指向深度學(xué)習(xí)的高中物理問題鏈教學(xué)策略

【摘 要】本文論述問題鏈在高中物理深度學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，提出教師應(yīng)創(chuàng)新物理課堂問題鏈設(shè)計，圍繞物理課堂教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)及目標(biāo)要求，合理設(shè)計導(dǎo)入性問題鏈、探究性問題鏈、遷移性問題鏈，構(gòu)建層次化的學(xué)習(xí)思維引導(dǎo)機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)生更好地串聯(lián)、理解、建構(gòu)物理知識，以期提升學(xué)生物理課堂深度學(xué)習(xí)品質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】高中物理 深度學(xué)習(xí) 問題鏈

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）34-0033-02

“深度學(xué)習(xí)”是“淺層學(xué)習(xí)”的相對概念，強(qiáng)調(diào)學(xué)科教學(xué)不能停留在知識表面，而應(yīng)關(guān)注學(xué)生認(rèn)知能力、思維方式的成長發(fā)展，讓學(xué)生不僅能較好地掌握知識內(nèi)容，還能明白這些知識的形成過程、本質(zhì)屬性、應(yīng)用場景。高中物理學(xué)科教學(xué)中，推動學(xué)生物理課堂深度學(xué)習(xí)不能一味地追求教學(xué)深度，更重要的是合理制訂階梯式的引導(dǎo)教學(xué)策略，將學(xué)生的學(xué)習(xí)思維層層遞進(jìn)地引向更深層次。問題鏈具有層次分明、引導(dǎo)性強(qiáng)等特點(diǎn)，教師應(yīng)在深度學(xué)習(xí)教育理念的引領(lǐng)下，優(yōu)化創(chuàng)新問題鏈教學(xué)策略，打造多層次、多維度的高中物理深度學(xué)習(xí)課堂。

一、導(dǎo)入性問題鏈，挖掘深度學(xué)習(xí)課堂因素

教師應(yīng)注重物理課堂新舊知識的有效銜接，在課堂導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置導(dǎo)入性問題鏈，通過創(chuàng)設(shè)問題情境和發(fā)動質(zhì)疑學(xué)習(xí)，快速啟動學(xué)生物理課堂學(xué)習(xí)思維，挖掘深度學(xué)習(xí)課堂因素，提高學(xué)生物理課堂參與度。

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境

教師采取創(chuàng)設(shè)問題情境的教學(xué)手段，用更直觀、生動的學(xué)習(xí)場景滲透深度學(xué)習(xí)問題鏈，能夠激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理新知的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生更快地進(jìn)入物理課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)中，達(dá)到良好的課堂激趣效果。導(dǎo)入性問題情境設(shè)計切點(diǎn)豐富，教師可觀照關(guān)聯(lián)性舊知內(nèi)容、生活化教學(xué)資源、趣味性知識等要素設(shè)置問題情境，將物理課堂新知教學(xué)內(nèi)容與情境素材有機(jī)融合，啟迪學(xué)生完成物理新知的初步感知和整體把握，為物理課堂深度學(xué)習(xí)做好鋪墊。

教師以學(xué)生的日常生活為切入點(diǎn)，提出一個與學(xué)生的日常生活密切相關(guān)的物理問題，引發(fā)學(xué)生對相關(guān)物理知識的探究興趣，并隨著學(xué)生對該物理知識探究的深入，有序拋出更多難度更大的問題，促進(jìn)學(xué)生新知的生成。如教學(xué)“重力 基本相互作用”時，教師在導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)提出一個在生活中學(xué)生常見而又容易忽視的問題：“向上拋出的物體為什么最終又會落到地面上？”以此來引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識重力的概念——因地球的吸引而使物體受到的力。然后，教師引導(dǎo)學(xué)生思考“是否只有地球具有這樣的吸引力？”來引發(fā)學(xué)生對萬有引力的探究，繼而發(fā)現(xiàn)四種基本相互作用，并探究這四種基本相互作用的特點(diǎn)，使學(xué)生對這部分物理知識形成整體把握。

