基于深度學(xué)習(xí)的初中物理教學(xué)實(shí)踐探索

山東省威海市古寨中學(xué) 姬曉丹

初中物理是一門(mén)以理論實(shí)踐為基礎(chǔ)的學(xué)科，在義務(wù)教育教學(xué)體系中占據(jù)著重要的地位。隨著人才需求的轉(zhuǎn)變，以素質(zhì)教育為落腳點(diǎn)的教育改革如火如荼地展開(kāi)，而深度學(xué)習(xí)模式是教學(xué)改革的有力舉措。所謂深度學(xué)習(xí)是對(duì)學(xué)習(xí)狀態(tài)的概括性描述，立足于機(jī)體主動(dòng)性、高階思維能力以及深度投入狀態(tài)，對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解與應(yīng)用，依托高效的知識(shí)遷移解決實(shí)際問(wèn)題。深度學(xué)習(xí)是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)造型人才的有效途徑，以此為導(dǎo)向構(gòu)建初中物理課堂教學(xué)是順應(yīng)新課程改革的必然。

一、初中物理實(shí)施深度學(xué)習(xí)的必要性

在素質(zhì)教育視域之下，初中物理學(xué)科實(shí)施深度學(xué)習(xí)成為必然趨勢(shì)，對(duì)落實(shí)核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)，提升學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)具有積極意義。第一，就教學(xué)目標(biāo)而言，在新一輪教學(xué)改革之中，對(duì)新課標(biāo)三維教學(xué)目標(biāo)實(shí)施的拓展與延伸，形成了物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任為主要內(nèi)容的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，對(duì)課堂教學(xué)有更為嚴(yán)格的要求。在此背景下，立足高階思維探索深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐途徑不再局限于學(xué)術(shù)性的探討，而是面對(duì)教學(xué)需求、教學(xué)目標(biāo)的重大變革所采取的主動(dòng)反應(yīng)，是迎接教學(xué)改革浪潮的必要舉措。第二，就學(xué)科素養(yǎng)而言，初中作為物理教學(xué)的啟蒙階段，是幫助學(xué)生建立正確學(xué)科認(rèn)知，形成物理核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)時(shí)期。采取深度學(xué)習(xí)模式能引導(dǎo)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，以物理知識(shí)為載體，構(gòu)建深層次的科學(xué)探究思維，能引領(lǐng)學(xué)生從生活走向物理，從物理延伸至社會(huì)，促進(jìn)其物理綜合能力的全面發(fā)展。

二、初中物理課堂教學(xué)現(xiàn)狀

（一）學(xué)生認(rèn)知與思維能力存在薄弱性

初中物理具有較強(qiáng)的探究性與實(shí)踐性，對(duì)學(xué)生的認(rèn)知能力、思維能力以及動(dòng)手能力提出了較高的要求。但是就目前而言，作為初中學(xué)生初次接觸的學(xué)科，學(xué)生在物理學(xué)習(xí)積極性及探究能力方面存在明顯的局限性。第一，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不足。學(xué)生作為初中物理教學(xué)的主體，其積極主動(dòng)且全身心地投入學(xué)習(xí)，是提升教學(xué)效果的基礎(chǔ)也是關(guān)鍵。但是由于初中物理學(xué)科具有一定的難度，學(xué)生或多或少地存在著一定的畏難心理，學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力不足。此外，學(xué)生通過(guò)死記硬背、機(jī)械套用的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，低效且枯燥，難以享受物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，降低了學(xué)習(xí)投入度。第二，思維能力的薄弱性。在應(yīng)試教育觀念余溫尚存的背景下，思維能力是初中學(xué)生欠缺的關(guān)鍵素養(yǎng)。一方面是缺乏批判性思維。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，過(guò)于依賴(lài)教師的引導(dǎo)，盲目推崇教師的權(quán)威地位，秉持拿來(lái)主義思想，缺乏質(zhì)疑精神，對(duì)知識(shí)的再加工意識(shí)與能力明顯不足；另一方面欠缺發(fā)散性思維。在以教師為主導(dǎo)的課堂構(gòu)建模式之下，初中學(xué)生的思維受到禁錮，知識(shí)遷移能力較為欠缺，以物理思維向具體方法的遷移以及從物理知識(shí)向?qū)嶋H應(yīng)用遷移的能力局限最為突出，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果差強(qiáng)人意。

