāo)、教材、學(xué)生的分析之后確定的實(shí)踐層面，實(shí)踐過程中會不可避免地帶有一定的主觀性.并且從理論上看，教學(xué)本質(zhì)是通過學(xué)生的輸出來反饋教師輸入的過程.所以，在第二層外再設(shè)置一個(gè)反饋層，用以修正第二層對第一層實(shí)踐過程中系統(tǒng)性或偶然性的偏離.

（1）對“引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題” 的反饋

邏輯性是指構(gòu)建的知識結(jié)構(gòu)的邏輯自洽與完備，協(xié)同性指知識與思維的認(rèn)識結(jié)構(gòu)的拓?fù)湫?，即無論從哪一點(diǎn)切入均可構(gòu)建完整的結(jié)構(gòu)圖，突出主題的引領(lǐng)性，以及不同“模塊”的結(jié)構(gòu)化知識對認(rèn)識問題、解決問題的協(xié)同作用.

（2）對“素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo)”的反饋

綜合考量課標(biāo)、教材（以中學(xué)教材為主，同時(shí)參考小學(xué)與大學(xué)的教材），確認(rèn)重點(diǎn)、難點(diǎn)的設(shè)置是否準(zhǔn)確，方案是否可行（有時(shí)也可以通過試講來進(jìn)行），所涉及內(nèi)容對核心素養(yǎng)的覆蓋是否完備.

（3）對“挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)”的反饋

活動(dòng)與問題（鏈）要有設(shè)計(jì)性，是有目的、有針對性設(shè)置，設(shè)計(jì)過程中要考慮深度與梯度分布，突出任務(wù)的挑戰(zhàn)性.

（4）對“持續(xù)性評價(jià)”的反饋

收集課堂提問、習(xí)題與變式、長作業(yè)等會影響學(xué)生作答的“大數(shù)據(jù)”，通過分析上述大數(shù)據(jù)，反饋任務(wù)群的科學(xué)性、診斷的有效性，不斷反饋、修正、再測，突出評價(jià)的持續(xù)性.

（5）對“反思性教學(xué)改進(jìn)”和“開放性學(xué)習(xí)環(huán)境”的認(rèn)識

在構(gòu)建四翼的時(shí)候，與普適模型相比，少了反思性教學(xué)改進(jìn)和開放性學(xué)習(xí)環(huán)境，考慮如下：第三層反饋層，實(shí)際上就是反思性教學(xué)改進(jìn)的具體化，實(shí)際上相當(dāng)于把一個(gè)要素?cái)U(kuò)展成一個(gè)層，并且與其它四翼相結(jié)合;開放性學(xué)習(xí)環(huán)境其實(shí)包括兩方面：真實(shí)的物理環(huán)境，這個(gè)是可以通過學(xué)校的硬件條件升級改造來實(shí)現(xiàn)的，另一方面，還包括人的心理環(huán)境，即學(xué)生是否愿意在這樣的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)，是否敢于發(fā)表自己的意見和觀點(diǎn)，即這個(gè)環(huán)境是否是“安全的”，而這并非是錢能解決的問題，而是需要依靠班主任的德育工作及班級氛圍的建構(gòu)與引領(lǐng)才能實(shí)現(xiàn)的，因此該要素實(shí)際上是“一核三層四翼”模型的一個(gè)基本假設(shè)——假定學(xué)生愿意與其他同學(xué)協(xié)作完成學(xué)習(xí)，并敢于發(fā)表自己的觀點(diǎn).

3 結(jié)束語

從1950年提出“雙基”，到2003年提出“三維目標(biāo)”，再到2017年提出“核心素養(yǎng)”，一步步地迭代升級.“深度學(xué)習(xí)”作為發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的一種有效方式，如何落地，就是解決問題的關(guān)鍵.中學(xué)物理“一核三層四翼”教學(xué)實(shí)踐模型的提出，希望能對教師在實(shí)際教學(xué)中實(shí)施深度學(xué)習(xí)提供操作性理論指導(dǎo).對于深度學(xué)習(xí)，教師應(yīng)當(dāng)以平常心看待，整合自己已有的資源，進(jìn)一步鉆研自己的教學(xué)，在已有基礎(chǔ)上，調(diào)整教學(xué)方式，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式.正如北京師范大學(xué)郭華老師所說：“深度學(xué)習(xí)不是一種全新的模式，而是一切優(yōu)秀思想與實(shí)踐的提煉、總結(jié)與普及，它就存在于我們現(xiàn)在的教學(xué)實(shí)踐與教學(xué)思想中，只是要自覺地提升并張揚(yáng)出來，成為日常自覺的教學(xué)實(shí)踐！”

參考文獻(xiàn)：

[1]何成剛.教育部基礎(chǔ)教育課程教材發(fā)展中心、課程教材研究所“普通高中指向核心素養(yǎng)的深度學(xué)習(xí)教學(xué)改進(jìn)項(xiàng)目第一期研修班”的講話[Z].2021-3-30.

[2]何玲，黎加厚.促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)[J].計(jì)算機(jī)教與學(xué)，2005（05）： 29-30.

[3]張浩，吳秀娟.深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵及認(rèn)知理論基礎(chǔ)探析[J].中國電化教育，2012（10）： 7-11.

[4]郭華.深度學(xué)習(xí)及其意義[J].課程·教材·教法，2016（11）： 25-32.

（收稿日期：2021-08-17）

基金項(xiàng)目：中國教育學(xué)會教育科研課題“核心素養(yǎng)導(dǎo)向的中學(xué)物理深度學(xué)習(xí)教學(xué)改進(jìn)實(shí)踐研究”（項(xiàng)目編號：201900480606B）.

作者簡介：琚鑫（1986-），男，北京人，碩士，中學(xué)一級教師，研究方向：中學(xué)物理課程與教學(xué)論;

崔琰（1982-），男，天津人，博士，中學(xué)高級教師，研究方向：物理課程與教學(xué)論;

馬朝華（1969-），女，北京人，本科，中學(xué)高級教師，研究方向：物理課程與教學(xué)論.