侯麗容

關(guān)鍵詞：初中物理;深度學(xué)習(xí);教學(xué)策略

引言

深度學(xué)習(xí)（Deep Learning）的概念最早由美國學(xué)者Ference Marton和Roger Saljo于1976年提出[ 1 ]，是指教師引領(lǐng)學(xué)生圍繞預(yù)設(shè)的富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題，自主學(xué)習(xí)、體驗成功、感悟提升的一種有意義的學(xué)習(xí)過程[ 1 ]，它強調(diào)對學(xué)科知識本質(zhì)的理解，追求有效的學(xué)習(xí)遷移、真實問題的解決，是以高階思維為主要認知活動的一種高投入性的學(xué)習(xí)方式[ 2 ]。在日常的教學(xué)實踐中，基于深度學(xué)習(xí)的初中物理教學(xué)可以從以下幾方面入手。

1 ?創(chuàng)設(shè)真實情境，激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的興趣

德國教育家第斯多惠說過：“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授知識的本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞”。實踐證明，精心創(chuàng)設(shè)真實的情境，將學(xué)生置于樂觀的情感當中，能有效刺激學(xué)生的求知欲望，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的興趣。

1.1 ?創(chuàng)設(shè)“新奇”的實驗情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲望

創(chuàng)設(shè)“新奇”的實驗情境，能夠激發(fā)學(xué)生強烈的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生樂學(xué)物理。如，在教“白熾燈的工作原理”時，可以這樣創(chuàng)設(shè)實驗情境：任取一根學(xué)生常用鉛筆芯，用八節(jié)干電池給鉛筆芯通電，鉛筆芯先變熱后變紅，越來越紅，最后發(fā)出耀眼的光。這一新奇的現(xiàn)象讓學(xué)生驚呼，激起學(xué)生的求知欲，激發(fā)了學(xué)生深度學(xué)習(xí)的興趣。

又如，在教“電是什么”時，可以這樣創(chuàng)設(shè)實驗情境：讓實驗者站在絕緣板上雙手觸摸“感應(yīng)起電機”，人的頭發(fā)由于靜電斥力會如孔雀開屏般“怒發(fā)沖冠”式的豎起，這一神奇美麗的景象讓學(xué)生驚嘆不已，立即喚起學(xué)生的好奇心，激起學(xué)生深度學(xué)習(xí)的求知欲望。

1.2 ?創(chuàng)設(shè)“好玩”的實驗情境，調(diào)動學(xué)生的參與熱情

玩是孩子的天性，初中學(xué)生尤其愛玩有趣味、有深度的“物理游戲”。教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)玩味十足的物理情境，讓學(xué)生在“玩中學(xué)”，可以調(diào)動學(xué)生主動參與的熱情。如“硬幣跳高”“紙盒燒開水”“瓶吞剝殼熟雞蛋”“漏斗吹乒乓球”“冷水澆沸水杯使水再沸騰”等許多小實驗，“玩”味十足，收效良好。還可以組織學(xué)生開展小制作活動，如用可樂罐做“浮沉子”，用雞蛋殼做“不倒翁”，用竹筷做“桿秤”等，有的還將小制作進行改進和美化，使之變成精美玩具。一旦成為玩具，學(xué)生便“玩”進了物理世界，“玩”會了物理知識，“玩”出了物理智慧、物理思想與物理方法。

1.3 ?創(chuàng)設(shè)“懸念”的實驗情境，引發(fā)學(xué)生探索的激情

布魯納曾說：“學(xué)習(xí)的最好刺激乃是對所學(xué)材料的興趣”。創(chuàng)設(shè)“懸念式”的實驗情境引入教學(xué)，可以盡快集中學(xué)生的注意力，形成情感共鳴，使之產(chǎn)生欲罷不能，非知不可的學(xué)習(xí)需求，從而引發(fā)學(xué)生探索的激情。

