深度學習視域下高中物理教學的優化策略研究

摘 要：在新課改背景下，高中物理教學致力于推動學生實現深度學習，這不僅有助于培養學生的科學精神與探究能力，更能有效提升學生的綜合素養。因此，教師在教學過程中應充分發揮自身的作用，引導學生在深度學習中實現對物理知識的理解與內化。文章簡述了在高中物理教學中引領學生深度學習的意義，并從多維度探究了深度學習視域下物理教學的優化策略，以期促進學生的全面發展。

關鍵詞：高中物理；深度學習；優化教學

中圖分類號：G427 " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼：A " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號：2097-1737（2024）24-0047-03

深度學習是一種以理解學習為基礎的學習模式，它強調學生在自主思考、提出問題與解決問題的過程中完善自身知識體系的建構。在深度學習視域下，教師開展物理課程教學，有助于提高學生的邏輯思維能力與思維深度。在實際教學過程中，教師應積極引導學生將知識點進行有機聯結，并將其與生活實際相結合，

以便全面把握學習內容，進而搭建完整的知識框架。

一、高中物理教學中引領學生深度學習的意義

（一）有助于學生深化對知識的理解

相較于初中物理知識，高中物理知識在抽象性和復雜性上有了顯著的提升，對學生的學習能力和思維能力也有了更高的要求。深度學習作為一種培養學生高階思維的重要措施，強調學生應將課堂所學知識應用在生活中，讓理論知識在實際問題的解決中得到

實踐和驗證，從而在這一過程中深化對知識的理解與感悟。

（二）有助于培養學生的綜合能力

教師將深度學習理念貫徹到教學指導過程中，能夠實現對學生綜合素質的有效培養。高中物理學科具有較強的綜合性，與數學、化學等學科之間存在密切聯系。因此，教師可以高中物理課堂為載體，根據物理知識與其他學科之間的關聯設計具體問題，組織學生逐層剖析，探尋物理與其他學科之間的契合點，并深入探究知識的本質，這個過程可以讓學生在多元化的學習活動中不斷提升自身的綜合能力[1]。

（三）有助于學生構建完整的學科知識體系

對于學生而言，高中物理知識的抽象性較強，因而學習難度較大，在學習過程中容易遇到挫折，進而產生畏難心理。同時，在缺乏科學引導的情況下，學生可能會長時間停留在淺層次學習階段，導致對物理學習產生厭倦、反感等負面情緒，這些都會影響學生的物理學習成績。因此，通過基于深度學習的教學活動設計，指引學生深入探究物理知識，教師能幫助學生從多個維度對知識進行探索和解讀，進而使其在腦海中逐步構建出完整的學科知識體系。

二、深度學習視域下高中物理教學的具體優化策略

（一）立足學情，制訂深度目標

在高中物理教學中，明確的教學目標是保證課堂教學質量的關鍵。在教學過程中，教師需要立足學情，

制訂合理的教學目標，并在目標的指引下有效引導學生深入理解和掌握物理知識，進而全面提升其綜合素質。然而，在傳統的教學活動中，教師往往過于注重知識的傳授，導致教學目標脫離學生實際的學習水平，進而影響了課堂教學活動的效果。對此，在深度學習視域下，教師應通過多種途徑了解學生的物理基礎和學習能力，并將新課改要求與學生能力相結合，設計一系列教學目標。在此基礎上，教師還應采用多元化的教學形式，以滿足不同學生的學習需求，確保每名學生都能夠高效學習物理知識[2]。

以人教版高中物理必修第三冊“串聯電路和并聯電路”的教學為例，教師應深入研讀《普通高中物理課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）和教材內容，將區分串聯和并聯、明確兩種電路的區別設為首要教學目標，再結合教材中的相關實驗及插圖，將了解電流表、明確改裝原理設為第二教學目標，之后根據電流、電壓與電阻之間的關系，