（二）課堂組織構(gòu)建存在局限性

教學(xué)方式是影響教學(xué)效果的直接因素，目前初中物理課堂教學(xué)構(gòu)建模式存在諸多問(wèn)題。第一，教學(xué)觀念有待優(yōu)化。雖然素質(zhì)教育改革由來(lái)已久，但是傳統(tǒng)教學(xué)理念仍然根深蒂固，以師生地位不對(duì)等最為明顯，教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”之間的關(guān)系難以平衡。在現(xiàn)行中考機(jī)制之下，初中物理教學(xué)并未擺脫知識(shí)本位的目標(biāo)窄化問(wèn)題，教學(xué)關(guān)注點(diǎn)集中于知識(shí)傳遞的數(shù)量，而忽視了學(xué)生的主體地位。在此觀念之下，教師對(duì)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)信心不足，導(dǎo)致課堂引導(dǎo)與干預(yù)過(guò)多，大有越俎代庖之意，學(xué)生缺乏獨(dú)立思考與自主探究的機(jī)會(huì)，主觀能動(dòng)性受到限制。因此，探究意識(shí)及動(dòng)手能力薄弱成為學(xué)生的共性問(wèn)題，影響物理學(xué)習(xí)效果。第二，教學(xué)方式有待革新。初中物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力是彰顯教育價(jià)值、深化教學(xué)效果的有力體現(xiàn)。但是，目前初中物理重理論輕實(shí)踐，盲目地以中考為導(dǎo)向，試圖通過(guò)理論知識(shí)灌輸及反復(fù)的專(zhuān)題訓(xùn)練提升學(xué)生的應(yīng)試能力，并未給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)探索及實(shí)際應(yīng)用的空間，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解過(guò)于淺顯，難以應(yīng)對(duì)日趨綜合化且靈活化的教育需求。

三、基于深度學(xué)習(xí)的初中物理教學(xué)實(shí)踐策略

（一）以預(yù)習(xí)為驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力

學(xué)生的學(xué)習(xí)能力層次是決定學(xué)習(xí)深度的關(guān)鍵因素，在大力倡導(dǎo)學(xué)生主體性的素質(zhì)教育新時(shí)期，教學(xué)活動(dòng)應(yīng)以學(xué)生為中心，增強(qiáng)設(shè)計(jì)彈性，為學(xué)生創(chuàng)造自主探索空間，激活其主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)，促進(jìn)其自主學(xué)習(xí)能力的提升。對(duì)初中物理教學(xué)而言，教師應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)定教的原則，實(shí)施任務(wù)前置策略，引導(dǎo)學(xué)生做好預(yù)習(xí)，做到有的放矢地展開(kāi)課堂學(xué)習(xí)，提升課堂學(xué)習(xí)效率。以“聲音的產(chǎn)生與傳播”相關(guān)教學(xué)為例，聲音是日常生活中普遍存在的現(xiàn)象，而且學(xué)生在小學(xué)階段接觸過(guò)關(guān)于聲音的淺層知識(shí)，對(duì)探究主題并不陌生，為課前的自主學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。因此，教師可以從激活生活經(jīng)歷與知識(shí)經(jīng)驗(yàn)著手設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)活動(dòng)，減緩認(rèn)知坡度，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。鑒于初中學(xué)生物理知識(shí)儲(chǔ)備少、觀察能力與探究能力尚未發(fā)展完全的基本情況，以預(yù)習(xí)清單作為學(xué)生預(yù)習(xí)的導(dǎo)向，保證預(yù)習(xí)的精準(zhǔn)性，獲得有效的預(yù)習(xí)成果反饋。預(yù)習(xí)清單包含以下內(nèi)容：一是復(fù)習(xí)模塊。回憶曾經(jīng)學(xué)過(guò)關(guān)于聲音的知識(shí)，盡可能多地羅列出來(lái)。二是生活感知模塊。感知生活中的聲音，如音樂(lè)、敲鼓、流水或是說(shuō)話等，感受物體發(fā)聲時(shí)的特點(diǎn)。三是新課的預(yù)知。閱讀教材內(nèi)容，找出概念類(lèi)等重點(diǎn)信息，談一談自我理解。借助有效的預(yù)習(xí)清單幫助學(xué)生對(duì)物理知識(shí)建立初步認(rèn)知，為深入探索奠定基礎(chǔ)。此外，教師在課堂設(shè)置預(yù)習(xí)成果交流環(huán)節(jié)，讓學(xué)生分享預(yù)習(xí)收獲、方法以及遇到的問(wèn)題等。通過(guò)交流讓學(xué)生快速進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)，讓教師明確學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn)，真正落實(shí)以學(xué)定教。