如，在教“大氣壓強”時，可創(chuàng)設(shè)“在大試管中上升的小試管”的實驗情境進行導(dǎo)入：在一根裝滿水的大試管中插入一根小試管，插入一半時，將兩試管同時倒立，小試管不隨大試管中流出的水往下掉，反倒逐漸上升。這個充滿魔力的小實驗給孩子們留下深深“懸念”：小試管為何不掉下來？小試管是被水吸進去了嗎？還是什么力把小試管推上去了？從而激發(fā)學(xué)生的探索激情。又如，在講授“熱傳遞”時，因熱傳遞知識比較抽象，直觀上不易看出，學(xué)生難以理解，可創(chuàng)設(shè)“燒不死的小魚”的實驗情境進行導(dǎo)入：燒瓶頸部的水已燒開，燒瓶底部的小魚卻仍在悠閑的游來游去，這一不可思議的現(xiàn)象，引發(fā)學(xué)生認知沖突，形成懸念，使學(xué)生萌生解決問題的欲望。

2 ?拓展實驗內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生深度探究的熱情

拓展實驗內(nèi)容有助于促進學(xué)生課內(nèi)探究與課外探究的互補結(jié)合[ 3 ]，還能為學(xué)生創(chuàng)造更多動手操作的機會，親歷科學(xué)探究的過程，體驗自主探究的樂趣，提升實驗操作的技能，從而培養(yǎng)學(xué)生深度探究的熱情。

2.1 ?豐富課外活動內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生廣泛探究

教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容拓展一些課外活動，讓學(xué)生在實踐活動中體會科學(xué)家發(fā)明創(chuàng)造的艱辛，磨煉學(xué)生的意志，培養(yǎng)自主、合作的探究精神，增強創(chuàng)新、創(chuàng)造意識。如組織物理課外興趣小組活動，青少年科普講座，開展科技小發(fā)明小制作比賽、小實驗操作比賽等，拓寬學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生廣泛探究的興趣。

2.2 ?運用媒體模擬實驗，啟發(fā)學(xué)生深度思考

許多物理實驗現(xiàn)象，實驗過程短暫，稍縱即逝，學(xué)生來不及細致觀察，很難發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)，達不到實驗?zāi)康?。多媒體模擬實驗?zāi)芤云潇`活、生動、形象的表現(xiàn)形式和強大的模擬功能，填補一些常規(guī)實驗所不能呈現(xiàn)的現(xiàn)象，模擬課堂上無法直接完成的實驗，還能多次重復(fù)模擬實驗過程，再現(xiàn)物理現(xiàn)象，有助于學(xué)生深度思考，達到掌握重點、突破難點的目的。

如，在“凸透鏡成像”教學(xué)中，在學(xué)生分組實驗后，可通過播放flash動畫，模擬凸透鏡成像實驗：在屏幕上拖動蠟燭，緩慢改變物距，蠟燭的成像情況也隨之發(fā)生相應(yīng)地變化，它能夠非常直觀且清晰地顯示凸透鏡成像規(guī)律，優(yōu)化了實驗呈現(xiàn)方式，便于學(xué)生理解和記憶。又如，在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”時，可播放一段真實的視頻：有一氣功師平躺在地面上，身上壓著一塊大石板，助手用大鐵錘打擊石板，石板碎了而氣功師卻安然無恙。這一情景立即與學(xué)生原有認知產(chǎn)生沖突——人被錘打怎能不受傷？啟發(fā)學(xué)生深度思考，為后續(xù)學(xué)習(xí)創(chuàng)造良好的認知起點。

2.3 ?創(chuàng)新隨堂演示實驗，引發(fā)學(xué)生深度探究

在初中物理教學(xué)中，適當增加和改進一些演示實驗，有助于啟迪學(xué)生的思維，加深對物理概念和規(guī)律的理解，激發(fā)學(xué)生深度探究的熱情。如，在探究“液體內(nèi)部壓強”時，針對液體內(nèi)部壓強是由液體重力引起，但又與重力、體積無關(guān)，跟深度有關(guān)的這一難點與疑點，可增加一個演示實驗：取兩根容積相同，但管徑不同，一端開口一端包扎薄橡皮膜的玻璃管，倒入等量的水，引導(dǎo)學(xué)生觀察比較兩玻璃管中水的重力、體積大小與橡皮膜的突出程度，學(xué)生得出：水的重力、體積相同但橡皮膜突出程度不同。再將玻璃管從豎直位置逐漸傾斜（水未溢出），減小水的深度，再問學(xué)生：管中水的重力、體積大小與橡皮膜的突出程度是否改變？學(xué)生得出：水的重力、體積不變，橡皮膜突出程度變小。該實驗的增加，很好的解決了液體內(nèi)部壓強跟重力、體積無關(guān)，與深度有關(guān)這一難點、疑點，加深了學(xué)生的理解，引發(fā)學(xué)生深度探究的欲望。

