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高中物理教学中促进学生深度学习的策略分析

2024-06-01王玉垒

高考·上 2024年3期
关键词:促进深度学习高中物理

王玉垒

摘 要:物理具有整体性、生活性、抽象性和系统性特点,要想真正掌握物理教学内容,学生不仅要掌握物理概念、定理等方面内容,还要深层次理解、掌握物理知识,形成正确物理思维和意识,将物理知识灵活应用于生活实际。教育改革背景下,基于深度学习开展高中物理教学可以有效培养学生对物理学科学习的内驱力,不仅可以达到上述目标,还能提升学习效果和学习质量,促使学生在课堂教学活动中深层次提升和发展自我。基于此,文章首先阐述深度学习理念内涵,其次分析深度学习理念与教学之间的联系和落实注意事项,最后提出几点深度学习在高中物理教学中的落实策略。

关键词:高中物理;教学;促进;深度学习

深度学习与浅层学习是一种相对的学习状态,深度学习可以有效推动学生形成核心素养,重视学生在学习过程中思维、能力、意识等方面的发展。将深度学习作为高中物理教学目标,可以有效提升学生物理学习效果和学习质量,促使学生在课程教学活动中的深层次提升和发展。但当下物理教学存在一定问题,需要教师不断优化,进而落实深度学习。

一、深度学习理念内涵

深度学习批判性、辩证性、自主性和独立性等特点显著,具体而言,是指对当下知识、理念、思想正确理解和掌握的同时进行深度探索和革新,以此得到更加丰富的知识点和思想理念等内容[1]。逐渐形成深度学习理念的学生可以独立分析课堂教学内容,以批判眼光看待学科知识点,彻底消除传统教学活动中学生对教学内容全盘接受的现象和问题,使学生形成敢于质疑、敢于说不的批判精神,促使学生在课堂中基于深度学习对知识点进行总结、分析、整理、归纳,最终实现知识之间的融合,促使学生在课堂教学活动中深层次挖掘、探索教学内容,感受学科教学、深度学习的趣味性和成就感,提升自身物理学习能力和素养[2]。由此可见,学生深度学习要基于主动性、独立性和自主性。深度学习理念的具体落实和运用还可以推动学生在学习过程中制订简单计划并严格执行,使学生形成自律、坚持等方面的品质,对学生终身学习具有重要推动作用和培养作用。高中阶段学生虽然具备一定思维能力、学习能力,但学生的发展仍具有递进性特点,而深度学习以学生为核心,也具备层层深入的特点,这就要求教师在开展教学活动时可以依据深度学习特点,构建循序渐进的物理课堂,使学生在课堂教学活动中逐层拓展学习深度,为学生提供适应过程,促使学生在课堂实现全面发展和自我提升。

二、深度学习与教学的联系

新时代背景下明确提出,高中物理教学要基于学生“学”构建课堂,推动、引导学生感受深度学习过程,促使学生在物理学科核心素养的推动下全面提升。深度学习是学生在教师的指导下,围绕富有挑战性的学习任务、主题等沉浸式投入、探索,获得经验、理论和知识等方面的教学过程。学生的学习需要依托于教师的指导和引导,而学生深度学习的实现需要依托于教师设计、开发的教学手段,并且,深度学习策略的设计要围绕深度学习结果设计。为推动学生在课堂中实现深度学习,教师在设计教学时要厘清思路,充分挖掘教材中蕴含的知识点,基于教学重难点内容设计课堂教学。教师在设计教学时要意识到深度学习理论的内涵和价值,明确深度学习并不意味着无限拓展实施广度、知识深度,而是通过多元化教学设计吸引学生主动参与课堂教学,层层深入地思考、探索学科知识,基于学习过程掌握知识本质和学科思维,形成积极、主动的内在学习动机。由此可见,教师具备深化学习理念是推动学生深度学习的前提和基础,二者相互促进、相互帮助、相互成就。

三、高中物理教学促进学生深度学习注意事项

(一)要明确高中物理教学目标

新课标教育改革基于高中物理学科教学提出更高要求,教师在开展物理教学活动时,要将物理核心素养作为根本目标和指导思想,在基于深度学习设计课堂时要指向教学目标,以教学目标和指导思想为核心,真正落实新课标教育改革和要求,推动学生基于教学、深度学习和核心素养的推动全面发展。基于深度学习课堂设计,教师要重视部分到全局的过渡。传统教学模式下,学生学习主要依赖于教师讲解和课堂、课后练习题实现,但由于教师、学生过度重视讲解和习题,导致课堂教学和学生学习偏向局部,学生难以基于整体构建知识联系、深度把握教学内容。所以,基于深度学习理念的落实,教师要在解决课堂不足的同时重视物理支架的构建,引导学生基于整体深度把握物理知识,形成物理思维。不仅如此,还要基于探究课堂构建形成整合能力。高中阶段的深度学习,教师要将清晰、明确、科学的教学目的和任务贯穿于整个教学过程,真正发现问题、解决问题,引导学生基于理论知识不断探究物理现象和物理问题,并在整体实践、探索过程中将教学内容整合,构建系统、完善的物理知识体系和结构。

