深度學(xué)習(xí)視域下的高中物理教學(xué)方法探究

原小林

【摘要】物理是高中階段的基礎(chǔ)性學(xué)科，同時(shí)也是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的重難點(diǎn)科目之一.深度學(xué)習(xí)理念的提出為高中物理學(xué)科教學(xué)提出了新的方向與挑戰(zhàn)，同時(shí)也為學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的進(jìn)一步提升提供了新的可能.本文首先針對(duì)高中物理學(xué)習(xí)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并從知識(shí)直觀展示、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境、做好精細(xì)教學(xué)和設(shè)置問題驅(qū)動(dòng)四個(gè)角度，針對(duì)深度學(xué)習(xí)視域下的高中物理教學(xué)方法展開探究，以期促進(jìn)高中階段物理教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提升.

【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí)；高中物理；課堂教學(xué)

深度學(xué)習(xí)是建立在學(xué)習(xí)者對(duì)于知識(shí)的初級(jí)理解基礎(chǔ)之上的，以學(xué)科整合和遷移為目的，以思維能力發(fā)展和實(shí)踐技能提升為導(dǎo)向的，旨在實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)目標(biāo)的新教育理念.在高中物理教學(xué)過程中，教師應(yīng)該從深度學(xué)習(xí)視角下的認(rèn)知領(lǐng)域、人際領(lǐng)域、個(gè)人領(lǐng)域三個(gè)角度，針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀展開深度分析，并在此基礎(chǔ)上透過問題發(fā)現(xiàn)本質(zhì)，以優(yōu)化學(xué)生的物理學(xué)科思維為導(dǎo)向，針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，提高高中物理教學(xué)質(zhì)量.

1 深度學(xué)習(xí)視域下的高中物理學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

1.1 認(rèn)知領(lǐng)域

在深度學(xué)習(xí)視域下，學(xué)生認(rèn)知領(lǐng)域的學(xué)習(xí)思維與能力包括知識(shí)整合能力、遷移應(yīng)用能力以及批判性思維能力三個(gè)方面.首先，知識(shí)整合能力就是指學(xué)生整體把握物理知識(shí)的能力，這是當(dāng)前高中階段的學(xué)生較為缺乏的基本學(xué)習(xí)技能之一.由于物理學(xué)科知識(shí)內(nèi)容涵蓋較廣，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往專注于零散、獨(dú)立的知識(shí)，而忽視完整的知識(shí)邏輯與歸納意識(shí)，不擅長(zhǎng)使用導(dǎo)圖、表格等信息處理工具進(jìn)行整體的知識(shí)梳理.其次，遷移運(yùn)用能力就是學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行不同程度、不同角度的遷移，進(jìn)而解決實(shí)際問題的能力，這是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ)，也是深度學(xué)習(xí)視域的最終目標(biāo)之所在；最后，批判性思維是科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)過程中重要的科學(xué)精神之一，學(xué)生只有具備批判性思維和質(zhì)疑的態(tài)度，才能對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度分析與思考，對(duì)于教師所提供的教學(xué)資源進(jìn)行有效加工和吸收，進(jìn)而真正內(nèi)化為自己的知識(shí)與能力.

1.2 人際領(lǐng)域

物理學(xué)科是一門應(yīng)用性學(xué)科，對(duì)于人們的現(xiàn)實(shí)生活具有重要的應(yīng)用價(jià)值.深度學(xué)習(xí)視域下的人際領(lǐng)域主要指向?qū)W生的生活，強(qiáng)調(diào)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的生活性與社會(huì)性，具體可以體現(xiàn)在團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通表達(dá)兩個(gè)方面.高中階段的物理學(xué)習(xí)經(jīng)常需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作的合作學(xué)習(xí)模式來實(shí)現(xiàn)，這就需要學(xué)生在團(tuán)隊(duì)或者過程中積極配合和參與，與小組成員相互學(xué)習(xí)，共同實(shí)現(xiàn)更深層次的學(xué)習(xí).

不僅人文性學(xué)科中需要溝通表達(dá)能力，清楚、完整的溝通與表達(dá)思維也是實(shí)現(xiàn)物理學(xué)科深度學(xué)習(xí)的必然要求之一.然而，目前絕大多數(shù)高中學(xué)生缺乏這一方面的訓(xùn)練，只局限于對(duì)于書本理論知識(shí)的淺層理解和機(jī)械做題，而忽視對(duì)于物理知識(shí)表達(dá)的積極性和邏輯性，這不利于學(xué)生對(duì)更加抽象、復(fù)雜的知識(shí)信息進(jìn)行快速組織與建構(gòu)，更不利于實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).

