中圖分類號:G633.7 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-8918(2025)22-0081-03
在新教改持續(xù)推進的教學(xué)背景下,基于深度學(xué)習(xí)的初中物理探究式教學(xué)已經(jīng)成為一個熱門話題。它不僅僅是一種教學(xué)方法更是一種教育理念的轉(zhuǎn)變。在初中物理教學(xué)中,如何有效地結(jié)合深度學(xué)習(xí)理論開展探究式教學(xué),已經(jīng)成為初中物理教師需要深人思考的問題。文章將從深度學(xué)習(xí)與探究式教學(xué)的內(nèi)涵出發(fā),探討如何在初中物理教學(xué)中實施基于深度學(xué)習(xí)的探究式教學(xué)策略,
一、深度學(xué)習(xí)視域下探究式教學(xué)模式分析
(一)深度學(xué)習(xí)與探究式教學(xué)的內(nèi)涵
深度學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動參與和深層次思考,要求學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅僅停留在知識的表面記憶,而是要深入理解知識的本質(zhì),能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用到新的情境中。而探究式教學(xué)則是一種以學(xué)生為中心,通過問題探究和實踐活動激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探究欲望的教學(xué)模式。它鼓勵學(xué)生提出問題、探索問題、解決問題,從而達到深入理解知識的目的。
(二)基于深度學(xué)習(xí)的初中物理探究式教學(xué)特點
在初中物理教學(xué)中,基于深度學(xué)習(xí)的探究式教學(xué)模式具有新的特點。它強調(diào)學(xué)生的主動探究,鼓勵學(xué)生在教師的引導(dǎo)下通過自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)積極參與物理知識的探索過程中。二者結(jié)合的教學(xué)模式,更加注重學(xué)生對知識的深度理解和應(yīng)用。教師需要設(shè)計富有挑戰(zhàn)性的問題和實驗活動,讓學(xué)生在實踐中體驗和掌握物理知識,鼓勵學(xué)生在探究過程中提出問題、解決問題,以培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力。
二、基于深度學(xué)習(xí)的初中物理探究式教學(xué)策略
(一)利用問題探究,提高學(xué)生深度學(xué)習(xí)能力
基于深度學(xué)習(xí)的初中物理探究式教學(xué)策略是一種有效的教學(xué)方法,可以通過引導(dǎo)性問題設(shè)計、實驗探究和小組討論等方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心,引導(dǎo)他們進行深度思考和實踐探究。因此,教師在初中物理的探究式教學(xué)中可以巧妙地設(shè)計一系列引導(dǎo)性的問題。這些問題不僅能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲,而且能夠引導(dǎo)學(xué)生進行深入的思考和探究。教師應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生提出自己的問題,并引導(dǎo)他們從多個角度出發(fā),通過實驗和研究來尋找問題的答案。
例如,在人教版初中《物理》九年級全一冊第15章“電流和電路”的基于深度學(xué)習(xí)的探究式教學(xué)課堂上,教師可以先向?qū)W生介紹電流和電路的基本概念,然后設(shè)計一系列引導(dǎo)性問題來引發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲。例如,教師可以提問:“電流是如何在電路中流動的?電流的大小和方向是如何確定的?”這樣的問題可以引導(dǎo)學(xué)生思考電流的基本特性,為后續(xù)的實驗探究打下基礎(chǔ)。
接著,教師可以設(shè)計實驗讓學(xué)生親自探究電流和電路的關(guān)系。在實驗過程中,教師還需繼續(xù)提出一系列具有啟發(fā)性的問題引導(dǎo)學(xué)生進行深度思考,如:“當(dāng)我們在電路中接入一個燈泡時,燈泡為什么會發(fā)光?這與電流有什么關(guān)系?”這個問題可以引導(dǎo)學(xué)生理解電流通過燈泡時產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為光能的過程。教師在探究實驗過程中還可以引導(dǎo)學(xué)生觀察電路中的其他現(xiàn)象,如短路、斷路等,并提出相應(yīng)的問題,如:“當(dāng)電路發(fā)生短路時,電流會如何變化?這對電路和設(shè)備有什么影響?”這些問題可以幫助學(xué)生深人理解電路的基本概念和原理。
