王林煥
摘 要:深度學習是一種基于理解的學習,是以高階思維的發展和實際問題的解決為學習目標,是一種基于實踐探究的學習。而物理課程正是這樣一種基于實踐探究的典范。發現問題、提出問題、解決問題是促進學生深度學習的有效途徑。因此如何巧妙地創設科學探究問題情境?讓學生通過質疑、設問、實驗探究、不斷進入深度學習,最終實現答疑解惑、觸類旁通,是每位物理教師必須掌握的教學技能。
關鍵詞:科學探究;創設問題情境;深度學習
深度學習是一種基于理解的學習,指學習者以高階思維的發展和實際問題的解決為學習目標,以整合的知識為內容,積極主動地、批判性地學習新的知識和思想,并將它們融入原有的認知結構中,且能將已有的知識遷移到新的情景中的一種學習,是一種基于實踐探究的學習[ 1 ]。 而物理課程正是這樣一種基于實踐探究的典范。發現問題、提出問題、解決問題是促進學生深度學習的有效途徑。因此如何巧妙地創設科學探究問題情境?讓學生通過質疑、設問、實驗探究、不斷進入深度學習,最終實現答疑解惑、觸類旁通,是每位物理教師必須掌握的教學技能。
1 新課改的落實及未來社會的發展都需要學生進入深度學習
在知識經濟時代,信息社會當中,知識正以人們無法想象的速度在增加和更新,任何人不想被淘汰,就必須不斷學習、終身學習。那種基于簡單記憶和重復訓練的淺層學習,已遠遠不能適應未來社會發展的需要。深度學習的開展,高階思維能力的培養是落實新課改及適應未來社會發展的需要。
2 “科學探究”既是物理課程的目標,又是物理課程的重要內容
我國《普通高中物理課程標準(實驗)》將“科學探究”列入“課程目標”、“內容標準”和“實施建議”之中,“科學探究”既是物理課程的目標,又是物理課程的重要內容,更是物理學科的核心素養之一[ 2 ]。新課改的教學理念要求以學生為主體,以探究為主要方式。通過自主、合作、探究,實現新課改提出的“三維目標”。
3 “科學探究”的開端是發現問題和提出問題,沒有問題就沒有探究,沒有探究深度學習就難以實施
愛因斯坦認為“發現一個有價值的問題比解決一個問題更重要。發現一個有價值的問題可能開辟一個新的科學領域,而解決問題只是一些技巧。”故在科學探究教學活動中教師要引導學生發現問題和提出問題,以問題為載體激發和培養學生的探究興趣。
4 創設一個好的問題情境才能讓學生主動、快速、水到渠成地提出問題進行科學探究,學習才有深度
古人云:“教貴巧問,小巧則小進,大巧則大進。”在許多名師的課堂教學中,他們都往往善于創設問境,一問激起千層浪,使課堂精彩紛呈。可見創設一個好的問題情境才能讓學生主動、快速、水到渠成地提出問題進行科學探究,學習才有深度。筆者從多年的教學實踐中總結出以下幾點膚淺的認識。
4.1 源于日常生活經驗的創設
日常生活的許多方面都與物理有著千絲萬縷的聯系,作為教師首先應從日常生活經驗中創設提出問題的情景。例如,講自由落體時,教師引導同學們想象一下:一個大蘋果和一張小紙片都從五樓陽臺同一高度同時下落,會有什么現象發生呢?生答:“蘋果下落快!”師問:“為什么?”生答:“因為蘋果更重。”師問:那真的是“重的物體下落快,輕的物體下落慢”嗎?此時教師讓學生動手實驗:取兩張相同的紙片,一張鋪開,一張摟成一團,讓它們同時從同一高度下落,觀察結果。結果出乎學生的意料,兩張紙片一樣重,也不會同時下落。這與日常生活經驗相矛盾。因此勢必引發學生的思考:物體下落快慢與哪些因素有關?難道物體下落快慢與物重無關嗎?又如生活經驗告訴我們靜止在足球場的足球只有用力踢它,球才會運動。師問:“由此可得出什么結論?”生答:“物體要運動就必須要有力的作用。”師問:“球踢出后腳對它還有力的作用嗎?”生答:“沒有。”師問:“那足球離開腳后運動就停止了嗎?”生答:“沒有。”這說明物體的運動不需要力來維持。師問:“那力用來干什么呢?”生從課本獲知 “力是改變物體運動狀態的原因”即力能改變物體的運動狀態。可力為什么不能改變物體的慣性呢?課本知識告訴我們慣性大小是由物體的質量決定的,學生馬上思考,可為什么同樣一輛汽車速度越大,剎車后前進距離越長?這是否說明物體運動速度越大,慣性就越大呢?師又問:“同一輛汽車以同樣的速度在較為光滑的水泥路面和土路上剎車后前進的距離相同嗎?”生答“不同。”在這步步緊逼的一問與一答過程中自然而然產生了一系列的矛盾沖突,點燃了學生思維的火花。學生不進一步深入思考都不行,深度學習就此得以實現。
4.2 源于對自然現象觀察的創設
物理是一門自然科學,自然現象中蘊藏了深奧的物理知識。作為教師要善于引導學生觀察自然現象,并從中創設物理問題的情景。當學生仰望晴空萬里的天空時,引發學生思考:“天空為什么是藍色的?”看雨后美麗的彩虹,引發學生思考“彩虹是怎么形成的?”仰望滿天的星斗,引發學生思考“星星怎么老眨眼睛?”看浩瀚大海引發學生思考“為什么總有潮起潮落?”……
4.3 源于物理現象的創設
物理是一門實驗科學。實驗貫穿物理教學過程的始終。作為物理教師,應從實驗現象中創設提出問題的情景。例如在講解“探究感應電流產生的條件”前,請同學們思考若給你導線和小燈泡組成一個閉合的線圈放在電磁爐臺板上,給電磁爐通電小燈泡能發光嗎?同學們不知所措,此時教師演示,小燈泡還真發光了[ 3 ]。學生很是驚訝!接著就會陷入深思。在教學中設計意料之外的實驗,常能促進學生的深度參與。
4.4 源于親身體驗的創設
在學生成長過程中總會經歷許多意想不到的體驗。例如患流行性感冒時,許多學生都有過靜脈注射的體驗,創設回顧“吊針”過程,師生可以從中提出許多靜脈注射中與壓強有關的問題:比如輸液瓶口為什么要插兩根管?藥瓶為什么要吊在高處?為什么針頭剛插入血管時有血液沖出?吊針為什么勻速滴注?當藥液滴注完時,空氣會進入靜脈嗎?
4.5 源于逆向思維的創設
人們常喜歡逆向思維,就象數學中常用到反證法一樣。教學中教師要充分利用“逆向思維”創設物理問題情境。例如奧斯特實驗說明了“電能生磁”,引導學生逆向思考:“磁能否生電?”從而開拓學生思維,引導學生進行具體的實驗探究。
總之,在物理教學中,作為教師一定要善于創設問題情境,引導學生發現并提出問題,進而讓學生全身心地投入到問題的探究解決實踐中,充分發揮學生潛能,拓展學生思維的深度與廣度,從而為創新思維的發展及深度學習的開展打下堅實的基礎,為學生未來的發展奠基。
參考文獻:
[1] 吳志明 .促進深度學習的問題驅動教學研究[J].中學物理教學參考,2017(12)4-5.
[2] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2010.
[3]孟擁軍 .深度教學理念下的高中物理教學策略研究[J]中學物理教學參考,2017(10)6-7.