（二）以情境為驅(qū)動(dòng)，激發(fā)探究欲望

對(duì)初中物理課堂教學(xué)而言，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)需要促使學(xué)生時(shí)刻保持高度的身心投入。教師注重學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力和探究欲望的激發(fā)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性尤為重要。例如，在組織“運(yùn)動(dòng)和靜止”教學(xué)時(shí)，首先，在新課開(kāi)始之前，教師以學(xué)生較為感興趣的體育活動(dòng)為載體創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。播放足球比賽相關(guān)視頻資料，讓學(xué)生觀察足球賽場(chǎng)上的一切事物，找出哪些物體是運(yùn)動(dòng)的，哪些物體是靜止的，并說(shuō)明判斷依據(jù)。通過(guò)動(dòng)態(tài)的課堂展現(xiàn)形式吸引學(xué)生的注意力，引導(dǎo)學(xué)生打開(kāi)知識(shí)接收通道，為深度學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。其次，教師制造認(rèn)知性沖突進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的探究欲望。引導(dǎo)學(xué)生回憶如下生活場(chǎng)景：在高速行駛的汽車(chē)中看向窗外的樹(shù)木和靜止地站在馬路邊觀看道路兩邊的樹(shù)木，讓學(xué)生描述所看到的事物特點(diǎn)，并提出問(wèn)題“樹(shù)木是在移動(dòng)嗎？為什么會(huì)產(chǎn)生差異呢？”引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。此時(shí)，教師不要急于明確問(wèn)題的答案，而要讓學(xué)生在接下來(lái)的課堂學(xué)習(xí)中自主思考，探索科學(xué)的解釋。通過(guò)設(shè)置懸念激發(fā)學(xué)生的好奇心理，并以此激發(fā)學(xué)生深入探究的欲望，進(jìn)而促使學(xué)生全神貫注地投入新知識(shí)的學(xué)習(xí)，以深化課堂學(xué)習(xí)效果。生動(dòng)的教學(xué)情境為抽象的物理知識(shí)解析創(chuàng)設(shè)了支撐點(diǎn)，在增強(qiáng)物理課堂趣味性的同時(shí)降低了學(xué)生的理解難度，消除了學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的畏難心理，形成主動(dòng)探究的欲望。

