黃志偉
摘 要:為了強化學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識,拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)深度,助力學(xué)生物理核心素養(yǎng)與能力的良好發(fā)展,本文以高中物理“牛頓第二定律”教學(xué)為例,在闡述深度學(xué)習(xí)、“問題鏈”教學(xué)概念的基礎(chǔ)上,分析問題鏈教學(xué)在高中物理教學(xué)中的價值,然后由預(yù)習(xí)、課堂導(dǎo)入、知識講解等方面探究問題鏈設(shè)計策略,以加深學(xué)生對牛頓第二定律知識的理解與掌握,明顯提升學(xué)生的實際學(xué)習(xí)效果。
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);高中物理;“問題鏈”設(shè)計;牛頓第二定律
物理是高中階段的重要學(xué)科,對學(xué)生邏輯思維、科學(xué)精神的形成有著重要意義。在日常教學(xué)中,面對教育改革的新要求,教師需要重視對教學(xué)方法的創(chuàng)新與探究,以幫助學(xué)生開展深度學(xué)習(xí),提升學(xué)生的實際學(xué)習(xí)效果,助力其物理核心素養(yǎng)與能力的良好發(fā)展。而問題鏈教學(xué)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對教學(xué)知識的傳授,還能夠提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析與解決問題的能力,助力其掌握多樣化的知識與技能,明顯提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與水平。因此,在高中物理教學(xué)活動中,教師應(yīng)明確認(rèn)識到問題鏈教學(xué)在深度學(xué)習(xí)中的價值,并通過對問題鏈的科學(xué)設(shè)計,推動高中物理教學(xué)的順利、高效開展。
一、概念闡述
(一)深度學(xué)習(xí)
深度學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生已有經(jīng)驗為依據(jù)進(jìn)行的問題發(fā)現(xiàn)與探究,是在識記與理解基礎(chǔ)上對知識進(jìn)行的綜合應(yīng)用與創(chuàng)造,同時還是追求思維深度和思維廣度的綜合性學(xué)習(xí)過程[1]。所以深度學(xué)習(xí)的特點十分明顯:深度學(xué)習(xí)注重對專業(yè)知識的理解,并注重對學(xué)習(xí)內(nèi)容的有效融合,將知識視為一個系統(tǒng),認(rèn)為知識之間存在密切聯(lián)系。而受教育者應(yīng)該堅持學(xué)習(xí)過程,這樣才能夠連接各個知識點,成功建立優(yōu)質(zhì)的知識網(wǎng)絡(luò)。深度學(xué)習(xí)還注重在學(xué)習(xí)中的思考與創(chuàng)造,因為專業(yè)知識學(xué)習(xí)是循序漸進(jìn)的,相同的知識內(nèi)容在不同的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中會有相應(yīng)差異。這就需要受教育者能夠在日常訓(xùn)練以及問題解決中對相關(guān)知識進(jìn)行遷移應(yīng)用,以便在一定情境中實現(xiàn)對知識內(nèi)容的深入理解。
(二)問題鏈教學(xué)
問題鏈教學(xué)是在深入分析教材、學(xué)情的基礎(chǔ)上,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計問題,并按照一定的邏輯順序?qū)栴}串聯(lián)起來,從而形成有效的問題鏈,進(jìn)一步強化新舊知識的聯(lián)系[2]。在問題鏈教學(xué)中,教師應(yīng)充分發(fā)揮知識的載體作用,強化師生之間的互動交流,以提升課堂教學(xué)的生機(jī)與活力。同時,在問題鏈教學(xué)中,教師應(yīng)重視對自身職業(yè)素養(yǎng)與能力的提升,以便在實際教學(xué)中切實、有效地把握核心內(nèi)容。首先,能夠在明確教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)上設(shè)計問題鏈,以便更好地將知識內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生。其次,深入了解學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況,并以學(xué)生學(xué)習(xí)需求設(shè)計問題鏈,充分調(diào)動學(xué)生參與教學(xué)活動的熱情,實現(xiàn)對學(xué)生思維能力、學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。最后,問題難度逐漸遞進(jìn),找到新舊知識之間存在的契合點,明確知識點之間的邏輯關(guān)系,以幫助所有學(xué)生切實掌握分析與解決問題的辦法,從而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)與能力的良好發(fā)展。為了保證問題鏈價值的充分發(fā)揮,教師可以隨著學(xué)生學(xué)習(xí)程度的提升,逐漸提高題目難度,以幫助學(xué)生樹立良好的運用意識,實現(xiàn)對學(xué)生核心素養(yǎng)與能力的培養(yǎng)。在開展問題鏈教學(xué)的過程中,教師應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,明顯提升學(xué)生參與教學(xué)活動的自主性。通過對問題鏈的科學(xué)設(shè)計,不斷增強學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)、探究意識,使學(xué)生積極參與到知識理解中,明顯提升課堂教學(xué)的實踐性與有效性。
