

摘 要:文章以蘇科版九年級(jí)物理教材中的一道電學(xué)實(shí)驗(yàn)題為例,詳細(xì)闡述基于深度學(xué)習(xí)的教學(xué)策略設(shè)計(jì)過程,包括問題設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)任務(wù)安排、教學(xué)活動(dòng)組織和評(píng)估方法等,旨在探討如何將深度學(xué)習(xí)理念應(yīng)用于初中物理復(fù)習(xí)課教學(xué).研究表明,深度學(xué)習(xí)策略能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)其批判性思維和問題解決能力,從而達(dá)到更好的復(fù)習(xí)效果.
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);初中物理;電學(xué)實(shí)驗(yàn)
中圖分類號(hào):G632"" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A"" 文章編號(hào):1008-0333(2024)23-0077-03
收稿日期:2024-05-15
作者簡(jiǎn)介:吳敏蘇(1981—),江蘇省沭陽人,本科,中學(xué)一級(jí)教師,從事初中物理教學(xué)研究.
隨著教育理念的不斷更新,傳統(tǒng)的“填鴨式”復(fù)習(xí)方法已難以滿足現(xiàn)代教育的需求.深度學(xué)習(xí)作為一種新興的教學(xué)理念,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與和深層次理解,在各學(xué)科教學(xué)中展現(xiàn)出巨大潛力.在初中物理復(fù)習(xí)課中如何有效應(yīng)用深度學(xué)習(xí)理念仍是一個(gè)值得探討的問題,文章以蘇科版九年級(jí)物理教材為例,探討如何設(shè)計(jì)和實(shí)施基于深度學(xué)習(xí)的復(fù)習(xí)課教學(xué)策略,旨在為初中物理教師提供實(shí)踐參考.
1 深度學(xué)習(xí)理論在初中物理復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用基礎(chǔ)
深度學(xué)習(xí)理論與初中物理教學(xué)有著天然的契合點(diǎn).物理學(xué)科本質(zhì)上要求學(xué)生具備觀察、推理和實(shí)驗(yàn)等科學(xué)思維能力,這與深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的高階思維能力不謀而合.
深度學(xué)習(xí)在初中物理復(fù)習(xí)課中具有顯著優(yōu)勢(shì).傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)方法往往側(cè)重于重復(fù)記憶知識(shí)點(diǎn)和題海戰(zhàn)術(shù),容易使學(xué)生陷入機(jī)械記憶的困境.深度學(xué)習(xí)策略能夠幫助學(xué)生建立知識(shí)間的聯(lián)系,形成系統(tǒng)的物理學(xué)科思維.通過深度學(xué)習(xí),學(xué)生能夠更好地理解物理概念之間的內(nèi)在聯(lián)系,提高知識(shí)遷移能力,從而在面對(duì)新問題時(shí)能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí).這種復(fù)習(xí)方式不僅能提高學(xué)習(xí)效率,還能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信和物理學(xué)科素養(yǎng).
2 基于深度學(xué)習(xí)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)課設(shè)計(jì)
2.1 教學(xué)目標(biāo)的制定與分析
基于深度學(xué)習(xí)理念的電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課,其教學(xué)目標(biāo)應(yīng)涵蓋知識(shí)、技能和素養(yǎng)三個(gè)維度.在知識(shí)層面,學(xué)生需鞏固并整合電學(xué)基本概念,如電流、電壓、電阻等;在技能層面,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,包括儀器使用、數(shù)據(jù)處理和誤差分析;在素養(yǎng)層面,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力和批判性思維.以蘇科版九年級(jí)物理教材中的電學(xué)實(shí)驗(yàn)為例,教學(xué)目標(biāo)可設(shè)定為:學(xué)生能正確連接測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)電路,理解電流表和電壓表的接法原理;運(yùn)用歐姆定律準(zhǔn)確計(jì)算未知電阻值,能分析實(shí)驗(yàn)誤差來源,提出改進(jìn)方案.
2.2 學(xué)習(xí)任務(wù)的層次化設(shè)計(jì)
學(xué)習(xí)任務(wù)的層次化設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵.針對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)題,可將任務(wù)分為基礎(chǔ)、進(jìn)階和拓展三個(gè)層次.基礎(chǔ)任務(wù)聚焦于電路圖的識(shí)讀和儀器連接,如正確連接電源、電流表、電壓表和待測(cè)電阻;進(jìn)階任務(wù)要求學(xué)生運(yùn)用歐姆定律分析電路,計(jì)算未知電阻值,解釋電流表和電壓表的接法原理;拓展任務(wù)則引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高測(cè)量精度,分析可能的誤差來源,設(shè)計(jì)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案.這種層次化設(shè)計(jì)使得不同基礎(chǔ)的學(xué)生都能找到適合自己的學(xué)習(xí)切入點(diǎn),逐步深化對(duì)電學(xué)知識(shí)的理解.教師可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,靈活調(diào)整各層次任務(wù)的難度和比重,確保每個(gè)學(xué)生在原有基礎(chǔ)上得到提升.
