深度學習視域下的高中物理教學改進策略

郭榮華

摘 要：在新課改背景下，深度學習是高中物理教學的基本目標，教師在實際教學中應優化課堂活動設計，引導學生挖掘課程內容的深層次內涵，加強對物理知識的理解與應用，達到深度學習的效果，助力于學科核心素養的提高。文章從三個方面闡述了深度學習的主要特征，而后提出改進高中物理教學的具體策略，以期為廣大教育工作者提供借鑒。

關鍵詞：深度學習；高中物理；課堂教學；改進策略

深度學習指的是一種學習狀態，以發展學科核心素養為教學目標，重點關注學生在課堂中呈現的自主能力和思維水平，通過反思與評價的方式深化知識理解，豐富學習體驗感的同時有利于良好習慣的養成。將該理念落實到高中物理教學中，要求教師革新教育理念與授課模式，結合學生的基本學情設計個性化學習活動，有利于提高課堂教學質量，為培養全面發展的物理人才打下堅實基礎。

一、深度學習的主要特征

（一）聯想建構，信息整合

深度學習強調知識的聯想與整合，從不同渠道提煉關鍵信息，挖掘新舊知識之間的關聯性，使所學內容更加豐富，有利于學習效率的提高[1]。因此，在高中物理教學中，教師應讓學生處于主體地位，根據他們的認知特點和生活經驗把理論知識轉化為更容易理解的內容，經過不斷地引導激活其學習動機，將之前學過的內容與新課知識整合在一起，以融會貫通的方式展開深入研究，構建全新的學習體系，在深度學習中提高物理綜合素養。由此可見，深度學習的一大特征便是聯想構建與信息整合，使學生意識到物理學習并不局限于某個課節，而是將所學內容遷移至全新的情境中，通過整合的方式明確學習思路和具體內容。

（二）主動積極，情感體驗

主動積極是指學生在課堂中要想加深對所學內容的理解，必須樹立積極的學習態度，自主探究學習的多種方法，將新課知識長久地記憶在腦海中；情感體驗是指通過激發學習動機的方式讓學生全身心投入到課堂活動中，感受理論知識的形成過程，深刻體驗人類發現自然奧秘或某些規律的成就感，領悟科學家們勇于探索、不畏艱難的精神品質。體現在高中物理教學中，學生必須發自內心地意識到該門學科的重要性，以積極的態度對待各項活動，深入思考理論知識的內涵，嘗試著將其運用于實際問題的解決中，提高知識運用能力的同時取得良好的學習效果。這樣一來，在深度學習視域下，學生對物理知識形成更加深刻的理解，養成嚴謹的科學思維，以此推動物理核心素養的發展。

（三）批判理解，深度加工

隨著科學技術的快速發展，學生獲取信息的渠道越來越多，不僅要求他們在不同情境中獲取有用的素材，還應將其轉化為理論知識，通過分析、對比、批判等方式深化知識理解。高中物理教材中有著豐富的學習資源，學生面對眾多的信息，應具有一定的判斷能力，準確分析出有價值的重點內容。因此，學生應抓住事物的本質，利用現有的知識儲備排除無關緊要的信息，準確把握本課重難點部分，逐漸厘清物理概念、公式的內涵，取得良好的學習效果。在這個過程中，學生要利用批判性思維進行分析，深度加工獲得的理論知識，經過不斷地調整鍛煉物理思維的科學性和批判性，體現出深度學習的主要特征。

二、深度學習視域下的高中物理教學改進策略

（一）錨定深度目標

課程目標是開展教學活動的必要前提，有深度的目標具有導向作用，使學生在學科核心素養的引導下從知識與能力、過程與方法、情感態度與價值觀這三個方面研究新課知識，充分保證他們的學習有效性[2]。因此，在高中物理教學中，教師應錨定深度目標，深入挖掘教材內容，全面了解班級同學的基本學情，結合新課程標準為他們指明學習的具體方向，在三維教學目標的基礎上滲透核心素養的組成要素，保證課程目標的合理性和深刻性。在實際教學中，教師要以目標為依據組織多樣性的課堂活動，幫助學生樹立深度學習意識，最大限度上調動他們的積極性和主動性，保證教學目標的順利實現，同時使學生完成針對性的深度學習。

以人教版高一必修第一冊《時間位移》教學為例，教師在制訂深度目標時應以物理核心素養為依據，如物理觀念：掌握時刻與時間間隔的含義以及在數軸上的表示方法，理解位置、位移的概念；科學思維：要求學生在具體問題中辨別時刻與時間間隔，能夠在實際問題中準確分析位置、位移的概念；科學探究：通過用數字圖像描繪物理過程和規律的方式分析位移、時間圖像的物理意義；科學態度與責任：學會用科學的思維看待事實，讓學生知道生活和物理是密切相關的。

