基于深度學習下的高中物理教學

周 飛

(江蘇省包場高級中學 226100)

深度學習是相對于淺層學習而言的，指的是以學生的興趣及理解能力為前提，使其運用不同思維思考問題，把整體認識融入到學習中，讓他們能在不同情境中恰當的處理問題.在高中物理教學中，教師需基于深度學習出發，把握好學生的興趣點與身心特征，使其在輕松、愉悅的氛圍中主動學習與積極探究，拓展他們的思維空間，實現對物理知識的深刻理解.

一、做好新課導入工作，激起深度探索興致

在高中物理課堂教學中，要想基于深度學習視角下切入，教師的首要任務是做好新課導入工作，通過一些新奇、有趣的現象或手段揭示新課主題，激起學生深度探索的興致，讓他們快速進入到學習狀態.高中物理教師應圍繞所授內容引入一些生活化現象，或采用有趣的小實驗呈現新知識，吸引學生的注意力，使其不自覺的開始探索，為深度學習做鋪墊.

在進行“時間 位移”教學時，教師可設計生活化導語：你們早自習上完后是幾點下課的？去食堂的路上花費多長時間？吃飯用多久？回到教室是幾點？要求學生根據個人真實情況自由作答，說出一組數據，包括時間點與時間段，根據他們的回答指出：要想清楚地描述一個物體的運動情況，僅僅只是用上節所學的質點與參考系是不夠的，還有必要學習一些新的物理量，引出時間與時刻的物理學名詞.接著，教師引領學生結合生活經驗討論與分享各自對時間和時刻這兩個概念的認識，指出某個時間點所對應的是時刻概念，而走路和吃飯所用的就是時間，即為時間間隔，指的是兩個時刻之差，然后設疑：高中物理中時間與時刻中說到的第幾秒、第幾秒初、第幾秒末、第幾秒內應如何理解？由此正常導入新課.

對于上述案例，教師緊密結合學生熟悉的生活化現象設計新課導入環節，使其不知不覺的進入到課堂學習活動中，且產生深度學習的意愿與興致，從而為后續教學做好充足的準備.

二、發揮問題導向作用，明確深度學習方向

基于深度學習下的高中物理課程教學來說，不能僅僅依靠教師生硬沉悶的理論性說教，還要為學生提供深度學習的動力支持，使其全身心的參與到物理探究活動中.為實現這一預期目標，高中物理教師可圍繞知識主題巧妙設置一系列既相互獨立又有所關聯的問題，發揮出問題的導向作用，讓學生明確深度學習與思考的方向，使其獲得源源不斷的動力支持.

以“自由落體運動”教學為例，教師先在課件中播放一組生活中常見的下落運動的畫面：早春露水從樹葉上落下，夏季雷雨侵盆而下，秋天樹葉從樹上飄落，嚴冬鵝毛大雪飄飄揚揚.詢問：不同的物體，下落的快慢有哪些情況？學生可能給出三種答案，分別為重的快、輕的快、一樣快，并指導他們結合“硬幣與紙片”的實驗對這三種不同情況進行檢驗，使其親身經歷不同物體的下落快慢.接著，教師提問：是什么原因導致不同物體下落快慢不一樣？由學生思考、交流與討論，使其得到可能是由于空氣阻力使物體下落快慢變得如此復雜，然后指導他們利用牛頓管完善實驗.隨后教師設問：自由落體運動是怎樣的運動？組織學生分組討論和提出猜想，指引他們確定實驗方案，使其獲取證據與歸納規律.

上述案例，教師始終圍繞本節課的知識主題設置一系列層次性問題，引導學生循序漸進的進行深度學習與思考，讓他們初步認識自由落體運動，且知道影響物體下落快慢的因素.問題是思維的導火線，教師巧妙、合理、精準的問題或者問題鏈將啟發學生的思維方向，引領學生的深度思維，也促進深度學習習慣的養成.