（三）以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)，提升思維能力

深度學(xué)習(xí)并非指向?qū)W習(xí)難度，而是學(xué)習(xí)深度與廣度的增加，能培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。在初中物理教學(xué)過(guò)程中，教師關(guān)注學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。因此，教師應(yīng)構(gòu)建啟發(fā)式課堂，為學(xué)生創(chuàng)造獨(dú)立思考與自主探索的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。對(duì)仍處于物理認(rèn)知初級(jí)階段的初中生而言，以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)組織課堂教學(xué)能為學(xué)生的深入學(xué)習(xí)提供方向性指引，引領(lǐng)學(xué)生將問(wèn)題上升到物理知識(shí)層面，再由理論知識(shí)上升至具體實(shí)踐高度，逐步增加學(xué)生的認(rèn)知深度。例如，在講解“光的反射”相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師采取以問(wèn)題為媒介構(gòu)建思維課堂。初中學(xué)生通過(guò)日常生活積累，對(duì)光的反射具備了一定的感性認(rèn)知。教師可以充分借助學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，將其引申為理性認(rèn)知。首先，引導(dǎo)學(xué)生思考在黑暗的教室內(nèi)，打開(kāi)燈能看到哪些物品，以喚醒學(xué)生對(duì)“反射”的潛在感性認(rèn)知，當(dāng)學(xué)生給出一系列答案之后，教師讓學(xué)生從光學(xué)角度對(duì)物品進(jìn)行分類(lèi)，區(qū)分發(fā)光物體以及不發(fā)光物體。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步追問(wèn)“為什么我們能同時(shí)看到發(fā)光物體以及不發(fā)光物體？”引出光的反射。其次，教師以“光照在粗糙的木板以及光滑的鏡面上會(huì)有怎樣的區(qū)別？”這個(gè)問(wèn)題激發(fā)學(xué)生的好奇心，并通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)帶領(lǐng)學(xué)生探究問(wèn)題的答案。通過(guò)有效的設(shè)問(wèn)增強(qiáng)課堂教學(xué)活動(dòng)的層次性與邏輯性，轉(zhuǎn)變學(xué)生等待“投喂”的被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，在思考問(wèn)題與解決問(wèn)題的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)知識(shí)的加工與重塑，逐步深化學(xué)生的思維認(rèn)知，促進(jìn)思維能力的提升。

（四）以實(shí)驗(yàn)為驅(qū)動(dòng)，鍛煉動(dòng)手能力

實(shí)驗(yàn)是初中物理不可或缺的教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅能以更為直觀的方式讓學(xué)生深入理解物理知識(shí)，而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及創(chuàng)造能力。因此，教師應(yīng)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)效用，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。例如，“二力平衡”教學(xué)，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生探究二力平衡的條件。首先，教師給出木板、定滑輪、掛鉤、小車(chē)以及細(xì)繩等實(shí)驗(yàn)道具，將學(xué)生合理地劃分為不同的學(xué)習(xí)小組，實(shí)現(xiàn)小組成員間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，建立合作關(guān)系。其次，讓學(xué)生通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)方式完成物理實(shí)驗(yàn)的猜想、方案設(shè)計(jì)、具體操作，充分彰顯學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生享受實(shí)驗(yàn)探索的樂(lè)趣，以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)與創(chuàng)新能力，教師以輔導(dǎo)者的身份提供指導(dǎo)。如關(guān)于二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)探究，教師提出啟發(fā)性問(wèn)題，“是否只要兩個(gè)力大小相等就可以相互平衡呢？”引申實(shí)驗(yàn)探索層次。最后，當(dāng)各小組得出實(shí)驗(yàn)探究結(jié)論之后，教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)展示環(huán)節(jié)，讓各小組分別演示實(shí)驗(yàn)成果，分享實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程以及所得出的結(jié)論。教師將各小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行匯總，對(duì)比分析其中的差異，組織學(xué)生展開(kāi)辯論探討，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知與思維的碰撞，促進(jìn)學(xué)生互通有無(wú)，取長(zhǎng)補(bǔ)短。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的批判意識(shí)及思辨能力。通過(guò)開(kāi)放式的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升學(xué)生思考深度、探究意識(shí)以及動(dòng)手能力，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中獲得深層次的認(rèn)知。