（二）追求精彩導入

物理知識具有抽象性和綜合性的特點，并且隨著年級的增長，學習難度日漸提升，學生無法憑借自己的努力達到深度學習的效果。對于這一問題，教師應采取新穎的授課模式，根據課程內容創設真實的學習情境，讓學生對所學內容形成直觀的認識，課堂導入環節便具有這一功能。因此，教師要精心設計導入流程，提前準備與本課內容有關的道具或模型，通過還原物理場景的方式吸引學生的注意力，讓他們有身臨其境的感覺，有效增強其課堂體驗感。另外，也可以靈活利用信息技術，以圖片、視頻的方式還原物理現象，使學生明確本課主題，在具象的環境中展開深度學習，發揮出導入環節的最大價值。

以人教版高一必修第二冊《運動的合成與分解》教學為例，課程開始之前，教師使用多媒體設備播放一段視頻資料，以形象的方式呈現小船過河這一生活中的實例，引導學生思考“怎樣才能使小船在最短時間內過河？怎樣才能使小船渡河的距離最短？”順利引出本課主題。在導入過程中，學生的學習興趣得到激發，在興趣的驅使下主動分析教師提出的問題，有效鍛煉其思維的發散性和靈活性，為深度學習的開展做好鋪墊[3]。

（三）善用遞進問題

學生要想在高中物理課堂中取得理想的學習效果，必須養成主動思考、深入研究的良好習慣。對此，在深度學習視域下開展物理教學，教師應重視課堂提問環節，利用多種類型的問題調動學生的好奇心，起到活躍班級氣氛的作用。需要注意的是，教師在設計問題時要秉持遞進性原則，由淺入深地引發學生思考，非常符合高中生的思維特點，在問題的輔助下可以幫助他們實現深度學習。

以人教版高一必修第三冊《電勢差與電場強度的關系》教學為例，在分析電勢與電場強度的關系時，教師帶領學生共同分析教材中的圖片，并提出問題：“電場強度大的地方電勢是否一定高？反之又會如何？電場強度為零的電勢一定為零嗎？反之又如何？”使學生快速進入學習狀態，認真思考本課重點知識。當他們對所學內容形成一定了解后，教師可以適當提高問題難度，借助例題鍛煉學生的深入思考能力，如：下列關于勻強電場中電場強度和電勢差的關系，正確的說法是（? ）。A.任意兩點之間的電勢差，等于電場強度和這兩點間距離的乘積；B.在任何方向上，若兩點距離相等，則它們之間電勢差就相等；C.沿著電場線方向，任何相同距離上的電勢降落必定相等；D.電勢降落的方向必定是電場強度的方向。在遞進性問題的引導下使學生的物理思維逐漸“深入”，真正意義上做到深度學習。

（四）微課賦能課堂

微課是近年來一種新興的授課手段，具有針對性強、主題突出等特點，將其靈活運用于課堂教學中，可以吸引學生的注意力，同時降低學習難度，使他們以直觀的方式對課程內容展開研究，為深度學習理念的落實創造了有利條件[4]。因此，教師應在高中物理課堂中利用微課傳授新知，在備課時深入研究教材內容，結合學生的興趣愛好制作趣味性的微課視頻，回到課堂中在恰當的時機展示，讓學生在觀看的同時自主思考本課內容，教師可以隨時暫停，對視頻資料進行補充說明，使微課充分賦能物理課堂活動。

以人教版高二選擇性必修第一冊《光的干涉》教學為例，要求學生會描述光的雙縫干涉現象，認識單色光雙縫干涉條紋的特征，并知道產生光的干涉現象的條件。教師借助多媒體設備播放提前準備好的微課視頻，以動態的方式呈現水波干涉，引導學生通過現有知識遷移研究光的雙縫干涉問題，描述穩定水波干涉現象的特征，有效鍛煉其物理思維的深刻性。在這個過程中，微課視頻的運用不僅調動了學生的求知欲望，使更多人主動參與到課堂互動中，還在無形中引發了學生的深入思考，通過知識遷移的方式探究本課重點內容，有助于深度學習理念的順利落實。

（五）設計豐富實驗

1.教材內的探究實驗

教材是學生展開深度學習的重要載體，一切教學活動的進行都應以教材為基礎。人教版高中物理教材中包含大量探究實驗內容，教師可以根據實驗設計具體的教學流程，為學生提供所需器材，引導他們以小組合作的方式制訂實驗方案，經過觀察現象、記錄數據、分析對比等過程提高理論知識的運用能力，充分鍛煉其邏輯思維和探究意識，保障深度學習的實際效果。在這過程中，學生熟練地應用本課所學知識，近距離觀察實驗現象，從中總結出需要的信息，在組內成員的共同努力下得出準確結論，培養團結協作精神的同時提高深度學習的有效性。