(二)要重视物理知识应用落实

理论知識在实际问题、生活活动中的落实和运用,是高中物理实现深度学习的重要体现,这就要求教师在课堂教学活动中加强学生思维培养,促使学生从多方面、多角度探索知识,从而为更好地应用物理知识铺垫基础。首要任务就是正视物理知识,明确物理知识的价值和重要性。部分家长在应试教育的熏陶下,更加重视学生试卷成绩和理论基础,导致学生在学习过程中更加侧重成绩,基于成绩开展学习活动,虽然可以使学生掌握理论知识,但难以灵活应用于生活和问题解决中,不利于学生全面发展,所以教师要加强思想引导,将正确教学理念和侧重点渗透给家长,并加强课堂教学指导,推动学生将理论知识与生活实际有机结合,树立生活化意识和思想,确保学生以端正的态度面对物理学习,将物理知识应用于生活实际。其次,教师要注意创设更加真实、丰富、多元的教学情境。学生将物理知识恰当地运用到生活是知识转化为能力、素养的重要体现,教师要在教学中将生活元素与对应物理知识有机结合,为学生营造更加真实的生活场景和氛围,创设知识运用平台,促使学生在生活中应用更加顺利、高效,从而形成良好运用意识。最后,教师还要增加实践活动,通过课外实践推动学生将课堂内容应用于生活实际或基于生活实际探索物理理论知识,将物理与生活紧密连接,真正落实深度学习理念,促使学生高效掌握、学习物理知识。

(三)要重视传统经验灵活运用

传统教学模式下,高中物理教学活动以开门见山、照本宣科为主,具有较强枯燥性和沉闷性,不利于学生全身心投入课堂教学活动中,而引入多种现代化教学手段可以有效解决学生不良学习行为和学习状态,改变课程模式和课堂方法,推动学生进行深度学习和探索。第一,教师要注重物理数字课堂构建,降低物理知识困难程度和抽象性。高中物理相比初中物理层次更深、内容更广,大部分物理知识需要学生具备较强的物理抽象性思维和物理思维能力,而数字课堂的构建可以解决物理知识难度较大、范围较广的问题,使学生较为便捷地理解、掌握知识。第二,教师还要注意多媒体技术的科学运用,将物理知识以图片、视频、动画、纪录片等方式呈现给学生,促使学生从不同角度分析物理现象和原理,增强课堂生动性和趣味性,增强学生学习意愿,促使学生在课堂中进一步提升和发展自我。虽然传统教学模式难以满足当下学生学习需求和时代发展需求,但传统教學具备丰富、优质的经验,教师在落实深度学习时,不仅要注意现代化设备的运用,还要将二者有机结合,促使学生在课堂教学活动中深层把握教学内容,灵活运用。

四、高中物理教学促进学生深度学习有效策略

(一)理论实践巧妙结合,促进学生深度学习

教育改革背景下,物理知识点、教学活动不仅可以提升学生考试成绩,还能提升学生在实际生活中的知识应用能力,使学生能真正运用课堂所学知识解决生活中的实际问题和不足。基于深度学习在高中物理课堂教学活动中的应用,教师要优化高中物理课堂,将理论知识与实践活动巧妙结合,引导学生基于生活现象理解物理知识,基于物理知识解释生活现象,使学生在不断结合转换过程中实现所学知识的实际运用,促使学生在不断转换中实现深度学习。

“生活中的圆周运动”是人教版高中物理高一必修二中的教学内容,主要围绕生活中的圆周运动展开。学生在前面的课程中已经学习过圆周运动、向心力、向心加速度等内容,对圆周运动的原理、组成等方面具有较为深刻理解和掌握,而本课的目的是推动学生将前面所学知识真正与生活实际有机结合,而怎样将圆周运动理论原理与具体事物运行原理、建构原理相连接是本课教学难点内容,也是落实深度学习的关键[3]。教师在开展教学活动时,可以先带领学生复习前面物理知识,如向心力、圆周运动概念等,使学生对所学内容进行二次理解和识记,为后续灵活运用铺垫基础。而后,教师可以展示与圆周运动相关的习题,学生基于自身知识储备解决问题,初步形成知识运用能力。最后,教师可以引领学生基于圆周运动相关知识联想生活中的器械、现象等方面内容,学生会根据自身对教学内容的理解和对生活的理解将生活现象与理论知识有机结合,初步将理论与实际结合。在此基础上,教师可以让学生运用数字设备辅助,运用圆周运动原理解释生活事物运转原理,如火车转弯原理、汽车过拱桥等,明确生活中相似现象、运动与圆周运动的联系,也使学生明确物理知识起源于生活、研究和验证于生活,为学生树立生活意识,促使学生逐渐形成灵活运用物理知识解释生活实际问题的能力,实现深度学习。