二、“問題鏈”設(shè)計的價值
(一)提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
在高中物理教學(xué)活動中,通過對問題鏈的設(shè)計,可以由淺到深、由簡到繁地開展知識教學(xué),以便為學(xué)生打造更為優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)、探究環(huán)境。在日常教學(xué)中,教師可以以學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況為依據(jù),設(shè)計不同難度的問題,并給予學(xué)生鼓勵與引導(dǎo),使其能夠積極開展探索學(xué)習(xí),幫助學(xué)生更好地理解與掌握教學(xué)知識,同時引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題[3]。在對相關(guān)問題進(jìn)行解決的過程中,學(xué)生思維的發(fā)散性會得到明顯提升,有利于學(xué)生對教學(xué)知識的進(jìn)一步理解,使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中感受到成功的樂趣,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)與探究物理知識的積極性,從而為課堂教學(xué)的高質(zhì)、高效開展提供可靠保障。
(二)強化學(xué)生思維能力
在高中物理教學(xué)活動中,教師可以通過對問題鏈的科學(xué)、有效設(shè)計,實現(xiàn)對學(xué)生思維能力的培養(yǎng),以助力學(xué)生開展深度學(xué)習(xí)。在實際教學(xué)中,教師會以教學(xué)大綱為依據(jù),通過與學(xué)生真實學(xué)習(xí)情況的有機(jī)結(jié)合,設(shè)計不同類型的問題,給予學(xué)生鼓勵與引導(dǎo),逐步增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識與能力,使其能夠在不斷地探究中發(fā)現(xiàn)各知識點之間存在的聯(lián)系,并運用已經(jīng)掌握的知識內(nèi)容和已經(jīng)具備的學(xué)習(xí)經(jīng)驗對相關(guān)問題進(jìn)行分析、探究與解決。這樣不僅可以落實對學(xué)生思維能力的培養(yǎng),還能鞏固學(xué)生所學(xué),明顯提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平與效果,從而為高中物理教學(xué)的順利、高質(zhì)開展提供助力[4]。
(三)與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律相符
在高中物理問題鏈教學(xué)活動中,問題鏈實際通常是層層遞進(jìn)的。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中強調(diào):受教育者對新專業(yè)知識進(jìn)行轉(zhuǎn)變的過程中,必須進(jìn)行轉(zhuǎn)換與吸收,在此過程中通常會經(jīng)歷對舊知識的復(fù)習(xí)、對新知識的預(yù)習(xí)、對新知識的應(yīng)用等環(huán)節(jié)。同時這也是落實教育教學(xué)目標(biāo)、強化學(xué)生學(xué)習(xí)深度的重要過程。問題鏈教學(xué)的重要本質(zhì)就是運用問題這一載體,借助舊知識助力新知識的掌握與演進(jìn),這一過程與學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律相符,對學(xué)生更好地開展物理知識學(xué)習(xí)有著十分重要的意義[5]。
三、促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的課堂“問題鏈”設(shè)計策略
(一)科學(xué)預(yù)習(xí)