1.3 個(gè)人領(lǐng)域

深度學(xué)習(xí)視域下的個(gè)人領(lǐng)域包括學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與評(píng)價(jià)反思兩個(gè)方面.學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)就是指學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)的積極性以及影響學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力的因素，深度學(xué)習(xí)視域下的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)應(yīng)該以內(nèi)部動(dòng)機(jī)為主.然而在當(dāng)前的實(shí)際高中物理教學(xué)過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)往往具備外在性、功利性等特征，所以缺乏深度學(xué)習(xí)的個(gè)人認(rèn)知層面的動(dòng)力.因此，教師要想促使學(xué)生在高中物理學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，首先就需要通過轉(zhuǎn)變教學(xué)思想觀念和優(yōu)化教育活動(dòng)方式等途徑，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)部動(dòng)機(jī).此外，深度學(xué)習(xí)視角下的個(gè)人領(lǐng)域還包括評(píng)價(jià)與反思方面，評(píng)價(jià)與反思強(qiáng)調(diào)學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)能力，即學(xué)生對(duì)于自身學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)質(zhì)量與學(xué)習(xí)效果的，自我監(jiān)控、自我評(píng)價(jià)、自我反思與調(diào)整.受傳統(tǒng)教育觀念和應(yīng)試模式的影響，學(xué)生的自我評(píng)價(jià)與反思能力往往較為薄弱，缺乏一定的自主性和獨(dú)立性，存在評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)過于單一和反思方向不夠明確等問題.因此，在深度學(xué)習(xí)視域下，教師應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)人評(píng)價(jià)與反思意識(shí)，積極促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升.

2 深度學(xué)習(xí)視域下的高中物理教學(xué)方法

2.1 做好知識(shí)直觀展示，激發(fā)學(xué)生內(nèi)部動(dòng)機(jī)

直觀的知識(shí)展示是引導(dǎo)學(xué)生深度理解知識(shí)，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的必然前提.一方面，教師可以通過信息技術(shù)手段，如多媒體、網(wǎng)絡(luò)資源等有效創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，為學(xué)生提供更加真實(shí)、生動(dòng)、形象的畫面.這不僅有助于學(xué)生直觀理解知識(shí)，同時(shí)也可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲.另一方面，教師也可以通過思維導(dǎo)圖、圖片、表格等形式，引導(dǎo)學(xué)生更加直觀地了解知識(shí)之間的邏輯關(guān)系，從而形成深層、全面、立體的知識(shí)印象，這也是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)與助力.

例如 以人教版高二物理選擇性必修第一冊(cè)第四章“光”為例，本章學(xué)習(xí)光的折射、全反射、光的衍射、光的偏振等知識(shí)，在講解這些復(fù)雜的物理概念和物理現(xiàn)象時(shí)，教師可以利用多媒體動(dòng)畫、模擬實(shí)驗(yàn)等，引導(dǎo)學(xué)生通過更加直觀、多維的畫面與聲音，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深度理解和具象化理解.在此基礎(chǔ)上，教師還可以通過圖文結(jié)合的思維工具，引導(dǎo)學(xué)生更加直觀地感受不同光學(xué)現(xiàn)象之間的區(qū)別與聯(lián)系，從而建構(gòu)起深層次、全方位的邏輯認(rèn)知.通過直觀的知識(shí)展示，學(xué)生一方面可以加深對(duì)于知識(shí)的理解，另一方面也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于抽象知識(shí)的系統(tǒng)化、具象化和完整化重組.這有利于提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)部學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，為學(xué)生更高階段的物理學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).

2.2 創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和操作技能

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理學(xué)科的重要教學(xué)方法之一.物理學(xué)科的深度學(xué)習(xí)不僅強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的深入理解，同時(shí)也要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)良好的實(shí)踐技能、科學(xué)態(tài)度與合作精神.因此，深度學(xué)習(xí)視域下，教師需要立足于實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一有效載體，在教學(xué)過程中合理滲透實(shí)驗(yàn)理念，引導(dǎo)學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)，并且通過切實(shí)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，促進(jìn)學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)的深度理解、遷移與應(yīng)用.此外，物理實(shí)驗(yàn)離不開團(tuán)隊(duì)合作，在這一過程中教師也需要注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理的分組與分層，從而促使學(xué)生能夠通過科學(xué)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和有效的合作模式，實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)合作能力與溝通交流能力的提升，這也是落實(shí)深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵領(lǐng)域之一.

例如 以人教版高二物理選擇性必修二第二章“電磁感應(yīng)”的教學(xué)為例，在針對(duì)第三節(jié)“渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)”這一部分知識(shí)展開教學(xué)時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)一些有趣的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過親手操作，直觀地感受和理解物理原理.首先，教師需要精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃；其次，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生自制實(shí)驗(yàn)器材，完成“時(shí)間管”實(shí)驗(yàn)，并記錄磁鐵在鋁管中下落的時(shí)間，從而結(jié)合“電磁感應(yīng)原理”和“安培力知識(shí)”，明確“時(shí)間管”讓時(shí)間變慢的原因，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師要把控好時(shí)間節(jié)奏，并提供一定的理論指導(dǎo).此外，教師還要注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，共同分析和解決問題，以提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力.

