初中物理深度學習課堂的構建路徑探索

焦長虹

摘? 要：新課標指出，初中物理教師需在授課的同時助力學生科學態度、科學探究、科學思維及物理觀念良性發展，使學生能用物理學的視角及研究方法發現、探析并解決具體的問題，在此過程中全面發展。學生全面發展離不開深度學習，深度學習是學生統籌調用所學知識攻克認知難關的一大關鍵。如何優化學生深度學習的效果成為初中物理教師要探究的問題之一。文章通過探索初中物理深度學習課堂構建的路徑，以期為提高初中物理教學質量提供參考。

關鍵詞：初中物理；深度學習；以評促學

深度學習為學生開闊眼界、激活思維、整合利用學習資源、多角度探究問題提供了動力，相較于淺層學習，深度學習更具全面性、綜合性與發展性，學生可以以元認知為支點網羅學習資源、建構學習框架，助力最近發展區延伸，在此基礎上累積學習經驗，學習更多知識，提升綜合素養，如自學能力、思維能力等。當前部分初中物理教師存在未能引領學生深度學習的問題，出現了高質量課堂構建乏力的情況，這就很難優化學生深度學習的效果。基于此，為了提高初中物理教學質量，文章探析深度學習課堂構建的策略顯得尤為重要。

一、初中物理深度學習課堂構建的要點

（一）以增強學生學科素養為導向

初中物理深度學習課堂構建的根本目標是立德樹人，培育學生物理學科素養是教師達成該目標的關鍵之一。基于此，只有增強學生的科學精神、物理觀念等素養，才能說明深度學習課堂具有構建的必要性，這就需要教師以學生強化物理學科素養為導向構建深度學習課堂。

例如，教師在進行“運動的描述”教學時，可以將“增強學生的物理觀念”視為學生深度學習的目標，在講述參照物、機械運動等理論知識之前播放視頻或展示圖片，指引學生觀察視頻或圖片中白云、船舶、太陽、行人及其他物體運動的情況，促進學生在此過程中產生感性認知，以此為深度學習的基礎。教師鼓勵學生找出事物運動的異同點，歸納總結運動規律及特征，進而使學生初步理解機械運動、參照物等物理概念，教師指引學生圍繞事物運動現象積極進行討論，以碰撞出物理思維火花，進一步完善主觀認知。而后教師闡明機械運動、參照物等物理概念，指引學生把理性內容與主觀認知結果放在一起加以比較，促進學生深度學習，使其能更加全面地理解物理概念，實現了增強學生物理觀念的目標。

（二）指引學生合作、自學與探究

新課標指出，教師在課上需為學生提供自學、合作與探究的機會，在此前提下構建物理知識深度學習課堂。經驗表明，學生對物理知識的理解不盡相同，發現問題、解決問題的能力亦有強有弱。教師為了能引領學生在自省、質疑、對比、總結等高階思維的驅動下進行深度學習，需要基于分層教育理論構建深度學習課堂，其目的是保障每位學生均可參與深度學習活動，并能成為構建生態化物理課堂的最小單位，營造活躍、民主、開放的自學氛圍，消除學生深度學習的阻力。

在科學分組并賦予學生自學、合作、探究權利的前提下，物理教師需布置深度學習任務，助力學生在深度學習中擰成一股繩。例如，教師在進行“聲的利用”教學時，可以將“基于仿生學創制聲音利用模型”視為學生應通過合作、自學、探究完成的任務，因為學生在完成上述任務時需運用回聲定位原理、仿生科學知識、聲的特性等知識點，還要在創制模型的階段運用工程學、設計學等知識，所以其可以有效地驅動學生深度學習，在整合利用知識資源的前提下完成物理學習任務，同時優化物理思維、科學精神、創新能力、物理觀念等素養。

