□ 海南省西南大學臨高實驗中學 魯火生
“深度學習”遷移到高中物理學習教學中來,是強調學習者主動地學習、批判地學習、全身心投入地學習,最終實現學習者的高階思維能力。本文基于當前高中學生物理深度學習的現狀,分析了影響學生深度學習的因素,從而提出促進高中物理深度學習的教學策略。
在高中物理教學實際活動中,通常兩年完成高中物理教學任務,教師都是提綱挈領,抓住主干,強調考點,針對高考,啟發性較少,學生學習感覺難度大,沒興趣。迫于高考壓力,硬著頭皮去學習,積極性不高,老師教什么,學生學什么,布置作業多,消化少,深入思考少,實際上是淺層學習。這種講授式教學為主,學生的主體地位不保,不注重啟迪學生思維,不注重讓學生主動學習,勢必培養出來的學生高分低能,無法完成新課標要求,很難培養學生物理核心素養。大多數老師沒有創設學生積極參與、樂于探究、善于實驗、勤于思考的學習情境,學生的學科探究能力和解決問題能力得不到提高,也無法實現立德樹人、為學生終身發展奠定基礎。因此教師需要深度教學,讓學生深度學習,從而實現學科核心素養真正落地。
教師面對的大部分學生缺乏學習的積極性和主動性,大部分學生可以達到識記的層面,缺乏把知識用到情境中去,很難解決實際問題。課題組訪談了一名高二學生,他認為影響自己深度學習的主要因素是“自己的理解能力不夠,思考問題困難,缺少自己的思維訓練,覺得自己不適合學習物理”,可以看出他對物理學習失去了信心和興趣。再如:平時老師布置學生提前預習,一般學生也會預習,可往往停留在對概念、定理、定律的描述,沒有進一步提出質疑,也就是停留在淺層,長此以往就沒有深度學習的主動性。另外學生的理解能力、學習態度也影響著深度學習,不端正的學習態度、泛泛的思考、被動的學習,如有的同學筆記做得很漂亮,看似很認真,可是他上課時忽視了理解和思考,一味地照搬記錄,其實是“偽學習”。掩飾了自己不愛思考的事實,沒能進入深度學習,因此學習成績不理想。
新課改以來,高考命題對學生綜合素養要求越來越高,深度學習越發迫切和需要,作為教育教學的主導,老師自然承擔重要的角色。課題組對學生調研發現:80%的學生喜歡老師講解和演示實驗,對傳統的講授方式過度依賴,喜歡自己推導和動手的學生很少;絕大多數學生喜歡老師用現代信息手段教學,學生興趣很濃,積極性很高,學習也快樂。課題組研究表明:老師的語言表達是否清晰易懂,老師的思維是否由淺入深、循序漸進會影響學生深度學習習慣的養成。老師如果根據學生的實際情況,大膽創新,為學生量身定制教學目標,效果較好。為了實現教學目標,老師備課是否充分,課堂能否調動學生學習的積極性,教學方法是否合理,都會影響學生深度學習的進程。如在學習《圓周運動》時,讓學生表演水流星,讓學生思考“怎樣不灑水?”“為啥不灑水?”就會引導學生全身投入,全心思考,學會了思考問題解決問題的能力,實現了深度學習。再如:物理教學中動態平衡問題學生感覺很難,只要老師適當的建立臺階,引導學生構建幾種模型就會迎刃而解,如:圖解法、公式計算法、相似三角形法、構建圓等;同時老師還需要有學科專業知識支撐,隨時用物理知識解決學生生活中的疑難,為深度學習創造條件。
影響學生深度學習的外在因素主要有教學資源、教學設備是否完善。學校有良好的實驗設備,是學好物理的知識后盾,物理是一門以實驗為基礎的學科,通過實驗可以讓學生主動地學、探究地學、合作地學、批判地學,從而實現深度學習。
高中物理教材中有很多知識點,需要學生進行深度學習。教學中可以在四個方面下功夫。
(1)基于日常生活、生產實踐的教學內容深度學習的整合策略。高中物理有很多內容聯系生活生產實際,如“摩擦力”的教學,課堂可以向學生表演“筷子提米”的魔術。同時讓學生將大米倒入杯子中,將筷子插入米中,提起筷子,問學生為什么提不起來?讓學生自主探究,直至實驗成功。讓學生思考幾個問題:①筷子靠什么力提起米?②為什么第一次提不起來?③如何改進才提起來?④用到了我們學習過的什么原理?課后讓學生觀察“前后車胎花紋”,探秘輪胎花紋為何那樣設置?把課外生活中的問題聯系起來設計學案,在完成課內知識的同時,開闊學生的視野,激發了學生求知欲和學習物理的興趣,也實現了深度學習。