三、精心設計實驗教學，促進學生深度探究

在高中物理教學體系中，實驗教學本身就有著較為重要的地位，是對理論知識的驗證、原因與再現，不容忽視，尤其是基于深度學習下來看，教師需精心設計實驗教學，帶領學生在實驗中深度探究，引領他們深度學習.所以，高中物理教師應格外關注實驗教學環節，組織學生在親自動手操作中展開深度探究，由此加深他們對物理知識及現象的理解與認知.

例如，在展開“向心力”教學時，教師先演示實驗：讓一個小物塊在旋轉的平臺上做勻速圓周運動，保持小物塊不掉出圓臺，讓學生思考其中的原因，激起他們深度學習與探究的好奇心.接著，教師引領學生分析小物塊的受力情況，即為受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力和支持力相抵消，合力就是摩擦力，特點是方向指向圓周運動的圓心，使其得出向心力的定義.之后，教師指導學生動手操作實驗：用手拉著細繩的一端，讓帶細繩的鋼球在水平面內盡可能做勻速圓周運動，設疑：是什么力讓鋼球做圓周運動？使其分析鋼球的受力情況，發現是拉力所起到的作用.隨后教師講述：鋼球受到的拉力充當圓周運動的向心力，大家動手實驗并猜想拉力的大小與什么因素有關？組織學生實驗，深度探究向心力.實驗的形式是豐富多樣的，在這兒，我們還可以采用演示實驗、分組實驗、視頻實驗等實驗來豐富實驗的形式和實驗的效果，進一步觸發學生對實驗的體驗深度，也結合教師巧妙的問題，提升思維的深度，引發深度學習.

針對上述案例，教師精心設計實驗教學合理穿插至課堂中，既可以活躍課堂氣氛，還能夠讓學生親身體驗到向心力的存在，使其深度學習與探究，增強他們對向心力的感性認識.

四、理論實踐有機整合，體會深度學習價值

在新課改教育背景下，學習任何一門學科知識的最終目的不僅僅為應對考試，而是要讓學生把學習到的知識與技能用在現實生活中，解釋生活中的學科現象，或者使他們解決一些生活化問題.在深度學習下的高中物理教學中，教師要關注理論同實踐間的有機整合，引導學生基于物理視角分析一些生活中的實例，嘗試解決生活中的問題，真正達到學以致用.

在“摩擦力”教學中，通過對課本知識的學習學生知道摩擦力的分類與產生條件，影響滑動摩擦力大小的因素，會用控制變量法設計研究摩擦力大小與哪些因素有關的實驗，且對自己設計的實驗可以搜集數據與證據，驗證個人猜想，他們還能夠用動摩擦因數計算摩擦力的大小，能判斷其方向，及在不同的運動狀態下，靜摩擦力的有無、大小和方向.當學習完教材內容以后，教師可以布置實踐性的調查任務：觀察日常生活中摩擦力的存在或摩擦現象，用所學的物理知識解釋原理或其中的奧妙.預設答案：洗衣機將衣服洗凈的原理就是利用摩擦力，通過旋轉讓水與衣服之間發生摩擦，從而清除污漬；不管是自行車還是汽車，剎車時都是與摩擦力有關，摩擦力越大，阻力就越大，剎車性能就越好等等，為了進一步提升學生深度學習的效果，我們將學生的調查實踐進行展示和評比，用圖片、視頻等形式來提升學生對實踐調查的認知深度，還可以請學生對有益摩擦和有害摩擦提出改進的建議.

在上述案例中，教師增進理論教學同生活實踐之間的關系，讓學生結合所學習的物理知識與技能解析生活中的摩擦力現象，使他們體會到深度學習的價值，提升深度學習的成效.

在深度學習下的高中物理教學活動中，教師需重新優化教學設計與流程，靈活運用新課導入、問題導向、實驗設計、理論與實踐有機結合等方法，帶領學生深度學習與探索物理學的知識特征與規律，使其深層次的理解物理原理，改善他們的物理素養.