（三）賦予物理課堂延伸性

除了要利用多學科知識助力學生深度學習以外，物理教師還需賦予課堂延伸性，將生活、生產中的具體問題視為啟發學生深度學習的著力點。例如，教師在進行“熔化和凝固”的教學時，可以將天宮課堂中介紹先進設備熔化金屬過程的視頻視為物理課堂延展性建構的要點之一，還可以將鐵水凝固成鋼材、混合液體凝固成玻璃器皿、水蒸氣凝固成“樹掛”等廣泛存在于生產、生活中的凝固現象視為課堂延伸與擴建的著力點，其目的是助力學生發散思考、觀察與類比，在此過程中進行深度學習。教師鼓勵學生提問，如“物體在熔化、凝固的過程中是否會變小”“任何物體都能熔化或凝固嗎”等，而后引領學生分析、例證、假設，進一步理解熔化、凝固這兩個物理現象。其中，學生觀察、思考與提問的過程，就是教師利用課外元素刺激學生質疑、反思的過程，這有利于學生深度學習物理知識。

二、初中物理深度學習課堂構建的阻力

（一）深度學習基礎薄弱

深度學習行為具有較強的綜合性，學生不僅要善于觀察、樂于動腦，還要運用實踐經驗、生活常識、多學科知識及知識儲備剖析并解決物理問題。當前有些學生存在深度學習基礎薄弱的問題，對物理現象的理解不夠客觀，并不能用物理知識假設、論證與實踐探究，這就會阻礙學生的深度學習。

（二）學生認知水平較低

學生深度學習的過程，就是其認知發展的過程，有些學生存在感覺、知覺、記憶力及想象力較差的問題，出現了認知水平較低的現象，加之教師的啟發不當，教學引導的效能不足，師生互動的頻率較低，學生很難在物理課堂上深度學習，同時不利于其發展物理觀念、科學精神等核心素養。

（三）學生未能通過“做中學”深度學習物理知識

雖然初中物理教師在構建深度學習課堂時注重以學生為主，但在物理知識傳導的環節未能助力學生全面“解放”，有些學生存在思維僵化、不善動手、不愛提問、觀察不仔細等問題，未能在物理課上把握住深度學習的機會，學生在被動的狀態下亦承擔著較大的學習壓力，并容易產生逆反情緒，較為排斥物理課堂，這使得教師無法落實構建深度學習課堂的目標。

（四）深度學習評價效能較低

教師通過評價能指導學生深度學習，但有些物理教師不善評價，輕視評價的指導、啟發等作用，評價效能隨之減弱，影響育人的效果。同時師生無法基于評價交流互動，溝通鏈路隨之斷裂，物理知識導出的效率亦會降低，影響學生深度學習的效果。

三、初中物理深度學習課堂構建的路徑

（一）注重淺層次教學指導

深度學習是學生登上物理知識頂峰的必由之路，如果將深度學習比作學生“登頂”的過程，那么淺層次學習就是學生攀登知識高峰的每一個腳印，只有腳踏實地才能到達成功的彼岸，只有淺層次教學指導到位才能助力學生物理思維升華，推動學生綜合利用物理知識解決問題，并增強科學精神、物理觀念等素養。基于此，教師要提升淺層次教學指導的水平，為學生的深度學習給予支持。

例如，教師在進行“彈力”的教學時，可以將形變、彈力的概念、測力計的應用等視為學生淺層次學習的抓手，在此基礎上結合具體的事例導出物理知識，通過營造生動有趣的情境優化教學指導的效果。以“彈力的概念”為例，教師可以將鐵皮青蛙拿到班級里，組織學生玩“鐵皮青蛙”跳遠比賽的游戲，在比賽中學生會發現鐵皮青蛙的彈力不一樣，教師鼓勵學生拆卸鐵皮青蛙，并為學生準備一些工具與材料，指引學生升級改造鐵皮青蛙，其目的是讓玩具跳得更遠，在此過程中學生能初步了解彈力的概念，達到淺層次學習的目的。教師引領學生總結歸納觀察、實踐經驗，用以概括彈力概念及其特征，實現淺層次學習過渡為深層次學習的目標，繼而有效地構建深度學習物理課堂。