3 ?引領(lǐng)感悟反思，實現(xiàn)學(xué)生思維的創(chuàng)新升華

子曰：“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆”，反思是整個教學(xué)思維活動的核心與動力，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過元認知對自己的學(xué)習(xí)過程進行檢驗、評估與調(diào)整，把學(xué)習(xí)引向深入，促使其有效學(xué)習(xí)，實現(xiàn)思維的創(chuàng)新升華。

3.1 ?在認知發(fā)生沖突時進行反思

學(xué)生對來自生活經(jīng)驗的認識，多屬“表象”認識，而這些表象認識往往是錯誤的。如，在教“物體的浮與沉”時問學(xué)生：一塊薄鐵片放在水中會下沉還是上浮？再用多媒體展示萬噸巨輪在海上航行的精彩畫面，引發(fā)學(xué)生認知沖突：浮力大到可以托起用鋼鐵制造的萬噸巨輪，為何托不起一片薄薄的鐵片？再問學(xué)生：把雞蛋放入水中是浮還是沉？學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗回答會下沉，接著演示雞蛋放入密度不同的“鹽水”中，會懸浮與漂浮的情景。教師利用這些“認知沖突”引導(dǎo)學(xué)生深度反思，總結(jié)物體浮層條件，達到深度理解和掌握物理規(guī)律的目的。

3.2 ?在答題出現(xiàn)錯誤時進行反思

學(xué)生常因?qū)λ鶎W(xué)的知識一知半解、粗心大意或是不求甚解等造成答題錯誤。如有這樣一道題目：小張用350 N的力豎直向上拉地面上重為500 N的物塊，求物塊所受合力的大小？多數(shù)學(xué)生錯答為150 N。此時，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入反思，分析錯誤原因，尋找錯誤根源，應(yīng)認真審題，理解題意后再作答。題目是求“物塊所受的合力”，不是求“拉力和重力的合力”，需意識到這二者并不一致，物塊不只受上述兩個力，還受到150N的支持力作用。其次，讓學(xué)生意識到物體的受力情況往往需緊扣其所處的運動狀態(tài)，此時物塊并未被拉離地面，仍處于靜止狀態(tài)，因此其所受的合力為零。答題后的反思，有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和全面性，提高答題的正確率。

3.3 ?在疑難問題解決后進行反思

在較難的問題決后，學(xué)生如果只滿足于當前問題的解決，就達不到舉一反三的目的。教師可結(jié)合當前解決的問題，開展一圖多用、一題多解、一題多變等變式與拓展訓(xùn)練。如：“伏安法”測電阻的實驗電路，還可用于“伏安法”測小燈泡電功率、探究導(dǎo)體電流與電壓的關(guān)系、探究導(dǎo)體電流與電阻的關(guān)系;再如，求三個電阻R₁=13Ω，R₂= 65Ω，R₃=130Ω并聯(lián)后的總電阻，常規(guī)解法：1/R=1/R₁+1/R₂+1/R₃，計算很繁瑣，假如引導(dǎo)學(xué)生認真析題后再解題：把R₁看成10個R₃并聯(lián)后的總電阻，把R₂看成2個R₃并聯(lián)后的總電阻，R₁、R₂、R₃并聯(lián)就相當于13個R₃并聯(lián)，即R總=R₃/13=10 Ω，解題就會輕松許多。類似這種通過求異思維的變式訓(xùn)練，誘導(dǎo)學(xué)生在問題解決后反思，可以拓寬解題思路，達到觸類旁通的效果，有助于開發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

總之，物理課堂教學(xué)應(yīng)當摒棄教師講、學(xué)生聽的教學(xué)模式，努力構(gòu)建教、學(xué)、評于一體的教學(xué)模式，積極營造真實的教學(xué)情境，深入拓展實驗內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成自覺反思的良好習(xí)慣，在不斷的自我評價中，促進學(xué)生深度理解，高效學(xué)習(xí)，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]夏繁軍.“深度學(xué)習(xí)”框架下的單元學(xué)習(xí)設(shè)計[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志，2019（1） .

[2]康淑敏.基于學(xué)科素養(yǎng)培育的深度學(xué)習(xí)研究[J].教育研究，2016（7）.

[3]張麗霞.多層次拓展初中物理實驗，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力[J].湖南中學(xué)物理，2012（6）.