深度学习视域下的高中物理教学改进策略

张曹洁

【摘要】物理是高中阶段一门重要的教学科目，而深度学习视域下的高中物理教学更是新时代高中教育体系中落实核心素养培养的重要路径，传统的高中物理教学在形式、内容、方法上都偏向于应试能力的培养，并不满足教育改革的有关要求.随着教育改革进程的深化，教学任务的变化自然会引发对实践教学改进更多的思考，本文详细阐述新时代在深度学习视域下，高中物理学科教学改进的新思路.

【关键词】深度学习；高中物理；课堂教学

所谓深度学习，是新课改之后提出的一种建立在理解基础上的学习活动，是学习者摆脱基础知识学习的初级认识，以思维能力的发展和学科知识实践能力培养为目标，以学科综合知识的整合为路径，实现学科综合素养培养的教育新理念.而物理是一门在生活中有着直接体现和运用的教学科目，且高中阶段的物理学知识较初中来说难度更大，涉及范围更广，同时新课改后也被赋予了探究与思维、态度与精神等综合能力的培养任务，因而在深度学习视域下的高中物理教学需要探索新的实践教学路径，才能全面落实素质教育、核心素养的培养，从而保障学生的全面发展.

1 对于深度学习特征的解读

深度学习是基于核心素养培养而提出的一种“深化”学习思想和行为，其相较于普通的应试能力培养教学来说有着极为明显的差异特征：

首先，深度学习需要学习者在学习过程中更加注重学科新旧知识之间的联系，寻找各知识点之间的关联，加强各知识点之间的融合、吸收，将其纳入到已有的知识体系中，做到理解和运用上的融会贯通.

其次，需要学习者在理解和掌握新旧知识的同时主动对其进行深入思考，养成一种批判性的思维，面对教师所讲的内容要多去分析其生成来源，思考其运用路径等内容，而不是理所当然地盲目信任.

再次，需要学习者在学习的过程中学会进行自我反思，思考自己在学习和理解过程中是否全面理解该知识点，是否能够将其运用于解决生活实际问题的过程中，是否能够作用于生活品质的提升.

最后，是终身学习意识的培养，深度学习其与传统学习最大的不同，就是学习者需要时刻秉持实践与学习相结合的思想，在“学”的过程中考虑“用”，从而获得更加全面的发展.

2 新时代高中物理教学中开展深度学习的必要性

高中阶段的物理学科相对初中来说，其教学内容容量大、知识的综合性变得更强，同时物理实验在教学中所占比重更大.除此之外，随着新课改进程的深化，更注重理论教学与社会实践的结合，更加注重在实践教学活动对学生高阶思维能力、综合分析能力、逻辑分析能力、记忆演绎推理能力的培养.

3 在深度学习视域下，高中物理教学改进的具体策略

3.1 做好直观展示，提高学生的学习体验

在学生构建物理知识体系的过程中，最重要的就是要让学生能够在学习的过程中通过深入探究了解各知识点之间的内在联系，而深度学习与这一要求高度契合，其所追求的是学生对所学新旧知识的深度整合，是要让学生能够在整合过程中更加直观，更为充分地感受物理知识.因此教师在引导学生进行物理深度学习的过程中要注意做好有关知识的脉络梳理，使学生能够更加直观地感受知识间的联系，这样不仅能够使课堂上“教”与“学”的节奏变得更好，做好各知识点之间的连接，大大减少学生出现片面性理解的问题，使学生能够更好地构建整体性的知识结构，获得更好的学习体验.

例如 以高中物理必修一、必修二知识点的教学活动为例，可以用如下思维导图的形式，把直线运动和曲线运动的知识更直观地展现出来.

这样把相关知识的知识点进行充分的整合，以共性学习和理解的方式对知识点进行更加全面地讲解.因而在深度学习视域下，首先教师要打破认知上的壁垒，突破单一知识点教学的错误认识，重新规划教材中的各个板块，做好能够体现出相关零碎知识点的拼接工作，使学生在学习中能够形成完整性的认知，使学生能够深化理解，做好整体性知识结构的融合.而在重新划分教学板块的过程中，教师要用好信息时代多样化的教育资源，以多媒体设备视频、图片等方式让学生直接“看”到各知识点之间存在的必然联系，从而获得更好的学习体验.

3.2 做好精细教学，发展深度学习

高中阶段的物理知识无论是抽象性还是逻辑性都更为明显，容易造成学生学习上的困难.因此教师在进行直观展示的过程中要配以精细的知识点讲解，使学生能够更加深入地理解各知识点的基础概念及真正的含义，通过基础知识教学，帮助学生搭建起完整且系统的知识结构体系，而这样也能使学生更好地理解物理现象的产生和变化过程.