（二）發(fā)動質(zhì)疑學(xué)習(xí)

教師立足學(xué)生物理課堂學(xué)習(xí)的認(rèn)知起點(diǎn)，發(fā)動學(xué)生展開質(zhì)疑學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生物理學(xué)習(xí)的問題意識，為學(xué)生物理課堂學(xué)習(xí)注入全新活力。教師依托導(dǎo)入性問題鏈主動制造認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題有序展開質(zhì)疑學(xué)習(xí)，使學(xué)生更具方向性地投入物理課堂新知學(xué)習(xí)活動中;也可以直接投放知識素材，鼓勵學(xué)生自主思考、展開質(zhì)疑，并利用學(xué)生的質(zhì)疑學(xué)習(xí)成果，靈活切入導(dǎo)入性問題鏈設(shè)計，從而更加自然地引入物理課堂教學(xué)內(nèi)容。

教師在教學(xué)時有意設(shè)置與學(xué)生已有認(rèn)知相違背的導(dǎo)入性問題，主動制造認(rèn)知沖突，有助于激發(fā)學(xué)生的知識探究欲望。如教師在進(jìn)行“自由落體運(yùn)動”的教學(xué)時，提出問題：“物體下落的速度與其質(zhì)量是否有關(guān)系？”面對這個問題，大部分學(xué)生憑借已有生活認(rèn)知經(jīng)驗，很可能得出“物體的質(zhì)量與其下落的速度有關(guān)系”的錯誤結(jié)論。此時教師拋出與學(xué)生的認(rèn)知相悖的正確答案——“物體下落的速度與其質(zhì)量無關(guān)”，能夠顛覆學(xué)生的認(rèn)知，激發(fā)學(xué)生對物理知識的探索欲望。在此基礎(chǔ)上，教師繼續(xù)引入有關(guān)自由落體運(yùn)動、重力加速度等更多思考問題，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂學(xué)習(xí)活動，高質(zhì)量地完成物理新知學(xué)習(xí)任務(wù)。

二、探究性問題鏈，提高深度學(xué)習(xí)執(zhí)行效率

教師以物理實驗、探究活動為抓手，適時投放探究性問題鏈，以環(huán)環(huán)相扣的探究性問題強(qiáng)化學(xué)生的探究學(xué)習(xí)意識，啟動學(xué)生的物理探究思維，使學(xué)生能夠?qū)Ｗ⒂谖锢碚n堂重難點(diǎn)知識，提高學(xué)生深度學(xué)習(xí)執(zhí)行效率。

（一）投放實驗問題

實驗教學(xué)在高中物理學(xué)科教學(xué)內(nèi)容中占據(jù)較大比重。教師組織開展各類演示實驗、分組實驗活動時，有目的性地投放實驗學(xué)習(xí)問題鏈，借助問題鏈串聯(lián)學(xué)生物理實驗學(xué)習(xí)思維，強(qiáng)化學(xué)生對實驗學(xué)習(xí)的整體把握。教師根據(jù)不同實驗項目的認(rèn)知特點(diǎn)和操作難度，合理調(diào)整實驗教學(xué)問題鏈的設(shè)計重點(diǎn)，借助問題鏈強(qiáng)大的思維引導(dǎo)作用，將學(xué)生實驗探究重心落在實驗重難點(diǎn)知識上，以提升學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)品質(zhì)。