2.3 做好精細(xì)教學(xué)，構(gòu)建清晰完整知識(shí)體系

在深度學(xué)習(xí)視域下，物理教學(xué)需要更加注重知識(shí)的深度和廣度.高中階段的物理知識(shí)相對(duì)于初中來說涉及范圍更廣，內(nèi)容更加抽象和復(fù)雜，知識(shí)的邏輯性更加明顯.因此，教師在講解物理概念時(shí)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度和層次針對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行理解和驗(yàn)證，從而幫助學(xué)生構(gòu)建清晰完整的知識(shí)體系，這是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).此外，教師還要注意引導(dǎo)學(xué)生將新知識(shí)與舊知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系和對(duì)比，既要通過回憶以往的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，為新知識(shí)的接收和學(xué)習(xí)做好鋪墊，又要注意進(jìn)行新知識(shí)與舊知識(shí)的概念區(qū)分與邏輯劃分，以幫助學(xué)生平衡新舊知識(shí)上的認(rèn)知矛盾.

例如 以人教版高一物理必修一第三章“相互作用——力”中第三節(jié)“牛頓第三定律”這一部分知識(shí)為例，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師在講解這一部分的物理知識(shí)時(shí)往往首先從“作用力與反作用力”入手，直接向?qū)W生展示二者的概念與彼此之間的邏輯關(guān)系，這有利于學(xué)生快速地構(gòu)建新的知識(shí)體系，但是不利于學(xué)生構(gòu)建與原有知識(shí)結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系.在深度學(xué)習(xí)視域下，教師首先可以引導(dǎo)學(xué)生回憶初中物理教學(xué)過程中所學(xué)習(xí)的有關(guān)平衡力的知識(shí)，這不僅有利于學(xué)生從“共性”的角度掌握這兩個(gè)概念，同時(shí)更有利于學(xué)生從“區(qū)別與差異”的角度進(jìn)行深度、全面的理解.教師不僅要做好向前的延伸，也要注意多維度的拓展，如教師可以在進(jìn)行這一部分知識(shí)的理論講解時(shí)結(jié)合更多的生活中的具體案例，這有利于學(xué)生更加全面地構(gòu)建深層次、全方位、立體化的知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深度學(xué)習(xí)與吸收.

2.4 設(shè)置問題驅(qū)動(dòng)，啟發(fā)學(xué)生深度思考

問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種有效的教學(xué)方法，教師可以通過設(shè)置具有啟發(fā)性、挑戰(zhàn)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性.教師首先要明確教學(xué)目標(biāo)，確保問題設(shè)置與教學(xué)目標(biāo)的一致性；其次，應(yīng)設(shè)計(jì)一系列具有層次性、邏輯性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生從淺層次的理解向深度思考轉(zhuǎn)變.根據(jù)學(xué)生的物理學(xué)科基礎(chǔ)和所處的學(xué)習(xí)層次不同，問題還可以分為基礎(chǔ)性問題、提高性問題和發(fā)展性問題，分別對(duì)應(yīng)不同層次學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求.

例如 以人教版高一物理必修一第二章“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”中第四節(jié)“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)為例，在開展教學(xué)活動(dòng)之前，教師首先要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)真實(shí)的情境，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)和探索本節(jié)課需要學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)，感受物理知識(shí)在生活中的實(shí)用性和價(jià)值.比如，教師可以結(jié)合學(xué)生在語文學(xué)科中接觸過的《兩個(gè)鐵球同時(shí)落地》的故事，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活中常見的物體自然下落現(xiàn)象進(jìn)行思考，并提出啟發(fā)性問題：“兩個(gè)不同的物體同時(shí)下落，其速度快慢與哪些因素有關(guān)？如果是兩個(gè)質(zhì)量不同、體積不同，但密度相同的物體呢？”對(duì)于這一問題，學(xué)生結(jié)合自己不同的認(rèn)知水平可能會(huì)得出不同的結(jié)論.在此基礎(chǔ)上，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行自主探究，運(yùn)用已有的知識(shí)和技能解決問題.比如，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行“投擲紙片與硬幣”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng).在此過程中，教師要關(guān)注學(xué)生的思維過程，給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和幫助，引導(dǎo)其對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生初步感知.在此基礎(chǔ)上，教師還可以啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行新的思考，如“物體下落速度與外力做功有沒有關(guān)系？哪些力做功與重力勢(shì)能變化有關(guān)系？”教師可以組織學(xué)生通過小組討論和分析活動(dòng)逐步深入理解知識(shí).此外，教師還要注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)、反思和自我評(píng)價(jià)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)點(diǎn)和不足，從而有效調(diào)整學(xué)習(xí)策略，提高自主學(xué)習(xí)能力和深度分析能力.

3 結(jié)語

綜上所述，高中階段的物理學(xué)科內(nèi)容更加豐富，難度也進(jìn)一步提升.因此，教師基于深度學(xué)習(xí)視角探索高中物理教學(xué)的新方法，有助于進(jìn)一步提升課堂教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展.這就需要教師從認(rèn)知領(lǐng)域、人際領(lǐng)域、個(gè)人領(lǐng)域三大角度出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)部動(dòng)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和操作技能，做好精細(xì)教學(xué)，通過問題驅(qū)動(dòng)等引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，促使學(xué)生形成更加綜合、系統(tǒng)的知識(shí)體系和學(xué)習(xí)能力.

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