教師學(xué)生在實驗結(jié)束后可以組織學(xué)生進行小組討論更深層次的問題,如:“電流和電路在實際生活中有哪些應(yīng)用?它們是如何改變我們的生活的?”這樣的問題可以引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中,培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新思維。通過這樣的引導(dǎo)性問題設(shè)計,教師不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心,還可以引導(dǎo)他們進行深度思考和實踐探究,從而提高他們的深度學(xué)習(xí)能力。
(二)設(shè)計探究項目,開展物理探究實驗活動
探究項目是探究式教學(xué)的重要組成部分,教師在初中物理教學(xué)中可以利用深度學(xué)習(xí)技術(shù),設(shè)計一系列富有創(chuàng)意和挑戰(zhàn)性的探究項目,以帶領(lǐng)學(xué)生在實際操作中體驗物理知識的應(yīng)用,并嘗試解釋這些現(xiàn)象背后的物理原理。學(xué)生通過這樣的探究活動能夠更直觀地理解抽象的物理概念。而教師通過設(shè)計這些多樣化的探究項目能夠有效地將深度學(xué)習(xí)與物理教學(xué)相結(jié)合,使學(xué)生在動手操作和實驗探究中,深入理解物理知識,并培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神。
例如,在人教版初中《物理》九年級全冊第二十章“電與磁”的探究式教學(xué)過程中,教師就需要結(jié)合探究式實驗活動展開探究式教學(xué)過程。教師在探究活動前需要向?qū)W生介紹電與磁的基本概念,如電流、磁場、電磁感應(yīng)等,并引導(dǎo)學(xué)生思考電與磁之間的關(guān)系。教師為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣可以展示一些有趣的電磁現(xiàn)象,如通電導(dǎo)線使指南針偏轉(zhuǎn)的實驗,讓學(xué)生初步感受電與磁的神奇聯(lián)系。
接下來,教師設(shè)計一系列探究式實驗活動,讓學(xué)生親手操作來帶領(lǐng)學(xué)生深入探究電與磁的奧秘。例如,教師可以讓學(xué)生利用電池、導(dǎo)線、指南針等材料,設(shè)計實驗探究電流方向與磁場方向的關(guān)系,探究通電螺線管的磁場方向,或者探究電磁鐵吸引鐵釘?shù)臄?shù)量與電流大小的關(guān)系。學(xué)生可以分工合作,共同設(shè)計實驗方案進行實驗操作并記錄實驗數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果。教師在帶領(lǐng)學(xué)生進行探究實驗的過程中,可以利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)對學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)進行實時分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實驗中的問題和困難,及時給予指導(dǎo)和幫助。
(三)繪制思維導(dǎo)圖,拓展學(xué)生深度探究思維
思維導(dǎo)圖是一種有效的知識組織和思維拓展工具。在物理教學(xué)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用思維導(dǎo)圖來整理和歸納物理知識。學(xué)生通過這樣的思維導(dǎo)圖,不僅能夠清晰地看到物理概念之間的聯(lián)系,還能在繪制過程中加深對物理知識的理解。思維導(dǎo)圖的使用鼓勵學(xué)生主動探究,將新舊知識進行對比和整合,從而促進深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。教師也可以鼓勵學(xué)生在小組內(nèi)分享和討論他們的思維導(dǎo)圖,通過交流不同的觀點和理解,進一步拓展他們的探究思維。
例如,在人教版初中《物理》八年級上冊第四章“光現(xiàn)象”的探究式教學(xué)過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察日常生活中的光現(xiàn)象,如陽光下的影子、彩虹、鏡子中的倒影等,引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。接著,教師引導(dǎo)學(xué)生思考這些光現(xiàn)象背后的物理原理,并引出光的直線傳播、反射、折射等基本概念。然后,教師利用思維導(dǎo)圖軟件或黑板,繪制一個關(guān)于“光現(xiàn)象”的中心主題,并在其下分支出“光的直線傳播”“光的反射”“光的折射”等子主題。
在“光的直線傳播”子主題下,教師引導(dǎo)學(xué)生思考并討論光的直線傳播的條件、應(yīng)用以及實驗驗證方法。學(xué)生可以通過小組討論、查閱資料等方式,豐富這個子主題的內(nèi)容,并在思維導(dǎo)圖中添加相關(guān)的關(guān)鍵詞、圖片或鏈接。而在“光的反射”子主題下,教師可以通過實驗演示光的反射現(xiàn)象,如使用激光筆照射鏡子,觀察反射光線的路徑。然后,教師引導(dǎo)學(xué)生思考并討論光的反射定律,包括入射角等于反射角等基本概念。學(xué)生可以通過實驗探究等方式,深入探究光的反射現(xiàn)象和定律,并在思維導(dǎo)圖中記錄他們的發(fā)現(xiàn)和思考。