（五）以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，提升遷移能力

初中物理教學(xué)的最終目標(biāo)是學(xué)以致用，讓學(xué)生能運(yùn)用物理知識(shí)解釋日?，F(xiàn)象，解決實(shí)際問(wèn)題，充分發(fā)揮學(xué)科育人價(jià)值。因此，教師應(yīng)擺脫知識(shí)機(jī)械灌輸與題海戰(zhàn)術(shù)的刻板教學(xué)模式，以任務(wù)作為驅(qū)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)知識(shí)的自我建構(gòu)，對(duì)知識(shí)本質(zhì)有深刻理解，提升知識(shí)的遷移能力，立足特定問(wèn)題情境調(diào)取相對(duì)應(yīng)的知識(shí)模塊，將繁雜抽象的問(wèn)題或現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為物理知識(shí)，快速地解決問(wèn)題。例如，“生活中的透鏡”教學(xué)模塊，是對(duì)透鏡基礎(chǔ)知識(shí)與日常生活應(yīng)用的探討，是光學(xué)知識(shí)的重要組成部分，也是培養(yǎng)學(xué)生從生活走向物理、以物理優(yōu)化生活的重要載體。教學(xué)核心知識(shí)在于以照相機(jī)、投影儀、放大鏡三個(gè)典型代表探討透鏡成像特點(diǎn)與原理，引導(dǎo)學(xué)生思考生活中的物理。教師借助層層遞進(jìn)的探究任務(wù)，提升學(xué)習(xí)深度。首先，教師以生活照片、電影片段等與透鏡相關(guān)的生活現(xiàn)象作為切入點(diǎn)，提出探討問(wèn)題，如結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析照相機(jī)和放映機(jī)的工作原理，形成師生與生生的多維度課堂互動(dòng)，并調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理思維，做出合理的預(yù)測(cè)。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生帶著疑問(wèn)展開(kāi)新知探索，通過(guò)探究活動(dòng)驗(yàn)證自己的猜想。其次，以信息技術(shù)軟件為載體觀察照相機(jī)的結(jié)構(gòu)圖，了解凸透鏡、光圈、光屏等重要部件，并通過(guò)調(diào)整光屏到鏡頭的距離，觀察所拍攝照片的區(qū)別，理解成像原理。此外，教師組織制作模型照相機(jī)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，以動(dòng)手實(shí)踐增強(qiáng)學(xué)生物理知識(shí)探索的親歷性，達(dá)到知其然且知其所以然的教學(xué)目的。最后，在形成基本認(rèn)知的前提下，對(duì)投影儀與放大鏡知識(shí)模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師讓學(xué)生以小組為單位展開(kāi)合作探究，完成知識(shí)探索。通過(guò)對(duì)比、分析、歸納等一系列活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的正向遷移意識(shí)。

（六）以評(píng)價(jià)為驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是初中物理核心素養(yǎng)的重要組成部分，也是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的必要條件。因此，教師客觀有效的教學(xué)評(píng)價(jià)能促進(jìn)學(xué)生樹(shù)立正確的科學(xué)觀，形成積極嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。例如，“力及其作用效果”教學(xué)，首先，教師要轉(zhuǎn)變以往單純的結(jié)果式評(píng)價(jià)，將教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程化，充分發(fā)揮評(píng)價(jià)的激勵(lì)性、引導(dǎo)性與持續(xù)性作用，深化學(xué)生的物理思考、推敲以及驗(yàn)證過(guò)程，讓學(xué)生感知物理科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性與邏輯性。其次，教師合理地?cái)U(kuò)大教學(xué)評(píng)價(jià)主體，讓學(xué)生不再是被動(dòng)的被評(píng)價(jià)者，采取師生互評(píng)、學(xué)生互評(píng)以及學(xué)生自評(píng)等方式，形成共生聯(lián)盟，激發(fā)學(xué)生的課堂主人翁意識(shí)。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，初中物理的深度學(xué)習(xí)并非增加知識(shí)的難度，而是強(qiáng)化知識(shí)的探究過(guò)程，以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度審視物理學(xué)習(xí)，完成物理學(xué)習(xí)，提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解力、思辨力及應(yīng)用能力。因此，教師應(yīng)以學(xué)生為主體，以學(xué)生為中心組織初中物理課堂教學(xué)，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)的有效落實(shí)。