2.3 教學(xué)活動(dòng)的多元化組織
為實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),教學(xué)活動(dòng)的組織應(yīng)當(dāng)多元化,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性.在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題的復(fù)習(xí)中,可設(shè)計(jì)以下活動(dòng):小組合作實(shí)驗(yàn),學(xué)生分工協(xié)作完成電路連接和測(cè)量;案例分析討論,針對(duì)給定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小組討論分析可能的誤差來源;模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),學(xué)生利用虛擬仿真軟件設(shè)計(jì)并優(yōu)化測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)方案;同伴互評(píng),學(xué)生互相評(píng)價(jià)對(duì)方的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理過程.這些活動(dòng)既能加深學(xué)生對(duì)電學(xué)知識(shí)的理解,又能培養(yǎng)其合作能力和批判性思維[1].教師在活動(dòng)中要扮演引導(dǎo)者和促進(jìn)者的角色,適時(shí)提供支持和反饋,確保每個(gè)學(xué)生都能積極參與,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化和能力的提升.
2.4 引例分析一道典型電學(xué)實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)利用如圖1所示的電路“探究電流跟電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中電源電壓為6 V且保持不變,用到的電阻阻值分別為5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω.
(1)該同學(xué)按如圖1所示的電路圖連接好電路,閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移到______(選填“A”或“B”)端.
(2)閉合開關(guān),無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)電流表始終無示數(shù),而電壓表有示數(shù)但無明顯變化,則導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是______.
(3)排除故障后,將各個(gè)電阻分別接入電路中R所在位置,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使每次電壓表示數(shù)保持不變,將對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)記錄在表1中,分析表中數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是:保持電壓不變時(shí),電流與電阻成______關(guān)系.
解析 (1)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到阻值最大處.由電路圖可知,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移到B端.
(2)閉合開關(guān),無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)電流表始終無示數(shù),說明電路開路,而電壓表有示數(shù)但無明顯變化,說明電壓表兩接線柱與電源兩極是通路,說明與電壓表并聯(lián)的電阻R開路.
(3)由表中的數(shù)據(jù)可知,電阻與電流的乘積不變,電阻變?yōu)樵瓉韼妆稌r(shí),電流變?yōu)樵瓉淼膸追种?分析表中數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是:保持電壓不變時(shí),電流與電阻成反比關(guān)系.
3 復(fù)習(xí)課教學(xué)策略的具體實(shí)施
3.1 問題導(dǎo)向式學(xué)習(xí)的引入
問題導(dǎo)向式學(xué)習(xí)是深度學(xué)習(xí)的核心策略之一,在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)中適用.教師可設(shè)計(jì)一個(gè)貼近生活的問題情境,如為什么家用電器都標(biāo)有功率值,引導(dǎo)學(xué)生回顧電功率、電流和電壓的關(guān)系.基于蘇科版九年級(jí)物理教材中的相關(guān)內(nèi)容,教師可進(jìn)一步設(shè)置子問題“如何測(cè)量家用電器的實(shí)際功率”,這要求學(xué)生綜合運(yùn)用電壓表、電流表的使用方法和功率計(jì)算公式.通過解決這些問題,學(xué)生不僅能復(fù)習(xí)電學(xué)知識(shí),還能理解其在日常生活中的應(yīng)用[2].
3.2 協(xié)作探究活動(dòng)的開展
協(xié)作探究活動(dòng)是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有效方式,能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性.在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)中,可設(shè)計(jì)“測(cè)量未知電阻”的小組實(shí)驗(yàn)活動(dòng).學(xué)生分組合作,共同完成電路連接、數(shù)據(jù)測(cè)量和結(jié)果分析.教師可根據(jù)蘇科版教材中的實(shí)驗(yàn)要求,設(shè)置不同難度的任務(wù):基礎(chǔ)組完成簡(jiǎn)單電路的連接和測(cè)量,進(jìn)階組需要考慮儀器的內(nèi)阻影響,挑戰(zhàn)組則需設(shè)計(jì)并實(shí)施提高測(cè)量精度的方案.在活動(dòng)過程中,學(xué)生通過討論、質(zhì)疑和互相啟發(fā),深化對(duì)電學(xué)原理的理解.協(xié)作過程也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和科學(xué)探究精神,為今后的學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ).