教師在帶領(lǐng)學(xué)生探究“光的折射”子主題時可以通過實驗演示光的折射現(xiàn)象,如使用激光筆照射不同介質(zhì)的交界處,觀察折射光線的路徑和角度變化。然后,教師引導(dǎo)學(xué)生思考并討論光的折射定律,包括折射率等基本概念。學(xué)生可以通過實驗驗證、小組討論等方式,深入探究光的折射現(xiàn)象和定律,并在思維導(dǎo)圖中添加相關(guān)的關(guān)鍵詞、圖片或鏈接。在整個教學(xué)過程中,教師需要不斷引導(dǎo)學(xué)生思考、討論和實驗,鼓勵他們提出自己的見解和疑問,并為他們提供必要的支持和指導(dǎo)。同時,教師還可以利用思維導(dǎo)圖的可視化特性,幫助學(xué)生直觀地看到知識之間的聯(lián)系和層次結(jié)構(gòu),從而更好地理解和記憶。
隨著探究式深度教學(xué)的深人,思維導(dǎo)圖會逐漸豐富和完善并形成一個關(guān)于“光現(xiàn)象”的完整知識體系。這個知識體系不僅包含了光的直線傳播、反射、折射等基本概念和定律,還包含了學(xué)生在實驗和討論中獲得的發(fā)現(xiàn)和思考。這樣的教學(xué)方式可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握物理知識,培養(yǎng)他們的深度探究思維和綜合應(yīng)用能力。
(四)拓展練習(xí)題目,舉一反三探究物理習(xí)題
練習(xí)題目是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段,教師在深度學(xué)習(xí)視域下應(yīng)設(shè)計多層次、多角度的物理習(xí)題,鼓勵學(xué)生在解決具體問題的基礎(chǔ)上進行類比和遷移以達到舉一反三的效果。此外,教師還可以通過設(shè)計開放性問題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究精神。
例如,以人教版初中《物理》九年級全一冊“功和機械能”的練習(xí)題為例,教師在講解“功和機械能\"這一章節(jié)時,首先通過生活實例引導(dǎo)學(xué)生理解功的概念,如工人搬運貨物、運動員舉重等,讓學(xué)生認識到功是力與在力的方向上移動的距離的乘積。接著,教師可以舉一反三設(shè)計一系列由淺入深的練習(xí)題,以幫助學(xué)生鞏固和深化對功的理解?;A(chǔ)練習(xí)題是計算一個物體在水平面上受到恒定拉力作用下的位移,并求出拉力所做的功。學(xué)生需要運用功的計算公式 W=Fs ,其中 F 為拉力, s 為位移,通過計算得出結(jié)果。這道題目旨在讓學(xué)生熟練掌握功的基本計算方法。
教師在此基礎(chǔ)上需要進一步設(shè)計第二道練習(xí)題,即一個物體在斜面上受到重力和摩擦力作用下滑,求摩擦力對物體所做的功。這道題目增加了難度,需要學(xué)生理解摩擦力做功與物體運動狀態(tài)的關(guān)系,以及如何利用力的分解和合成來求解摩擦力的大小和方向。教師通過這道題目可以鍛煉自己的物理思維能力和解題技巧。為了讓學(xué)生更好地理解機械能守恒定律,教師還需要舉一反三設(shè)計第三道練習(xí)題,即一個物體從某一高度自由下落,求物體落地時的動能和勢能之和是否等于物體初始時的勢能。這道題自需要學(xué)生理解機械能守恒的條件和原理,以及如何利用動能和勢能的計算公式來求解問題。
教師可以鼓勵學(xué)生在解題過程中采用小組討論的方式,相互啟發(fā),共同解決問題。同時,教師還需利用深度學(xué)習(xí)算法分析學(xué)生的答題情況,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的知識盲點和薄弱環(huán)節(jié)并針對性地提供輔導(dǎo)和練習(xí)。在學(xué)生可以逐漸掌握“功和機械能\"這一章節(jié)的核心知識點后,教師需要設(shè)計一系列與“功和機械能”相關(guān)的實驗,如測量斜面機械效率、驗證機械能守恒定律等,讓學(xué)生親手操作、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù),從而加深學(xué)生對物理概念的理解和應(yīng)用。
三、結(jié)論
總之,基于深度學(xué)習(xí)的初中物理探究式教學(xué)能夠有效提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣和深度學(xué)習(xí)能力,初中物理教師應(yīng)不斷探索和實踐來達到更好的教學(xué)效果。文章的策略探討希望為初中物理教師提供一種新的教學(xué)思路,幫助他們在教學(xué)實踐中更好地激發(fā)學(xué)生的探究興趣,進而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力,最終實現(xiàn)學(xué)生全面而深入的學(xué)習(xí)發(fā)展。
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