馬春梅
【摘要】以深度學習理念為指導思想改進初中物理教學模式,教師可以鼓勵學生對課程知識進行探究,提高學生對物理知識的理解和應用能力,使學生在深度學習活動的支持下全面提高學習效率.本文從深度學習理念的應用入手,結合“牛頓第一定律”知識點教學,探究物理教學的創新設計和實踐措施,旨在加深學生對“牛頓第一定律”課程知識的理解.
【關鍵詞】初中物理;深度學習;牛頓第一定律
“牛頓第一定律”是初中物理學習中比較重要的構成元素,教師在“牛頓第一定律”教學實踐中重視學生物理知識理解能力的培養,希望學生能掌握應用“牛頓第一定律”解決實際問題的技巧,從而強化學生物理知識遷移運用素養.因此在初中物理教學改革活動中,教師應該針對“牛頓第一定律”教學進行深層次的解讀,積極探索深度學習模式在解讀“牛頓第一定律”課程知識點中的實踐應用,關注學生物理學習責任和態度的培養,促進學生物理技能的高效化訓練,在教學評一體化教學中突出指導效果.
1 深度學習的內涵
深度學習的概念是相對于淺層次知識學習而言的,深度學習在教育改革中的實踐應用,能支持學生對課程主題內容的深度探究,使學生形成個性化的課程觀念,能主動應用所學課程知識對問題加以處理.
具體分析,深度學習就是在教師的指導下,學生通過解釋、分析、舉例、總結和表達等對不同情境中的問題進行針對性地處理.在此過程中,學生始終處于深度思維狀態,在學生深層次探索分析的基礎上,能對相關課程知識進行歸納、演繹、總結、推理和遷移運用,能將已經理解的課程知識重新應用于真實生活情境的處理方面.
對于物理教學活動而言,深度學習實際上就是學生圍繞教師設定的具有挑戰性的物理主題思想開展學習活動,通過合作學習、實踐探究等能形成個性化的物理觀念,能圍繞物理主題思想完成基礎性的建模活動,探索物理知識的遷移運用和推理論證,從而使學生能對實際問題進行處理.基于深度學習的應用,教師能指導學生對物理知識的探索學習,可以有效激發學生全身心參與到學習實踐中,不僅可以提高學生對物理知識的理解能力,還能培養學生的情感態度和價值觀念,夯實核心素養培養基礎.
2 基于深度學習的“牛頓第一定律”教學
以深度學習作為指導思想,物理教師在開展“牛頓第一定律”教學活動的過程中,可以科學地設計各環節教學活動,形成連貫性的教學體系,從知識的傳授帶領學生參與深度物理實驗探究,確保學生能在深度探索和系統分析中,找到物理知識深度學習的方向,能在學習實踐中產生對“牛頓第一定律”知識的深刻感知.下面結合“牛頓第一定律”教學活動的組織設計,探索深度學習思想在課堂指導環節中的實踐應用.
2.1 創設真實探究情境,誘導學生提出質疑
深度學習要求學生能從真實的情境中發現問題和學習問題,引導學生將一個情境中探究獲取的知識運用到其他的情境中,從而實現對多情景問題的處理,使學生掌握物理知識實踐應用的技巧.因此在踐行深度學習思想的基礎上,物理教師根據教學活動的需求,可以創設真實的物理知識展示情境,然后從認知維度引發學生思考,使學生能圍繞真實的情境和物理學習的要點,提出針對性的問題,從而讓學生能在情境輔助下思考物理知識和內容.
例如 根據“牛頓第一定律”教學的需求,物理教師可以先創設與此相關的教學情境,在情境教學的驅動下誘發學生主動提出問題,使學生保持良好的思維狀態和發展狀態.教師在創設情境的過程中,可以選擇“2000多年前亞里士多德觀察生活時發現物體受力的情況下會動,不受力的情況下會停止運動”作為教學素材,在情境驅動下幫助學生生成“牛頓第一定律”探究的前概念,使學生能結合自己的生活經驗和生活認知,對素材中亞里士多德的發現和思考進行探究.同時,在情境創設的基礎上,為了能讓學生真正思考,發現亞里士多德當時提出論斷的局限性,在講解活動中教師還可以為學生提供簡單的演示實驗,即“老師用手推一下水平桌子上的木塊,木塊就運動了,老師不再推動木塊,木塊就停止運動了”.