（二）基于元認知構建深度學習課堂

元認知理論解決了傳統認知理論層面個體感覺、記憶、思維等認知環節相互割裂的問題，在此前提下優化重組個體的認知過程，為學生深度學習提供了條件。元認知主要可以分成三類，一是元認知知識，二是元認知體驗，三是元認知監控，從上述三個角度切入可以構建深度學習物理課堂。例如，教師在進行“大氣壓強”的教學時，可以率先引領學生回顧學到的與大氣有關的知識，如壓強、氣體的物理狀態等，鼓勵學生分享平時積累的知識，使學生能利用元認知知識學習、理解新內容。教師引導學生暢想生活中的壓強，以及大氣壓強在生活、生產中的應用，其目的是利用元認知體驗助力學生動腦思考、大膽聯想，把元認知知識、元認知經驗關聯在一起，為學生利用物理知識解析實際問題奠定基礎。

深度學習是學生不斷修正學習軌跡的過程，主要源于學生在記憶、經驗、感知的影響下可能會出現認知偏差、認知錯誤等情況，這些情況在深度學習的過程中會顯現出來，并轉化為學生元認知監控的動力，指引學生主動控制、調節求知過程，進一步分析學習偏差產生的原因，在此前提下找到深度自學的突破口，重組認知架構，不斷地吸納物理知識。實踐證明，元認知知識、體驗及監控三者互相影響，知識儲備、實踐經驗較多的學生能更好地調節認知活動，提高學習效率。基于此，教師要在構建深度學習課堂時注重拓展性教學，以教學主題為支點輸出更多知識，使學生能開眼界，拓寬探究渠道，激活物理思維，高效遷移認知，繼而落實深度學習的目標。

（三）以物理實驗活動為依托構建深度學習課堂

為了使學生能在深度學習的過程中全面“解放”，在解放大腦、眼睛、嘴、手腳的前提下進行高效學習，減輕學習壓力，并增強物理思維能力、科學探究能力等素養，教師要組織學生參與物理實驗活動，使學生能在“做中學”，主動利用物理知識及實踐經驗發現、探析、解決物理問題。

例如，教師在進行“電流和電路”的教學時，可以采用“微課+實驗任務驅動”的育人舉措，將學生需要完成的實驗任務視為編設微課的抓手，用組圖、小視頻說明學生利用電流表、電池、刀閘、小燈泡、電線構建電路的過程、目標、要點等內容，滿足學生自主完成實驗任務的需求。為了提升學生的物理素養，幫助其開展深度學習，教師還可以將“創制節能型小車”視為實驗目標，并編設配套的微課，用以增強物理課程的擴展性，將節能環保知識、小車模型設計等視為微課內容擴充與革新的支點，進而指引學生多學、樂創，在微課的引導下思考探究、動手實踐、邊學邊做，內化吸收初中物理知識，進而達到深度學習的目的。

（四）加強以評促學

教學評價是初中物理教師指引學生深度學習的舉措之一，基于此，教師要使用多種評價手段，加強評價促學。例如，教師在組織學生做實驗時，可以指引學生做好觀察記錄，并利用實驗記錄對學生實驗的過程、結果、完整度、創新性等方面進行客觀的評價，同時發現學生未能解決的實驗問題，助力其以解決具體問題為導向改進實驗方案。其中，學生優化實驗方案的過程，就是基于認知知識、認知經驗、認知監控深度學習的過程。

再如，教師在完成單元教學任務后，可以鼓勵學生回顧所學內容繪制思維導圖，教師利用學生的思維導圖進行針對性評價，使每位學生都能發現單元知識學習內化的薄弱環節，繼而助力學生找準深度學習的方向。因為學生在繪制導圖時能激活發散思維，還能強化歸納總結、對比分析等高階思維，所以利于學生深度學習物理知識。

教師在評價時需妥善措辭，以免打擊學生做實驗、觀察與解題的積極性，使學生能基于賞識評價對物理現象、具體問題產生濃厚的興趣，在興趣的引領下踏上深度學習之旅，減輕學習壓力，提高物理知識自學效率。

四、結語

綜上所述，初中物理教師構建深度學習課堂有利于增強學生的物理觀念、科學精神、創新能力、自學能力等素養，基于此，教師要以增強學生學科素養為導向，指引學生合作、自學與探究，賦予物理課堂延伸性，在此前提下注重淺層次教學指導，基于元認知構建深度學習課堂，并以物理實驗活動為依托，加強以評促學，如客觀評價、賞識評價等，繼而提高物理深度學習課堂構建的有效性。

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（責任編輯：鄭? 暢）