將計算電流表改裝后的電阻值設定為第三教學目標。也就是說，教師在備課階段需緊密結合教學內容，遵循由淺入深的教學原則，科學整合教學目標，以便為高效的教學實施奠定堅實基礎。隨后，教師應結合素質教育要求，整合三維目標：知識與技能目標——了解串、并聯電路的特點，會畫簡單的串、并聯電路圖；過程與方法目標——掌握兩個燈泡（或元件）的串、并聯的連接順序，并按照具體要求連接電路，掌握正確連接方法；情感態度與價值觀目標——通過探究學習認識物理學習的價值，培養將知識應用于實際生活的意識。基于此，教師應在課堂中結合教學目標設計多元化的教學活動，并引導學生在活動中深入探究知識，將課程目標與教學環節進行有效整合，從而培養學生的核心素養，充分體現深度學習的作用，助力學生豐富知識的同時提高自身修養。

（二）聯系生活實際，創設合理情境

在傳統的高中物理教學模式下，學生常因應試教育的束縛而傾向于被動地接受教師講授的知識點，而非主動地探索與發現知識。同樣，教師也習慣采取灌輸式方法教學，導致課堂氛圍缺乏活力，學生對物理學科沒有興趣與熱情。而《課程標準》主張探究性學習，指出教學實踐中應增加實踐探究環節。對此，基于深度學習視域，教師應從物理學科特點入手，積極探索實際生活與物理知識之間的內在聯系，并據此創設多元化的情境，助力學生分析和理解知識，實現物理思維的發展[3]。

以人教版高中物理必修第一冊“質點 參考系”的教學為例，教師可以先利用多媒體設備播放視頻，讓學生觀察奔馳的駿馬、飛翔的小鳥、滾動的足球、自轉的地球等，并聯系生活中常見的運動形式，引導學生思考：如何描述物體的運動呢？讓學生在問題探索中引出“質點”的概念。由此，借助生活中的現象來創設教學情境，能讓學生對質點有初步的認識，從而為后續的深度探究奠定良好的基礎。隨后，教師再次播放視頻，引導學生討論以下問題：（1）能否精準描述物體各部分位置隨時間發生的變化？各點的運動狀態有什么變化？（2）如果研究物體下滑，是否需要研究其各部分？（3）在研究地球圍著太陽轉的問題時，能否將地球視為一個點？通過討論，學生可以認識到問題的本質，并運用抽象思維在腦海中建立理想化的物理模型，進而對質點展開探究。在討論結束后，教師可鼓勵學生嘗試組織語言，說一說物體是否能夠被看作質點以及物體能夠被看作質點的條件，引導他們聯系生活經驗和探究結果進行總結，從而幫助學生理解質點的概念及其物理意義。基于此，學生可以在生活化情境的引導下實現深度學習，通過物理模型的構建完成知識遷移，從而有效解決問題。

（三）注重因材施教，設計層次問題

課堂提問可以幫助學生形成對物理知識全面而深刻的理解[4]。但從以往教學實踐來看，部分教師在問題設計方面存在不合理之處，如問題形式單一、問題缺乏深度和廣度等。對此，教師應采取科學合理的引導策略，通過設計具有層次性的問題，幫助學生在深度思考過程中加深理解。

以人教版高中物理選擇性必修第一冊“動量守恒定律”的教學為例，教師在課堂初始階段應利用牛頓擺演示實驗導入新課，合理設置懸念，激發學生的探究興趣，讓學生帶著問題學習。隨后，教師結合學生的物理基礎將他們分為A、B、C三個層次，并布置難度有明顯差異的驅動任務。如教師要求學生自主探究動量守恒定律，并提出問題“演示實驗中的小球碰撞前后動量有什么變化？”然后教師為不同層次學生準備不同的活動任務單。A層次學生的能力較強，活動任務單中的線索相應較少，側重考查學生的科學思維和探究意識；B層次學生的學習能力一般，活動任務單中的線索稍多，側重考查學生對知識的運用情況；C層次學生的學習能力有所欠缺，活動任務單中的線索相對完善，側重考查學生對知識的記憶和理解。教師給予學生充足的思考和探究時間后，再進行細致地評價和指導，幫助學生明確自身的不足之處。如此一來，

在教師的指導下，學生將有針對性地解決這些問題，深化對知識的掌握程度，實現綜合素養的發展。

（四）實驗生成問題，推動深入學習

部分教師在教學中多按照教材順序進行授課，在實驗教學環節，側重于引導學生觀察實驗現象，驗證理論知識。這種教學方式在一定程度上缺乏靈活性和深入性，難以有效激發學生的深度思考能力，進而制約了學生探究能力的發展。為了解決這一問題，教師應轉變教學視角，借助實驗生成問題，引導學生主動發現問題，并在思考和探究中解決問題，從而感受