根據這一現象,得到:施加力,木塊由靜止變運動;撤去推力,木塊停了下來.所以,“力是維持物體運動的原因”的觀點,請學生判斷這個觀點是否正確.在教師的情境創設和簡單實驗演示下,學生能觀察情境內容、分析教師做出的簡單物理實驗,然后結合前期所學知識、原有知識的固定邏輯關系進行思考和判斷,學生會在自主分析、探究、觀察和推理的過程中,發現老師通過簡單的推理判斷得到結論,可能存在一定的局限性.然后學生就會提出問題,比如:“我認為這個觀點是不對的,如果我用大力推動木塊,即使我的手離開木塊,木塊仍然會向前移動一段距離?這是為什么呢?”也有同學提出:“如果木塊特別重,那么就算我用力推動木塊,在推動的力不夠大的情況下,木塊也不會移動,所以我覺得這個觀點不夠全面.”
在教師的情境創設引導下,學生能主動思考和探究,發現教師創設情境中存在的漏洞,并提出大膽質疑,共同基于不同的猜想對物理知識進行探究,促使學生找到學習“牛頓第一定律”知識的關鍵點,進而有效改善學生的物理學習狀態.在系統開展物理探究指導的情況下,物理教師能夠建構深度學習模式,讓學生能參與到物理探究學習中,在觀察、分析和實驗驗證中,產生深度學習的內在驅動力,加深學生對“牛頓第一定律”課程知識的理解[1].
2.2 推動合作交流學習,引發學生深度思考
在教師基于物理探究創設真實情境的情況下,教師不僅要引導學生找到合適的學習方向,還要通過適當的教學引導,讓學生能通過合作交流找到深度探索的路徑,從而能形成對物理問題的深度思考.特別是如果學生在情境探究中提出猜想,但是無法對猜想有效驗證的情況下,教師引導學生根據物理探究的需求參與合作交流學習,可以使學生之間互相交流自己的看法,對物理內容進行深度論證,從而使學生能在合作探究中,產生對物理知識的更深層次、多元化認識,保障學生的深度探究思維能力得到有效的培養.
例如 在“牛頓第一定律”教學情境創設的基礎上,為了能對亞里士多德提出的觀點進行探究,系統驗證“力是不是維持物體運動的原因”方面的內容,教師就可以組織學生參與合作交流學習活動,形成對課程知識的深刻認識.此時教師為了能加深學生對物理知識的形象化感知理解,可以嘗試創設一個教學實驗,生成類比探究的支架,輔助學生的思考.在物理實驗的設計中,教師可以讓學生探究“真空中是不是能傳遞聲音?”“不受阻力能不能改變運動狀態?”等輔助性的實驗探究活動,組織學生以小組為單位參與類比實驗的操作、觀察和分析,通過抽取空氣的方式、設計水平摩擦力影響下阻力大小方面的實驗活動,引導學生在實驗操作中觀察、分析并記錄實驗數據,然后在小組討論中探尋問題的本質,思考“力與運動的關系”,按照物理教師所設計的實驗教學活動,學生能在觀察分析和推理中對“牛頓第一定律”方面的物理知識形成比較形象化的認識,能找到深度思考和解讀的方向,有效促進學生對“牛頓第一定律”知識點內容的深度思考和探究,為學生對物理知識進行深層次、多元化的探索做出積極的指引[2].
2.3 優化教師問題引導,深化學生思想認識
在基于深度學習理念改革初中物理教學活動組織模式的情況下,教師應該根據學生參與實驗探究的情況、實驗活動的分析情況,嘗試設計特色的問題引導教學活動,以針對性的問題引導帶動學生對物理知識內容進行深層次的挖掘,從不同的視角感知物理知識在全新情境中的實踐應用,讓學生在主動思考如何應用物理知識解決實際問題的過程中,找到合理化的學習探究方向,確保學生對物理知識的學習保持良性發展狀態[3].