(二)创设良好教学情境,推动学生深度学习

情境教学法是教师开展教学时较为常用的教学方法,是指教师在课堂教学中,运用具体形象、特定情感创设的具有某一特色的场景和氛围,可以有效增强学生心理感受、情感感受和学习感受,促使学生基于多种感受深层次理解课堂知识。部分高中物理知识具有较强抽象性,晦涩难懂,而要实现深度学习的落实,教师在开展教学活动时,可以运用语言表达、图片视频展示等方式创设良好教学情境,激发学生对物理学科的学习兴趣和探究兴趣,促使学生在课堂中深层次探索物理教学内容,实现深度学习。

“曲线运动”是人教版高中物理高一必修二中的教学内容,主要围绕曲线运动形态、原理、定义等方面内容展开,知识具有较强抽象性,学生往往仅能够理解表层含义,但缺乏深度掌握,难以灵活运用到问题解决、生活实际中。基于此,教师构建直观情境物理课堂,可以有效降低物理教学内容抽象性,促使学生在课堂教学活动中深层次提升和发展自我[4]。基于此,教师可以在课堂起始为学生展示国家运动员跳水视频,并出示简图,初步构建教学情境,而后,教师可以提出问题:跳水运动员是否在做曲线运动?判断曲线运动需要考虑哪些因素?哪几个位置与速度v方向相反?等,学生脑海中基于教师展示的视频和图片已经构建出具体形象,教师可以让学生基于跳水研究“曲线运动”,使学生明确物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动的概念,真正明确其中的原理。为让学生深度把握曲线运动,教师还可以展示弯曲的小河、弯曲公路上行驶的汽车等,促使学生真正将“曲线运动”原理融会贯通,提升自身对物理知识的学习深度。通过情境创设,教师可以将晦涩、曲折和复杂的物理原理以直观、形象的方式展示给学生,促使学生在课堂教学活动中深层次把握教学内容。

(三)微课构建物理课堂,建设深度学习背景

基于深度学习开展高中物理课堂教学活动,微课具有得天独厚的教学优势和价值。微课具有时间短、内容精简、具体形象等方面特点,针对性、综合性特点显著,可以将物理难点、重点知识以更加直观的方式呈现给学生,使学生对教学重难点内容形成针对性学习,集中精力、专注力突破难点知识,提升学生对难点、重点知识的把握深度和广度,为学生深度学习活动铺垫坚实基础。所以,在高中物理教学活动中落实深度学习活动,教师要改革高中物理教学模式,增强自身微课教学意识,灵活、巧妙地将微课教学融入课堂教学活动中,促使学生在课堂教学中基于微课助力深度学习重难点知识。而教师要根据学生能力、认知和兴趣等方面提前制作物理教学微课,并不断分析课堂,把握适当教学时机将微课融入物理课堂中,给予学生提示或引导,让学生基于自身对重难点知识的初步理解观察微课,将理论与微课直观内容有机结合,降低理解难度。

“摩擦力”是人教版高中物理高一必修一中的教学内容,课程主要围绕滑动摩擦力、静摩擦力展开。滑动摩擦力的原理具有一定直观性,可以较为直观地明确摩擦力,但静摩擦力具有一定抽象性,教师在开展教学活动时,可以基于静摩擦力相关知识制作微课。基于微课的制作,教师可以以物理实验为切入点,将不同强度的力作用于物体产生的不同现象作为切入点制作微课,使学生将滑动摩擦力融会贯通的同时深度认识静摩擦力。在实际教学活动中,可以通过教材图片、生活现象等方式讲解滑动摩擦力,并让学生基于滑动摩擦力的理解自主学习静摩擦力,学生通过自主学习已经对静摩擦力形成一定认知,教师可以在此基础上播放微课,让学生基于自己的想法和理解观察微课中呈现的物理实验,验证自身想法的同时明确自身学习思维、方法上存在的不足,从而进一步完善自身思维、能力和认知等方面,真正实现物理学科深度学习。

(四)设计丰富物理实验,拓展学生学习深度

实践是检验真理的唯一标准,由此可见实践的价值。物理理论知识就是高中阶段学生学习的真理,而实践是检验学生所学内容的标准,只有通过实践,学生才能对理论知识形成二次理解和深层次认同,增强自身感受的同时提升物理思维逻辑能力和科学探究能力。因此,基于深度学习开展高中物理教学,文章从以下两方面设计物理实验,帮助学生进行深度学习。