到物理學習的趣味性和成就感，最終促進自身的全面發展。

以人教版高中物理必修第三冊“靜電的防止與利用”的教學為例，教師可以設計實驗活動，準備絕緣

柱、導體、起電盤、金屬箔等實驗材料，在組織學生操作實驗的過程中講授物理知識。具體步驟如下：（1）準

備一對絕緣柱支持的導體A與導體B，讓二者彼此接

觸；（2）起初導體不帶電，貼在下部的兩片金屬箔始終處于閉合狀態，將帶電的起電盤先靠近導體，再遠離導體，觀察金屬箔的變化；（3）起電盤固定不動，先將導體A與導體B分開，然后移開起電盤，再讓導體A與導體B接觸，貼在下部的兩片金屬箔則由閉合狀態變為張開狀態，移開起電盤后，金屬箔重新閉合。這時，部分學生會對實驗現象產生疑問：為什么金屬箔會發生變化？導體A與導體B帶電了嗎？教師向學生解釋實驗原理，學生發現與羊毛摩擦過的起電盤本身帶有負電，靠近導體A和導體B后，由于同種電荷相互排斥，導致導體中的自由電子被排斥到B的右端，導體A的左端失去電子而帶有正電，導體B的右端得到電子帶有負電，因此貼在導體A、B下部的金屬箔由于同種電荷相互排斥而張開。學生回顧實驗中的現象，深化對靜電感應現象的理解，同時再次提出問題：起電盤移開后，金屬箔重新閉合代表什么呢？導體是否重新恢復中性？教師可引導學生再次進行實驗，驗證結論是否正確。基于此，教師借助實驗現象啟發學生深度思考，能夠使學生在研究中發現問題、分析問題，并運用科學推導的方法解決問題，這樣的教學模式有助于學生真正掌握知識。

（五）優化教學過程，完成知識遷移

在深度學習視域下，教師在教學中應摒棄一味追求教學速度的傾向，轉而聚焦于教學質量的提升，以此作為推動學生綜合能力發展的根本。為實現這一目標，教師在教學中要精心設計并優化教學過程，讓學生在探究中完成知識的內化和理解，進而形成深層次感悟[5]。

以人教版高中物理必修第一冊“重力與彈力”的教學為例，相互作用對學生而言較為抽象，教師應優化教學過程，引導學生在知識遷移中獲取關鍵信息。比如，教師可基于學生的興趣愛好設計紙飛機模型比賽：將學生劃分為多個小組，要求各小組設計自己的紙飛機模型，再將其折出來，完成后由各小組代表展示飛機模型并試飛。這一過程可以有效激發學生的探究興趣，讓他們更積極地參與到課堂活動中。同時，通過設計紙飛機，學生能夠發現紙飛機結構中蘊含的物理現象，進而產生主動探究的動機。在比賽結束后教師可與學生交流活動感悟，部分學生提出疑問：“為什么無論紙飛機飛行是否平穩、飛得多遠，最終都會落在地上？”教師指導學生先結合已有知識經驗進行猜測，再系統化為其講解其中所蘊含的知識，明確提出

“重力”的概念，讓學生聯系紙飛機試飛情況深化對知識的理解。由此，學生既可以獲取知識，又能鍛煉自主學習能力。最后，在學生了解飛機平穩飛行原理的基礎上，教師針對紙飛機比賽情況，引導學生思考解決方案，并有針對性地提出優化措施，以培養其解決問題的能力及科學思維。由此，教師從學生興趣出發設計教學活動，能讓枯燥理論知識的學習更具趣味性，從而使學生實現高效學習。

三、結束語

總而言之，在深度學習視域下實施高中物理教學活動，能夠有效突出學生的主體地位。在實際教學中，

教師應在充分理解深度學習理念的基礎上，通過創設情境、因材施教等手段，科學組織高質量的教學活動，

使學生在深度學習的狀態下加強對知識的理解，實現高效學習。

參考文獻

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王欣竹，張勇.開展創新備課，實現學習進階：以人教版高中物理“速度”教學為例[J].廣西物理，2022，

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作者簡介：孫永俊（1973.5-），男，甘肅武威人，

任教于民勤縣第一中學，一級教師，本科學歷。