指向深度學習的高中物理智慧教育課堂的構建和實踐

摘 要：新高考背景下深度學習是高中物理課堂所重點研究的教學話題。智慧教育課堂的建構能為學生提供深度研究物理知識體系的優質平臺，推進學生物理探究的深度。深度學習背景下，高中物理教師應在教學實踐中深入探究智慧教育課堂的建構策略，培養學生深度學習的素養。本文分析了當前高中物理深度學習開展現狀，闡述了智慧教育課堂對高中物理深度學習的促動意義，提出了指向深度學習的高中物理智慧教育課堂建構的具體策略。

關鍵詞：深度學習；高中物理；智慧教育

隨著新高考改革的推進，學生的深度學習成為當前高中物理教師所探究的重點教學內容。高考重在考查學生對物理知識的深度理解及創新應用能力，導向學生的深度探究學習行為。智慧教育課堂是以學生智慧培養為主的教學模式，重在利用智能技術培養學生自主探究能力，引導學生建構兼具廣度與深度的物理知識體系。當前高中物理課堂中學生對物理知識的探究程度仍然處于淺層認知階段。學生在淺層認知領域的學習活動中很難深度掌握物理的本質與規律，探索出有效的學習方法。因此，教師應從學生的深度學習出發，基于學生的學習智慧培養科學探究培養學生自主學習能力、促進學生物理思維發展的具體方法，推進智慧教育課堂的生成。

一、當前高中物理深度學習開展現狀分析

（一）課堂教學模式偏于陳舊化

高中物理課堂中所采用的教學模式直接決定了學生的學習狀態，影響了學生的學習深度。當前高中生物課堂中教師受傳統應試教學思想的影響比較嚴重。物理課堂上，高中生物教師多本著學科本位主義的思想將物理課堂中知識作為教學活動的重點。在有限的課堂時間內，教師通常會充分利用一切時間對學生進行應試知識的灌輸，力求通過直接講解，擴大學生對物理的認知面，促使學生掌握更多的物理知識。這種教學模式下物理知識的覆蓋面是課堂教學的重點，而知識的深度則被忽略。偏于陳舊化的課堂教學模式忽略了學生的主觀能動，片面地將物理教學活動局限在課堂上。學生很難利用有限的時間以被動的學習模式開展深度學習，因此無法完成對物理學科的深度學習。

（二）教師缺乏科學的指導方法

高中生的深度學習離不開教師的科學指導。高中物理教師在學生的深度學習中發揮著十分關鍵的影響力。當前很多高中教師在教學中仍然傾向采用傳統的“灌輸式”教學法，忽略了學生在物理物體中的主體地位。教師在教學過程中大多以直白的講述及直觀的物理展示向學生直接呈現相關的物理理論。學生則被動地聆聽記憶教師所傳遞的物理內容[1]。這種教學方法下學生對物理知識的獲取過程體驗得并不深刻，因此對物理知識的理解層次較為淺薄。即便在新高考爭政策的推行下教師已經開始給予學生一定的思考空間，但在學生遇到問題后教師卻無法啟迪學生的智慧，給予學生科學合理的引導。這就使得學生的深度學習受到了一定的限制，學生無法通過探索解決知識深度探究中所遇到的問題。

（三）學生缺乏主動學習的意識

深度學習是以學生為主體的學習方式。深度學習需要學生通過主動思考，深入分析完成對課堂知識體系的深度理解與主動建構。然而，當前高中生卻嚴重缺乏主動學習的意識。一方面，物理是一門理論性強、抽象度高的學科。很多高中生對物理的學習興趣并不濃厚。在低趣的心態影響下學生參與物理研究的積極性不高，因此學生主動投入到物理深度學習中的狀況比較少見。另一方面，高中生自小接受的教育以應試為主。長久的被動學習理念影響下學生養成了被動的學習習慣，沒能總結出適合自己的學習方法。高中生的思維能力也嚴重受到了應試教學理念的影響。學生主動學習意識的缺乏嚴重阻礙了其對物理知識的探究行為，從而不利于學生的深度學習。

二、智慧教育課堂對高中物理深度學習的促動意義

（一）推進生本教育理念的落實

智慧教育課堂中的“智慧”包含了兩層含義：一層是指學生的聰明才智，另一層是指技術的智能化。智慧教育課堂在高中物理教學中的建構需要教師從學生的智慧出發，深度思考如何利用物理課堂促進學生的智慧發展。教師需要轉變學科本位主義教學理念，將學生作為課堂教學活動的重點，尊重學生的個性化發展，聚焦學生的深度學習行為，建構以學生為主體的物理課堂。智慧教育課堂在高中物理深度學習中的應用能改革教師傳統的教學理念，推進生本教育理念的落實，為學生的主動學習及深度學習創造優質的平臺，強化學生對物理的探究行為[2]。這樣學生才能擁有足夠的探究空間，才能發揮自身的主觀能動性，實現對物理課堂的深度探究學習。