在对知识点进行精细教学的过程中，其大体可以分为两部分：首先是物理概念的延伸，也就是说教师在进行概念理解教学的过程中，要对其进行深入拓展，使学生能够多角度验证这一理论；其次是认知冲突的解释，对学生来说，其在新旧知识的理解上可能会因为理解不完全而出現冲突，因此教师在引导学生进行深度学习的过程中要利用精细的知识点教学来帮助学生平衡认知上的冲突.

例如 以高中物理知识点“牛顿第三定律”的精细教学为例.以前大多数的高中物理教师在传授此部分的物理知识时，都是直接向学生介绍作用力与反作用力的概念，这样的课堂教学方法是一种直接性教学，但是没有和初中的一对平衡力进行知识链接，容易导致学生出现片面性理解的问题，使学生对这两个概念的理解局限于这两个概念的共性上，却无法正确认识和理解其之间存在的差异，从而影响到学生对该部分完整知识的认识.而为了有效解决这一问题，教师在进行这些概念理解教学的过程中必须做好教育的延伸工作，使学生能够从多个角度全面地认识其相关概念，从而帮助学生更好地建立起各知识点概念上的连接，从而形成一种完整的知识体系，继而更好地为学习超、失重进行知识储备.

3.3 还原知识的产生过程，促进学生的深度理解

传统的物理教学，只是学生被动地接受知识，而所谓深度学习，指的是学生积极主动地深入对知识产生、发展历程的探究，领悟背后的深意.而这就需要教师在实践教学活动中将知识的衍生过程进行重现，引导学生在物理知识的重现过程中发现创新思维的产生和发展过程.因此，教师在深度教学中要注重这方面的教学活动的开展情况，带领学生积极主动的深入探究，获得更加深刻的理解，实现深度学习.例如学生在做物理习题时，只会记住动能定理的表达式：W=12mv22-12mv21，但是一大半的学生不知道此公式的由来，那在高三的一轮复习中，不能直接把公式给出，而是要重现推导过程：如图2质量为m的某物体在光滑水平面上运动，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L，速度由v1增加到v2 ，在这个过程中，恒力F做的功W=FL，根据牛顿第二定律，F=ma，设物体运动过程中加速度为a，力F做的功为W，由F=ma；v22-v21=2aL；W=Fx，得：W=mv22-v212 ，所以得W=12mv22-12mv21.

3.4 注重思维上的引导，逐步引导学生学会深度学习

深度学习的目的并不仅仅是为了让学生通过深化知识点的理解迅速地解出物理题目，更重要的是要让学生更好地理解物理学习的意义.因此，深度学习不止意味着学生要牢记物理公式、概念等物理基础知识，同样还要通过探究物理知识的产生、内在逻辑的分析、物理现象的研究等实现思维能力的培养，而这也是核心素养培养背景下物理深度学习的关键.因此，教师在教学活动的设计上、教学内容的选择上、教育方法的取用上要特别注意，要以此为基础引导学生学会自主学习、学会积极思考和探索，将一个知识点做多个深化，以此来培养学生的思维能力.

例如 在必修一“共点力平衡”教学中，书后有一个习题：一根细绳系着一个小球，细线上端固定在横梁上.给小球施加力F，小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为θ，如图3.现改变F的方向，但仍然要使小球在圖中位置平衡，即保持θ不变，问：F可能的方向有哪些？

由于小球受重力、拉力F及细线的拉力T三力平衡.拉力可以竖直向上，此时F=mg，T=0；拉力F方向必须在竖直线右侧，否则三力的合力在重力线左侧，合力不可能为0；拉力必须在细线所在直线右侧，否则三力的合力在细线所在作用线左侧，合力不可能为0.综合可判定拉力范围如图4所示，包含竖直方向，但不包含沿细线的反方向.在教学中，教师可以利用原题让学生思考如下问题：把图3变成图5，改变F的方向，但仍要使小球在图中位置保持平衡，即保持θ不变，当β = 2θ时，F的大小等于重力吗？这样的深度学习，让学生的思维能力得到了极大的提高.

4 结语

深度学习是基于核心素养培养而提出的教育新理念，是落实素质教育的重要路径.因此，身为高中物理教师，必须深入探究深度学习与实践教学进行有效结合的教育新思路，探究其具体的实践路径，利用深度学习活动的开展促进学生的全面发展.

【苏州市教育科学“十四五”规划 2021 年度立项课题“PCK 视野下高中物理课堂范式的构建与实践探究”（2021/LX/02/223/06）】

参考文献：

［1］郭华.深度学习与课堂教学改进［J］.基础教育课程，2019（Z1）：10-15.

［2］邢红军.原始问题教学：物理教育改革的新视域［J］.课程·教材·教法，2007（05）：51-57.

［3］张浩，吴秀娟.深度学习的内涵及认知理论基础探析［J］.中国电化教育，2012（10）：7-11，21.