例如 根據“牛頓第一定律”深度學習指導的要求,教師在教學活動的設計和規劃中,可以根據學生參與小組實驗學習情況、學生小組討論探究的情況,提出深度引導性的問題,讓學生能主動總結經驗,對課程內容進行系統學習.具體深度挖掘引導問題,如:“結合實驗體驗,你們認為阻力的大小應該怎樣改變?”“應該怎樣在物理實驗中觀察物體的運動狀態?運動狀態一般表現為運動方向和運動速度,如果想要觀察物體運動狀態,在本次實驗探究中你覺得觀察哪個要素更加合理?”在教師的引導和探究下,學生能進一步觀察實驗現象、總結自己在實驗操作中的感知和體驗,然后從實驗觀察和操作體驗中,總結實驗操作環節涉及的“牛頓第一定律”課程知識,對力與運動的關系進行主動地探索和分析,從而通過實驗推理論證,形成對“牛頓第一定律”課程知識點的深度探究和認識,使學生的物理實驗學習更加高效,保障深度學習的應用價值得到充分的彰顯.
2.4 踐行以評促學模式,引發學生深度處理問題
在物理教學改革實踐中,適當的評價和引導是重要的內容,教師根據學生了解物理實驗探究的情況和“牛頓第一定律”知識的情況,可以適當地根據學生在深度學習方面的表現作出相應的評價和指導,并在評價指引中發布深度探究的任務,讓學生可以結合自己的評價反思對“牛頓第一定律”方面的具體問題進行處理,感知所學物理知識在真實情景中的實踐應用,使學生的物理學習真正發生,進而有效提高學生的物理探究能力和綜合素養[4].
例如 教師根據“牛頓第一定律”實驗探究活動引導的需求,可以讓學生結合物理教材中的核心知識點,讓已經具備一定物理實驗探究經驗的學生到講臺上演示實驗,在實驗中共同分析如何有效控制小車的初速度,如何控制阻力大小的變化等.在學生進行實驗演示的環節,教師可以基于多媒體技術的應用錄制實驗視頻,然后通過慢放動作和視頻解讀組織學生對演示小組的實驗活動情況做出評價.學生在實驗觀察分析的基礎上,能夠主動思考阻力大小變化受到哪些因素的影響,并探究如何確定小車的初始速度,并根據評價反思的情況,嘗試用其他的實驗器材不斷地改進和優化實驗,對實驗方案進行重新設計,進而對力與運動的實驗進行重新地探索和分析.在學生以小組為單位對實驗探究方式進行改革后,教師可以基于開展改后實驗的演示和評價活動,在相互評價、相互交流中選擇最科學、最嚴謹的實驗進行分析,讓學生在實驗探究中發現自己的不足,并找到解決問題的關鍵技巧和方法,真正實現對“牛頓第一定律”物理實驗內容的深度探究,提高學生對“牛頓第一定律”知識點的解讀和應用能力[5].
3 結語
綜上所述,對于物理教學改革而言,深度學習場域是很多學生共同參與、共同探究的物理場域中的知識點,教師在引導學生共同思考與協商的基礎上,能加深學生對課程知識的理解和認識.同時,按照深度學習理念,教師可以結合物理知識點教學創設真實的情境,帶領學生在真實的情境中討論、分析和大膽質疑,引導學生用自己的方法分析問題,從而讓學生在實驗推理和系統論證中,完成物理學習任務,提高學生的物理思維能力,保障物理課程教學活動的高效能落實.
參考文獻:
[1]江薇.指向深度學習的初中物理概念建構——以“力臂”的建構為例[J].物理教學,2022,44(12):40-43.
[2]謝麗宏,楊戈.指向深度學習的初中物理課堂優化教學策略[J].中學物理,2022,40(24):25-27.
[3]白東升.項目學習:初中物理深度學習的新探索——以“熱學”部分大單元教學為例[J].中學物理,2022,40(24):37-40.
[4]周培強.指向深度學習的初中物理問題導學式教學策略[J].物理之友,2022,38(12):46-47+50.
[5]劉暢,安姍姍.依托微項目撬動深度學習的實踐研究——以初中物理學科“杠桿”教學為例[J].中國教師,2022,32(11):71-74.