在很多高中物理實驗中，影響實驗結(jié)果的因素往往不止一個，因而控制變量就成了實驗成敗的關(guān)鍵所在。在進(jìn)行具有多個變量的物理實驗時，教師將問題鏈的重點(diǎn)設(shè)置為引導(dǎo)學(xué)生將注意力放在控制變量上，以提高學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的效率。如在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗活動中，教師首先通過設(shè)置問題幫助學(xué)生明確影響加速度的兩個變量為力和質(zhì)量。接著，在確定了實驗的基本思路為通過改變物體的質(zhì)量或者受力來觀察加速度的變化后，教師給學(xué)生提出新的問題：“如何測量物體的質(zhì)量及其所受的力？”教師指導(dǎo)學(xué)生按照“控制變量”的實驗方法，探索科學(xué)規(guī)范的實驗操作方法，進(jìn)而得出數(shù)據(jù)，分析這些數(shù)據(jù)并形成結(jié)論，深化學(xué)生對“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的認(rèn)識。

（二）組織探索活動

要想觸發(fā)學(xué)生高中物理課堂的深度學(xué)習(xí)，就必須明確學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，充分調(diào)動學(xué)生探究思維的自主性、積極性。教師依托探究性問題鏈組織開展豐富多彩的探索學(xué)習(xí)活動，能夠讓學(xué)生在指向性較強(qiáng)的物理問題引導(dǎo)下，由淺入深地掌握物理新知學(xué)習(xí)要點(diǎn)，將學(xué)生的探究學(xué)習(xí)思維從簡單的物理現(xiàn)象、概念定理的表象理解，引向它們的規(guī)律分析及本質(zhì)探索，不斷拓展學(xué)生物理學(xué)科學(xué)習(xí)的認(rèn)知深度。

教師從簡單的物理現(xiàn)象開始，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)，設(shè)計探究性問題，在多個層層遞進(jìn)的問題的引導(dǎo)下，帶領(lǐng)學(xué)生在自主探究活動中完成對物理知識的最本質(zhì)的認(rèn)知。如教學(xué)“勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系”相關(guān)知識時，要明確勻變速直線運(yùn)動的概念是物理探究學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)。教師以學(xué)生熟悉的勻速直線運(yùn)動為切入點(diǎn)，讓學(xué)生鑒別勻速直線運(yùn)動與勻變速直線運(yùn)動的異同，以此來強(qiáng)化學(xué)生對勻變速直線運(yùn)動這一概念的認(rèn)識。然后，教師引導(dǎo)學(xué)生探究初速度、速度、時間、加速度等元素在勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系式中的作用，深刻理解關(guān)系式的意義，幫助學(xué)生形成對這一知識模塊的本質(zhì)性認(rèn)識。

三、遷移性問題鏈，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)認(rèn)知內(nèi)化

教師拓展物理問題教學(xué)域度，在學(xué)生最近發(fā)展區(qū)內(nèi)設(shè)置遷移性問題鏈，為學(xué)生應(yīng)用物理知識、實踐物理知識提供更多學(xué)習(xí)機(jī)會，推動學(xué)生物理知識遷移應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生物理知識學(xué)習(xí)體驗，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)認(rèn)知內(nèi)化。

（一）創(chuàng)新問題設(shè)計

在判定學(xué)生物理課堂深度學(xué)習(xí)成效時，如果學(xué)生能夠基于所學(xué)物理規(guī)律、物理定律等知識自行拓展，找到分析和解決現(xiàn)實問題的新路徑，即可視為學(xué)生高質(zhì)量地達(dá)到了深度學(xué)習(xí)物理知識的要求。基于此，教師創(chuàng)新遷移性問題鏈設(shè)計視角，應(yīng)盡量把問題鏈內(nèi)容局限在階段性學(xué)習(xí)的知識領(lǐng)域內(nèi)，并將更多的考查要素放在學(xué)生物理知識構(gòu)建上，依托遷移性問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合現(xiàn)有物理知識結(jié)構(gòu)，科學(xué)展開邏輯推理，利用深度學(xué)習(xí)成果正確解決各類物理問題。