在“牛頓第二定律”教學(xué)中,為了提升學(xué)生的實際應(yīng)用能力,強化學(xué)生的物理核心素養(yǎng),使其能夠應(yīng)用物理知識分析與解決實際問題,教師就可以通過對問題鏈的設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)新知識,并對其進(jìn)行有效歸納,以便更好地融進(jìn)自身知識體系中,從而為學(xué)生更好地開展物理學(xué)習(xí)、實驗活動奠定堅實基礎(chǔ)。教師可以運用問題引導(dǎo)學(xué)生對舊知識進(jìn)行回顧。例如:怎樣理解加速度?加速度的公式是什么?改變物體運動狀態(tài)會涉及哪些因素?牛頓第一定律的內(nèi)容?等等。這樣可以幫助學(xué)生有目的地回顧已經(jīng)學(xué)過的知識,為接下來對新知識的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中建立全面、有效的知識體系。通過對問題鏈的設(shè)計,助力課堂教學(xué)活動的順利、高效開展。在學(xué)生完成對問題的回答后,教師需要對學(xué)生的回答情況進(jìn)行科學(xué)點評與補充。同時以此為基礎(chǔ)提出相關(guān)問題引導(dǎo)學(xué)生開展有效預(yù)習(xí),例如:加速度、質(zhì)量以及力之間存在怎樣的關(guān)系?牛頓第二定律有著怎樣的內(nèi)涵?牛頓第二定律的公式表達(dá)式表示什么意思?等等。這樣可以在問題的引導(dǎo)下增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識與能力,使其能夠在預(yù)習(xí)中找到問題的答案。而學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析與解決問題、總結(jié)經(jīng)驗與知識等過程,就是對學(xué)生物理素養(yǎng)與能力進(jìn)行培養(yǎng)的過程。
(二)教學(xué)導(dǎo)入
在高中物理教學(xué)活動中,教學(xué)導(dǎo)入是其中的重要環(huán)節(jié),能夠有效吸引學(xué)生的注意力,調(diào)動其參與教學(xué)活動的積極性與自主性?!傲己玫拈_端是成功的一半?!边@就需要教師能夠重視對教學(xué)導(dǎo)入的用心設(shè)計,而通過對問題鏈的設(shè)計,不僅能夠強化課堂教學(xué)的吸引力,還能夠為學(xué)生打造優(yōu)質(zhì)的自主學(xué)習(xí)、思考空間,使學(xué)生可以在問題引導(dǎo)下開展深入探究,幫助學(xué)生更好地理解與掌握基礎(chǔ)知識[6]。所以在“牛頓第二定律”的教育導(dǎo)入環(huán)節(jié)中,教師可以為學(xué)生設(shè)計相關(guān)問題:牛頓第二定律的內(nèi)容應(yīng)怎樣進(jìn)行表述?其比例式應(yīng)怎樣表示?各個符號具有什么意思?每個物理量的單位是什么?其中力的單位是“牛頓”,是怎樣定義的?要求學(xué)生在閱讀材料后回答相關(guān)問題。教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展小組討論,分析與解決相關(guān)問題,以幫助學(xué)生認(rèn)識與記憶相關(guān)知識。在對問題鏈進(jìn)行設(shè)計后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí),使其能夠在自主探索中解決問題,了解與掌握牛頓第二定律的內(nèi)容以及應(yīng)用方法,深化學(xué)生對知識的理解。此外,教師還應(yīng)以學(xué)生自身認(rèn)知情況為依據(jù),鼓勵學(xué)生質(zhì)疑,以增強學(xué)生的問題意識,為課堂教學(xué)注入更多活力。
(三)知識講解
在對“牛頓第二定律”知識進(jìn)行講解的過程中,教師可以設(shè)計相關(guān)問題:“牛頓第一定律學(xué)習(xí)中你獲得了怎樣的啟示?”有的學(xué)生給予回應(yīng):“如果物體不受力就會呈勻速直線運動或者是靜止?fàn)顟B(tài)?!贬槍W(xué)生回答給予肯定的同時,教師繼續(xù)提出問題:“如果物體受力不為零,它的運動狀態(tài)應(yīng)是怎樣的?”然后要求學(xué)生在獨立思考后開展合作探究,進(jìn)一步探索影響物體運動狀態(tài)的因素。教師可以引導(dǎo)學(xué)生帶著問題進(jìn)行實驗操作:首先,選擇質(zhì)量不同的兩個物體,然后對物體施加相同的力,觀察兩個物體的運動情況;其次,選擇質(zhì)量相同的兩個球,并對兩個球施加不同的力,然后觀察兩個球的運動情況。這樣有利于學(xué)生明確掌握物體質(zhì)量和加速度之間的關(guān)系,即在力不變的情況下,物體質(zhì)量增加,物體加速度減??;在質(zhì)量不變的情況下,施力變大,加速度也會變大。此時教師可以讓學(xué)生想一想力、質(zhì)量、加速度三者之間的定量關(guān)系,并利用這一問題引導(dǎo)學(xué)生開展小組合作,同時鼓勵學(xué)生利用“控制變量法”對相關(guān)實驗進(jìn)行設(shè)計,這樣可以幫助學(xué)生在實驗操作中加深對牛頓第二定律基礎(chǔ)知識的理解。為了實現(xiàn)對學(xué)生物理核心素養(yǎng)與能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生樹立良好的科學(xué)探究意識,教師可以更多地給予學(xué)生鼓勵與引導(dǎo),使其能夠充分利用身邊的工具與材料,創(chuàng)新與優(yōu)化實驗。而對于學(xué)習(xí)探究中所遇到的問題,學(xué)生可以在分析、探究、解決問題的過程中對相關(guān)知識產(chǎn)生更為深刻的理解與記憶。所以在不斷地嘗試、探索中,學(xué)生不僅能夠深刻感受物理知識的魅力,提升學(xué)生的實際學(xué)習(xí)效果,還能夠落實對學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究、創(chuàng)新實踐等多方面能力的培養(yǎng),從而為高中物理教學(xué)的順利、高效開展提供助力。