（二）促進物理教學方法的創新

智慧教育課堂在高中物理課堂中的建構需要教師從學生的智慧出發，深度探究能夠培養學生思維、學習能力及品質態度的教學方法。高中物理課堂上教師應從高中生的認知、學習需求以及課堂內容出發探究多元化的新型教學方法。智慧教育課堂的建構中教師應打破傳統應試教學思維的限制，關注學生的主動學習，重視物理課堂中學生的學習體驗，使學生在多樣化的、深刻性的學習體驗中充分展現自己的思維與能力，主動建構個性化的認知體系。這樣學生才能在多樣化的學習過程中培養開闊的思維，獲取適合自己的學習方法，掌握物理的學習規律，提升對物理知識的創新應用能力。可見智慧課堂在高中物理深度學習中的應用能促進物理教學方法的創新。

（三）提升學生的主動學習能力

智慧教育課堂中信息技術的應用給高中物理課堂帶來了新的改革。信息技術手段的應用能打破學生物理學習行為的時空限制，將物理教學活動拓展至課外，為學生的主動學習提供充足的條件支持。教師可以借助現代化的信息技術教育手段給學生提供自主探究的空間，助力學生主動學習能力的提升。智慧教育課堂的建構中教師可以利用信息技術直觀形象的展示特點對生物知識進行生動化處理，增加生物課堂的趣味，抓住學生的興趣點，激發學生對物理的興趣。借助信息技術教師還可以進行線上線下教學的融合，指導學生制訂適合自己的學習計劃，實現學生的個性化提升，促進學生的個性成長，使學生在主動探究學習中實現對物理課堂的深度學習。

三、指向深度學習的高中物理智慧教育課堂建構的具體策略

（一）利用微課資源指導學生課前預習

物理教學中課前預習是高中生主動建構物理認知體系，實施深度學習的基礎環節。在建構高中物理智慧教育課堂中，教師應重視對學生課前預習的指導，鼓勵學生通過自主學習獲取新的認知，建構基礎知識體系。微課資源是信息技術向教育領域融合的產物。微課資源的應用能給學生提供便捷的學習指導，輔助學生的課前預習，使學生能打破課堂的限制，完成自主學習，為深度學習物理知識奠定良好的基礎。指向深度學習高中物理智慧教育課堂建構中教師應發揮微課資源的輔助優勢，科學指導學生的課前預習。以人教版高一物理必修一《時間 位移》的教學為例，教師可以將本堂課程的相關知識點如事件、時刻、位移、坐標系的概念；時間與時刻的區別聯系；位移與路程的區別等提前錄制成微課資源，然后將其投放在共享平臺。學生需要在微課資源的輔助下提前對本課內容展開自主預習。這樣學生能夠于課前完成一部分知識的探究學習，匯總有難度的物理內容，將其留到課堂上與教師、學生展開深層次的互動學習[3]。在微課資源的支持下學生能完成對物理知識的首輪學習，為接下來課堂中的深度學習做好鋪墊與準備工作，從而有序完成對物理知識的深度學習，推進物理智慧教育課堂的建構。

（二）巧設開放話題激活學生思考意識

深度學習活動開展的核心環節在于學生的思考能力，學生需要在物理材料的支持下對物理問題展開深度思考，探究問題的解決方法，實現對物理理論的深度理解與應用。智慧教育課堂的建構中教師要關注學生的思維發展，培養學生主動思考的意識，激勵學生深度思考探究物理問題的解決方法。在智慧教育課堂上，教師應重視開放性話題的設置，給學生提供充分思考的空間，鼓勵學生突破定式思維的限制，拓展思維廣度，推進思維深度，徹底改變學生被動學習的狀態，激活學生的思考意識，鼓勵學生通過主動思考實現對物理知識的深度學習。教師應在物理教學中融合課堂內容，巧妙設置開放性話題。以人教版高一物理必修一《自由落體運動》的教學為例，在探究自由落體運動定義的過程中教師可以提出這樣的問題“我們日常生活中見到的落體運動都是自由落體運動嗎”。借助這個開放性的話題教師將課堂知識拓展至生活領域，引導學生在課堂知識與現實生活的聯系中對話題展開深度思考。圍繞這個話題學生會從生活中比較常見的落體運動出發，然后利用自由落體運動的定義去思考相關的落體運動現象。這樣的開放性話題能激發學生內心的探究欲，激活學生的思考意識，鼓勵學生對課堂內容展開深度思考，推進學生的深度學習。