3.3 反思與遷移能力的培養(yǎng)
反思和遷移是深度學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié),能夠幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)內(nèi)化并靈活運(yùn)用.在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)結(jié)束后,教師可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思活動(dòng).例如,讓學(xué)生總結(jié)測(cè)量電阻時(shí)可能出現(xiàn)的誤差來源,提出改進(jìn)方案.這一過程不僅能鞏固學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,還能培養(yǎng)其批判性思維能力.為培養(yǎng)知識(shí)遷移能力,教師可設(shè)計(jì)情境轉(zhuǎn)換任務(wù),將測(cè)量電阻的原理應(yīng)用到測(cè)量燈泡功率上.學(xué)生需要思考如何改變電路連接,選擇合適的儀器量程,這要求他們靈活運(yùn)用歐姆定律和功率計(jì)算公式.通過這種遷移練習(xí),學(xué)生能夠建立知識(shí)間的聯(lián)系,形成系統(tǒng)的物理學(xué)科思維,為今后解決復(fù)雜問題奠定基礎(chǔ).
4 教學(xué)效果評(píng)估與反饋
4.1 多元化評(píng)估方法的設(shè)計(jì)
基于深度學(xué)習(xí)理念的電學(xué)實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)課,其評(píng)估方法應(yīng)當(dāng)多元化,以全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果.傳統(tǒng)的紙筆測(cè)試雖可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)電學(xué)基本概念和計(jì)算能力的掌握情況,但不足以評(píng)估深度學(xué)習(xí)的效果.因此,可設(shè)計(jì)以下評(píng)估方法:實(shí)操考核,要求學(xué)生獨(dú)立完成電路連接和測(cè)量,評(píng)估其實(shí)驗(yàn)操作技能;開放性問題解答,如設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量家用電器功率的方案,評(píng)估學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維;小組項(xiàng)目評(píng)估,讓學(xué)生合作完成一個(gè)綜合性的電學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,評(píng)估其團(tuán)隊(duì)協(xié)作和問題解決能力;學(xué)習(xí)檔案袋,記錄學(xué)生在復(fù)習(xí)過程中的思考、疑問和進(jìn)步,評(píng)估其學(xué)習(xí)過程和反思能力.這些評(píng)估方法相互補(bǔ)充,既能考查學(xué)生的知識(shí)掌握程度,又能評(píng)估其高階思維能力和科學(xué)素養(yǎng).
4.2 學(xué)生學(xué)習(xí)成果的分析
學(xué)生學(xué)習(xí)成果的分析是改進(jìn)教學(xué)的重要依據(jù).在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)課后,教師應(yīng)從多個(gè)維度分析學(xué)生的學(xué)習(xí)成果.知識(shí)維度上,通過習(xí)題測(cè)試分析學(xué)生對(duì)電學(xué)概念的理解程度,識(shí)別常見的錯(cuò)誤類型,如混淆電流和電壓概念;技能維度上,通過實(shí)操考核評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,關(guān)注是否能正確使用儀器、準(zhǔn)確讀取數(shù)據(jù);思維維度上,通過開放性問題解答分析學(xué)生的邏輯推理能力和創(chuàng)新思維,觀察是否能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決新問題.還應(yīng)關(guān)注學(xué)生在協(xié)作學(xué)習(xí)中的表現(xiàn),評(píng)估其溝通能力和團(tuán)隊(duì)精神.
4.3 教學(xué)策略的優(yōu)化建議
基于學(xué)生學(xué)習(xí)成果的分析,教師要提出針對(duì)性的教學(xué)策略優(yōu)化建議.如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生在電路連接方面普遍存在困難,可增加虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的比重,讓學(xué)生在軟件中反復(fù)練習(xí);如果學(xué)生在數(shù)據(jù)處理和誤差分析方面表現(xiàn)欠佳,可設(shè)計(jì)專門的數(shù)據(jù)分析工作坊,強(qiáng)化這方面的訓(xùn)練.針對(duì)個(gè)別學(xué)習(xí)困難的學(xué)生,可實(shí)施個(gè)性化輔導(dǎo)計(jì)劃.為進(jìn)一步提升深度學(xué)習(xí)效果,可嘗試引入項(xiàng)目式學(xué)習(xí),讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的家用電器,將電學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合,還可優(yōu)化評(píng)估方式,增加形成性評(píng)估的比重,更好地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和思維發(fā)展.
5 結(jié)束語
研究表明,基于深度學(xué)習(xí)的復(fù)習(xí)課能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果,培養(yǎng)其批判性思維和問題解決能力.深度學(xué)習(xí)為初中物理復(fù)習(xí)課的創(chuàng)新提供了新的方向,值得教育工作者進(jìn)一步探索和實(shí)踐.
參考文獻(xiàn):
[1] 張麗芳.初中物理復(fù)習(xí)課深度學(xué)習(xí)的實(shí)施策略探索:以“電功電熱”章節(jié)復(fù)習(xí)為例[J].學(xué)苑教育,2021(20):57-58.
[2] 鄭小平.基于深度學(xué)習(xí)的初中物理復(fù)習(xí)課教學(xué)策略研究[J].數(shù)理化解題研究,2021(14):64-65.
[責(zé)任編輯:李 璟]