(2)基于科技、社會、經濟發展內容的深度學習的整合策略。在講授“萬有引力與航天”前,讓學生查閱我國北斗衛星導航系統資料,課前上交。老師推薦一位資料齊全的、能體現出愛國情懷的學生上臺演講,以滿足學生的表演欲,激發學生愛國情懷,樹立熱愛科學、獻身科學的理想,從而自發地去拓展視野,主動地學習,達到事半功倍的效果,同時也落實了深度學習。
(3)基于提高學生分析綜合問題能力的深度學習內容的策略。分析綜合能力是指學生必備能力,課題組研究表明:首先了解全過程構建運動圖景,再拆分過程中找物理模型,最后選擇物理規律尋找解題方法。教學中老師的精心引導和標準的示范,鼓勵學生主動尋找規律,有利于增強信心、攻堅克難。
(4)基于實驗的深度學習內容的策略。物理實驗是學習物理的重要方法,概念的建立、真理的發現都是建立在無數次實驗的基礎之上,物理實驗可以培養學生的興趣,提高操作技能,培養創新能力,適應將來的科研,攀登科學的高峰。因此老師要創新實驗方法,為學生創設深度學習的條件。實際教學中可以從下列方面發力:①改進優化實驗方案;②取材于生活,自制簡易教具;③增強實驗的探究性;④引導學生根據實驗進行歸納總結,并對結果論證。
(1)注重高中物理課堂引入。符合教育學、心理學、生理學原理的課堂引入才是優秀的課堂引入,這是提高課堂效率的重要舉措。一段精心的課堂引入能集中學生的注意力、活躍課堂的氣氛、激發學生興趣,啟發學生的思維。好的課堂引入沒有固定方法,這里介紹幾種常用方法:①生活場景引入法;②新媒體(視頻)素材引入法;③問題驅動引入法;④趣味實驗引入法;⑤生活體驗引入法;⑥文學典故引入法。例如在學習《力的合成與分解》時這樣引入新課:讓兩個力氣比較大的男生進行拔河比賽,在比賽中輸贏難舍難分時,讓一個女生在繩子中間往下輕輕一壓,就可以把兩個男生往中間拉。師:三位同學的比賽中哪位同學贏了?生:女生。師:難道女生的力氣比男生大嗎?生:不是。師:那為什么這么輕輕松松地把兩位男生拉到中間了呢?我們今天學習的內容是力的分解,就可以幫大家揭開迷霧。拔河比賽女生竟然贏了男生,這是學生認知的沖突,學生因此去思考,去探索其中理由,整節課由此開端,有利于學生深入學習力的分解,探究在不同角度下分力與合力之間的大小關系。只有這樣的激疑,才能有效地激發學生的求知欲,學生帶著強烈的愿望學習,整節課就會有事半功倍的效果。
(2)注重課堂教學組織。高中物理課堂教學中,倡導學生在老師的指導下主動地、個性化地自主開展探究與合作,它能有效地促進學生進入深度學習狀態。常見的課堂教學促進深度學習的策略有:①設置老師教學時間和學生活動時間幾乎相等,讓學生在寬松的氣氛中享受學習的快樂;②通過“三案”(預習案、導學案、練習案)來輔助學習;③組織情景教學,設置實驗探究情境培養學生創新意識和創新精神;④采取混合式教學[1],整合網絡數字資源,采用新媒體技術進行課堂教學;⑤角色轉換教學,老師扮演學生提出問題,讓“小老師”—學生解決問題,提高學生的思維能力。
(3)注重多維驅動課堂教學。①基于問題驅動促進深度學習[2]。“問題是教學的心臟”,著名學者哈爾莫斯提到,合理的問題能夠調動學生探究欲望,促進他們把現有的知識,經過質疑、分析推理后,去積極地構建出新的認知問題。問題驅動可以采用以下方法:問題生活型策略;問題搭橋型策略,就是復雜的問題采取臺階式分層;以“問”引“問”型策略,也就是先從老師提問中引導學生的提問,再解決問題。②基于學習進階理論促進深度學習。深度學習的“深”,“深”在思維層次上,意指高階思維能力、高階思維品質和問題解決能力。高中物理教學中,從生活到物理問題,從物理問題到物理模型,再從物理模型到物理規律,從物理規律到遷移應用;實驗教學中,從定性到定量,從靜態到動態,再從接觸到非接觸,從主動到被動,是促進學生從“淺層學習”走向“深度學習”的有效途徑。③利用“思維導圖”促進深度學習。教學的過程中,老師可以把分散的知識的轉變為條理清楚圖譜—思維導圖,幫助學生理清脈絡,構建知識體系,從而找出知識間的聯系,突破教學的難點。可先示范、指導和學生一起編寫,再逐步放開,讓學生自己編寫,對學生編寫進行點評,讓學生體驗學習能力提高的快樂。
總之,深度學習是高中學生學習物理有效學習的好方法,老師要從內因、外因和自身的教學上去找方法找思路,通過實踐和探究,豐富自己的思想,拓展自己教學的思路,更好地適應新課改。