（三）采用多元教學法豐富學生學習體驗

指向深度學習的高中物理課堂上，教師應時刻關注學生的學習體驗，給學生提供多種學習方法，鼓勵學生親自破解物理問題。智慧教育課堂的建構中教師應摒棄傳統單一的教學理念，重視物理課堂教學方法的豐富與創新。教師應在具體分析物理課堂內容的基礎上，滿足不同學生的學習需求，探索以學生為主的多元教學方法，豐富與深化學生的學習體驗，推進學生的深度學習[4]。在多元化教學方法的應用中學生能夠以不同的學習形式對物理現象及問題展開全面而深入地學習探究，使學生能夠在深度掌握物理課堂知識的同時也能得到物理核心素養的全面提升。這樣學生才能強化自主學習意識，提升自主學習能力，推進學生的深度學習。以人教版高一物理必修二《曲線運動》的教學為例，在關于曲線運動的速度方向研究中教師可以應用實驗教學法組織學生共同對曲線運動現象進行分析研究，鼓勵學生通過實驗操作完成相關知識的學習；在物體做曲線運動的條件研究中，教師可以組織學生以小組合作的形式展開相互交流溝通，集合學生的智慧，鼓勵學生展開自主探究；在課后作業的布置中教師則可以引入生活教學法，組織學生利用曲線運動的相關知識解釋生活現象，探究生活問題的解決方法。多元化的教學能豐富及深化學生對物理學習過程的體驗，培養學生的智慧，推進學生的深度學習。

（四）運用仿真實驗增強學生物理認知

指向深度學習的高中物理課堂上教師應重視學生對物理知識體系的認知，強化學生對知識的理解，這樣才能推進學生對物理課堂的深度學習。物理的抽象性與復雜程度嚴重影響了學生對物理知識的認知程度，也給學生的深度學習產生了極大的阻礙。信息技術手段在高中物理課堂中的應用則能將抽象的物理知識具象化，復雜的物理理論簡易化，強化學生對物理知識的認知與理解。智慧教育課堂的建構中教師應重視虛擬仿真技術的應用，運用仿真實驗彌補課堂教學的限制，為學生提供便捷的學習條件，深化學生對物理現象的研究，推進學生的深度學習。以人教版高一物理必修三《電勢差與電場強度的關系》的教學為例，電勢差與電場強度都以微觀的形式所存在。學生很難用肉眼直觀地觀察與之相關的物理現象。此時教師可以介入虛擬仿真實驗，組織學生在虛擬仿真實驗中通過改變電勢差的條件探究電場強度的變化，深度研究電勢差與電場強度的關系。仿真實驗能在確保學生安全的前提下為學生提供自由探索的空間，使學生能充分驗證自己的想法，健全及強化學生的物理認知，促進學生對該堂內容的深度學習。

（五）引入項目教學強化學生深度探究

項目教學是一種兼具綜合性與實踐性的學習方式。項目教學在高中物理課堂中的應用給學生提供了整合物理知識，分析物理現象，應用物理體系的機會。它能有效推進學生的深度學習。高中物理智慧教育課堂的建構中，教師應整合物理課堂內容，精選合適的項目主題，組織學生以分工合作的形式共同研究項目主題[5]。在項目學習中每位學生都需要參與項目的設計與實施，從中深度思考項目的實施方法。學生能通過自主學習完成相應的項目分工，然后在項目組的合作中共同完善項目，實現對物理知識的深度學習。以人教版高一物理必修三《串聯電路與并聯電路》的教學為例，教師便可以組織學生開展以“我是電路設計師”為主題的項目學習活動。項目學習中各項目組需要利用串聯與并聯電路的相關知識為給定的相關戶型進行整體電路設計。在項目學習中學生需要從科學實用的角度具體研究項目主題，利用課堂所學知識解決現實問題，完成對課堂知識的科學輸入及創新輸出，推進學生對物理課堂的深度學習，促進學生的智慧發展。

結束語

總而言之，指向深度學習的高中物理教學中教師應深刻認識到智慧教育課堂建構的促動意義。教師應樹立以學生為本的教學思想，充分利用智能化的教學手段為學生提供深入思考、自主探究的物理學習空間。在智慧教育課堂的建構中教師應激發學生的自主學習意識，科學指導學生的學習行為，豐富與強化學生的物理學習體驗，全面推進學生的深度學習。

參考文獻

[1]展云飛.指向深度學習的高中物理智慧教育課堂構建和實踐[J].數理化解題研究，2023（30）：83-85.

[2]徐穎超.智慧課堂視角下高中物理課堂有效構建[J].廣西物理，2023，44（2）：171-173.

[3]錢鈺.基于智慧課堂的高中物理課程的教學設計與實踐研究[D].揚州：揚州大學，2022.

[4]賈劍.指向深度學習的高中物理智慧教育課堂構建和實踐[J].物理通報，2021（S2）：2-7.

[5]尤洪浩.基于數字化實驗和智慧課堂的高中物理探究式教學模式研究[D].濟南：山東師范大學，2021.