教師在完成物理知識的教學(xué)之后，需要科學(xué)訓(xùn)練學(xué)生對現(xiàn)有物理知識的靈活應(yīng)用能力，促使學(xué)生形成知識框架，提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。牛頓第二定律主要講述的是物體加速度的大小和方向與物體質(zhì)量、作用力的大小和方向之間的關(guān)系。教師在完成這部分內(nèi)容的知識教學(xué)之后，要設(shè)計多個問題，分別從不同維度考查學(xué)生對這部分內(nèi)容的掌握程度。例如，教師要求學(xué)生根據(jù)牛頓第二定律說明“質(zhì)量是物體慣性大小的量度”，或者給出多個內(nèi)容不同的例題，要求學(xué)生根據(jù)題目已給出的條件，計算阻力、拉力、加速度等。教師創(chuàng)新問題設(shè)計，巧妙地從不同維度考查了學(xué)生的知識掌握情況，鍛煉了學(xué)生物理知識應(yīng)用的綜合性和靈活性。

（二）延伸實踐維度

高中物理是一門實踐性、應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科，很多物理知識都能在現(xiàn)實生活中找到與之相對應(yīng)的物理模型。教師延展實踐教學(xué)維度，深度挖掘物理課堂教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生日常生活的對接點(diǎn)，以此切入遷移性問題鏈設(shè)計，把更多生活元素滲透到實踐活動之中。這樣不僅能拓展學(xué)生物理課堂深度學(xué)習(xí)思維，增強(qiáng)學(xué)生物理課堂認(rèn)知體驗和情感體驗，還能有效促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)成果內(nèi)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識分析生活現(xiàn)象及生活問題的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

教師將學(xué)生的生活實際與遷移性問題鏈相結(jié)合，將對物理知識的考查轉(zhuǎn)換成學(xué)生生活中所要面對的問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會應(yīng)用物理知識解決現(xiàn)實問題，延伸物理知識的實踐維度。如“用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二）”這一章節(jié)的教學(xué)涉及超重和失重的知識內(nèi)容，教師結(jié)合學(xué)生生活體驗，帶領(lǐng)學(xué)生回憶電梯升降過程中的不同搭乘感受，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識探究產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因。學(xué)生回顧所學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)借助牛頓第二定律對比人對地面的壓力和地板支持力的大小，可以解釋為什么電梯升降時會產(chǎn)生不同的體驗。教師指導(dǎo)學(xué)生在探究活動的基礎(chǔ)上，嘗試總結(jié)出超重和失重的意義，深化學(xué)生對物理知識的理解，提高學(xué)生的物理知識應(yīng)用水平，構(gòu)建學(xué)生的物理學(xué)科思維。

高中物理教師優(yōu)化問題鏈教學(xué)策略，科學(xué)設(shè)計和靈活投放導(dǎo)入性問題鏈、探究性問題鏈、遷移性問題鏈，能充分激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)思維活力，引導(dǎo)學(xué)生由死記硬背、生搬硬套的低效化學(xué)習(xí)，向思想方法、深度認(rèn)知等更高層次的學(xué)習(xí)邁進(jìn)。教師需正視問題鏈獨(dú)特的教學(xué)價值，積極探索問題鏈與物理課堂高效教學(xué)的融合點(diǎn)、對接點(diǎn)，用更具代表性、啟發(fā)性的問題鏈教學(xué)素材，培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心能力，促進(jìn)學(xué)生物理綜合素質(zhì)的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊鳳樓.促進(jìn)高中物理深度學(xué)習(xí)的“問題鏈”策略研究[J].物理教師，2021（6）.

[2]楊睦毅.基于單元整體的教學(xué)問題鏈設(shè)計：以魯科版高中教材《物理（必修第二冊）》“圓周運(yùn)動”教學(xué)設(shè)計為例[J].福建教育，2021（19）.

[3]方林，陶士金，高愛英.高中物理單元教學(xué)“問題鏈”的編制研究[J].基礎(chǔ)教育課程，2021（2）.

【作者簡介】楊添堡（1992— ），男，漢族，廣西大化人，碩士研究生學(xué)歷，一級教師，現(xiàn)就職于南寧市邕寧高級中學(xué)，主要研究方向為物理教學(xué)。

（責(zé)編 唐玉萍）