1.精心设计教材内探究实验

教材是教师开展物理教学活动的根本,高中阶段的理论教学、实践教学的根本在于教材。新课标教育改革提出课堂教学深度学习,通过比对不同版本的教材可知,不同版本教材可以在不同程度上增加實验活动,如电路方面实验、力学方面实验、能量守恒定律实验等,可以为教师基于实验落实深度学习提供基础,使教师基于教材,根据学生实际能力增减实验难度和知识广度,构建高效物理教学,推动学生深度学习。因此,基于深度学习的落实,教师在开展课堂教学活动时,可以基于教材设计实验教学,依据学情增减物理教学知识,促使学生在实验过程中逐渐开展深度学习。

“实验:电池电动势和内阻的测量”是人教版高中物理高一必修三中的教学内容,以测量电池电动势和内阻为主要目标,教材中基于实验目标提出干电池测量和水果电池测量等,教师在设计实验教学时,可以以教材为切入点,让学生自主选择喜欢的实验方式作参考,基于学生自主选择依据就近原则将学生分成双人小组,让学生以小组为单位,在相互帮助的前提下开展实验活动。学生在实验过程中会应用到欧姆定律、电源电动势、内阻等方面的知识,教师在基于教材开展实验活动中,可以基于实验中涉及的知识与学生共同整理,使学生在开展实验前充分梳理物理知识,二次理解、识记知识,唤醒相关知识学习经验,促使学生将已有相关经验应用于实验中,提升实验精准度、流畅度,为深度学习铺垫基础。在实际实验过程中,教师可以适当示范复杂或具有危险性的步骤,避免影响学生实验积极性和实验准确性,确保学生安全问题,使学生在实验过程中灵活运用所学知识测量出电池电动势和内阻,深度探究的同时对原有知识进行二次理解,真正落实深度学习,促使学生在课堂中综合提升和发展。

2.精心设计生活化趣味实验

高中物理相比初中物理,对学生动手实践能力、知识应用能力要求更高,但学生能力和思维等方面具有一定限度,部分学生会出现因教学内容难度增加学习兴趣降低现象,较大程度上影响学生学习自信和学习积极性,不利于学生开展深度学习。基于此,教师可以以学生喜欢的实验活动作为切入点,增强实验趣味性,使学生在趣味实验的推动下形成物理研究欲望和物理学习欲望,从而主动投入课堂,深度探索、思考、挖掘物理知识,真正落实深度学习。生活与高中物理具有紧密联系,教师可以将生活元素融入实验中,构建生活实验,以生活现象激发学生好奇心,增强实验趣味性,促使学生主动参与到课堂教学中,提升自身物理能力和物理素养。

“摩擦力”是人教版高中物理高一必修一中的教学内容,也是学生生活中较为常见的“力”,但学生在生活中对摩擦力的了解处于浅层,多存在于学生的拖、拽等行为中,具有较强隐蔽性。为落实深度学习,推动学生深度探索、挖掘物理教学内容,教师可以基于“摩擦力”的隐性特点,将生活事物融入课堂,构建趣味性物理实验,让学生基于生活中的物体深度探索摩擦力。教师可以在课前准备两个较重的木箱和光滑的木板、凹凸不平的地毯,并将木箱分别置于不同的平面,在学生对摩擦力形成一定理解的基础上,教师可以组织学生开展实验,让学生自主推、拉、拖、拽目标,感受不同平面使用的力的差异,使学生明确摩擦力存在于生活、影响于生活。基于静摩擦力的抽象性,教师可以将木箱置换成更重的石头、铁箱等物品,让学生进行移动,结合教材理解静摩擦力的意义和运力,并思考怎样解决生活中的静摩擦力,并不断实验,有效拓展学生学习深度和广度,真正落实深度学习。

结束语

综上所述,深度学习在高中物理教学活动中的落实,可以推动新课标教育改革深化,优化课堂教学模式、教师教学理念等方面,在提升高中物理实效性的同时确保其精准性,实现物理核心素养在深度学习课堂中的落实,推动学生综合性发展和提升。所以,新时代背景下的物理教师要全面、客观地把握深度学习理念内涵和对课堂的价值,坚持落实“学生为本”教育理念,开展高效、趣味的物理课堂,使学生在多元课程教学中实现深度学习,全面发展和提升。

参考文献

[1]黄以刚.微课在高中物理教学中的应用分析[J].考试周刊,2020(A5):125-126.

[2]任厚宝.基于核心素养的高中物理实验教学设计与思考[J].考试周刊,2020(A5):131-132.

[3]陈维港.中学物理教学中培养学生动手能力的思考[J].中国教育学刊,2020(S2):110-111.

[4]李志云.浅谈高中物理教学与素质教育[J].高中数理化,2020(S1):63-64.

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