(四)知識遷移
在高中物理教學(xué)活動中,教師可以通過對遷移型問題鏈的設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生開展深度學(xué)習(xí),實現(xiàn)對物理知識的有效內(nèi)化,同時為學(xué)生創(chuàng)造良好的實踐平臺,大力促進(jìn)學(xué)生物理素養(yǎng)與能力不斷發(fā)展[7]。在對知識遷移型問題鏈進(jìn)行設(shè)計的過程中,教師可以將問題鏈局限于某一階段的知識學(xué)習(xí)中,以鼓勵與引導(dǎo)學(xué)生運用深度學(xué)習(xí)獲得的結(jié)果,實現(xiàn)對相關(guān)問題的有效解決。“牛頓第二定律”是高中物理知識的重點內(nèi)容,主要內(nèi)容是物體加速度的大小、方向與作用力方向、大小以及物體自身質(zhì)量之間的關(guān)系。在完成相關(guān)知識講解之后,教師可以設(shè)計與之相關(guān)的學(xué)習(xí)問題,以便于從不同維度對學(xué)生掌握教學(xué)知識的實際情況進(jìn)行考查。例如:要求學(xué)生通過與牛頓第二定律的結(jié)合,明確說出:“物體自身慣性大小的量度即質(zhì)量?!被蛘呤菍⒉煌瑑?nèi)容的例題展示給學(xué)生,要求學(xué)生根據(jù)題目中所提供的條件,計算出物體質(zhì)量、加速度、阻力等。同時,還可以通過問題設(shè)置相關(guān)情境,使學(xué)生能夠運用所學(xué)知識解釋生活中比較常見的現(xiàn)象。如:為什么推一下椅子,椅子就動?為什么蘋果熟了會往下落?為什么月亮?xí)厍蜣D(zhuǎn)?通過對遷移型問題鏈的設(shè)計,不僅能夠強化學(xué)生對教學(xué)知識的實際應(yīng)用能力,還能夠幫助學(xué)生對教學(xué)知識產(chǎn)生更為深刻的記憶,為學(xué)生物理核心素養(yǎng)與能力的發(fā)展提供助力。
(五)教學(xué)總結(jié)
在完成課堂知識教學(xué)后,教師應(yīng)用心進(jìn)行知識總結(jié),進(jìn)一步加深學(xué)生對教學(xué)知識的印象。教師可以針對牛頓第二定律設(shè)計若干問題,例如:物體產(chǎn)生加速度的原因是什么?質(zhì)量、外作用力、加速度之間具備怎樣的關(guān)系?牛頓第二定律具備哪些特點?等等,運用問題對學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢驗,將問題作為對學(xué)生學(xué)習(xí)思路進(jìn)行有效梳理的載體,幫助學(xué)生更好地總結(jié)知識內(nèi)容。這樣不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生建立有效的知識體系,還能夠不斷完善問題教學(xué)體系,從而為高中物理教學(xué)的順利、高效開展奠定堅實基礎(chǔ)。同時教師還需要重視對課堂教學(xué)的總結(jié)與點評,以便于及時發(fā)現(xiàn)問題鏈教學(xué)中存在的不足,并在后期的教學(xué)活動中進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,這樣才能夠保證問題鏈教學(xué)作用、功效的充分發(fā)揮,充分調(diào)動學(xué)生參與教學(xué)活動的積極性與熱情,助力學(xué)生的深度學(xué)習(xí),為學(xué)生物理綜合素養(yǎng)與能力的良好發(fā)展創(chuàng)造條件。
結(jié)束語
物理學(xué)科是自然科學(xué)的重要分支,可以為人類解決實際問題提供重要的知識、理論支持。同時物理是高中教育階段的重要學(xué)科,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生自然科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),還能夠增強學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力,使其懂得怎樣運用物理知識解決實際問題。面對新的教育要求,教師可以在高中物理深度學(xué)習(xí)中融入問題鏈,在對傳統(tǒng)教學(xué)不足進(jìn)行彌補的同時,調(diào)動學(xué)生的科學(xué)探究欲望,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)、成長規(guī)律與需求,落實對學(xué)生物理素養(yǎng)與能力的培養(yǎng),從而為物理教學(xué)的有序、高效開展提供可靠保障。教師可以將問題鏈應(yīng)用到各個教學(xué)環(huán)節(jié)中,通過對不同類型問題的應(yīng)用,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究意識,使其能夠在知識學(xué)習(xí)、解決問題的過程中,構(gòu)建有效的物理思維,為學(xué)生今后更好的發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
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