以人教版高二選擇性必修第二冊《磁場對運動電荷的作用》教學為例，在分析電流是如何形成的這一問題時，學生認真閱讀教材內容，結合現有的知識基礎提出假設：磁場對運動電荷有力的作用。教師帶領大家共同分析課本中的實驗，先行播放陰極射線管的視頻，以動畫的形式放映三種情況下陰極射線管中電子束的運動軌跡，學生在小組合作中嘗試總結正確的答案，組內成員互相補充，經過不斷的交流與討論得出正確結論：磁場對電荷有力的作用——洛侖茲力。通過研究教材內的實驗內容使學生的物理思維更具科學性，對深度學習效果起到保障作用。

2.生活中的趣味實驗

高中物理實驗相對復雜，對學生的動手操作能力有較高的要求，一些基礎薄弱的學生很難順利完成實驗，打擊了他們的自信心和積極性，無法達到深度學習的效果[5]。面對這一情況，教師應知道問題所在，挖掘物理知識與現實生活的關聯性，將日常中經常見到的物理現象作為實驗背景，鼓勵學生結合現有的知識儲備自行設計趣味實驗，增強物理課堂活力與生命力的同時鍛煉其動手操作能力和創新意識，保證實驗教學的有序進行。這樣的方式彌補了學校物理器材的單一性，融入生活化元素使實驗內容和具體過程更符合高中生的興趣愛好，拓寬他們的學習范圍，在實踐中提高其自我認知能力，使全體同學都能做到深度學習。

以人教版高一必修第一冊《探究加速度與力、質量的關系》教學為例，學生自行設計實驗方案，經過小組討論得出三種方式：1.用秒表、刻度尺測出靜止小車釋放一段時間后的位移，求出加速度，改變合外力；2.利用打點計時器測出小車在不同合外力下產生的加速度；3.用氣墊導軌，利用光電門測小車不同位置時的速度，將耗費的時間記錄下來。各小組根據實驗選擇相應的器材，因為具體流程與現實生活有著密切關系，一定程度上降低了實驗難度，使學生在興趣的驅使下進行探究。這樣的方式既增強了實驗的趣味性，又幫助學生加強對物理知識的理解與運用，在深度學習中實現物理綜合素養的發展。

（六）鼓勵質疑反思

深度學習理念的落實要求學生掌握多元化的學習方法，在不斷探究中總結出最適合自己的方式，深化知識理解的同時做到深度學習。教師結合現有的教學經驗不難發現，敢于質疑、善于反思的學生通常都能高效完成課堂任務，提高物理學習的有效性。因此，在實際教學中，教師應在課程結束之前給學生留出3～5分鐘時間進行反思，回想自己在本節課中的具體表現，總結出問題所在，以此明確日后的學習方向。

例如，在講授理論知識時，教師介紹了概念或公式的內涵，向學生拋出“大家還有什么想法或意見”等引導性問題，鼓勵他們分享不同的觀點，逐漸養成敢于質疑的習慣。或者教師在板書時故意留下漏洞，學生便會對具體內容產生懷疑，說出自己的真實想法。如此一來，學生便能加深對正確知識的記憶，長久地儲存在腦海中，體現出深度學習對提高物理綜合水平的重要影響。另外，在反思環節，教師還可以讓學生點評自己和他人的課堂表現，說出應該繼續保持和有待提高的地方，潛移默化中實現全體學生的共同進步，給他們帶來理論知識、科學思維以外的收獲，保證深度學習理念的落實效果，促進學生物理核心素養的進一步發展。

結束語

綜上所述，深度學習視域下的高中物理教學改進策略可以將制訂課程目標作為切入點，結合學生的物理基礎、認知特點、興趣愛好等因素優化教學設計，激發學習興趣的同時使他們在思考中領悟知識的核心內涵，達到深度學習的教育目的。在此背景下，學生的自主探究能力和動手操作能力得到提升，不僅保證了物理課堂教學的實效性，還在貫徹落實深度學習理念的過程中發展學生的學科核心素養，為今后長遠的成長之路奠定良好基礎。

參考文獻

[1]馬新平.深度學習視域下高中物理教學優化策略[J].高考，2022（33）：51-53.

[2]李軍桂.深度學習視域下高中物理教學的優化策略[J].學周刊，2022（32）：78-80.

[3]鄭丹.深度學習視域下的高中物理教學改進策略[J].高考，2022（29）：48-50.

[4]石瀚松.深度學習視域下高中物理教學改進策略[J].中小學班主任，2022（14）：12-15.

[5]江愛國.深度學習視域下的高中物理教學改進策略[J].中學物理教學參考，2022，51（6）：1-3.