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        深度學(xué)習(xí)下的初中物理探究式教學(xué)

        2022-03-16 09:00:27
        數(shù)理化解題研究 2022年20期
        關(guān)鍵詞:直尺深度物理

        王 晶

        (甘肅省高臺縣第三中學(xué) 734300)

        深度學(xué)習(xí)指的是學(xué)生以理解為基礎(chǔ),批判性的學(xué)習(xí)新知識,同固有知識體系相融合,發(fā)現(xiàn)知識之間的聯(lián)系,且他們能將已有知識遷移至新情境中,促進(jìn)問題的分析與解決.在初中物理教學(xué)中,教師需基于深度學(xué)習(xí)視角切入,根據(jù)實際教學(xué)需要給出一些問題與實例,由學(xué)生通過觀察、實驗、思考與討論主動探究,讓他們自行發(fā)現(xiàn)與掌握物理知識原理與結(jié)論.

        1 科學(xué)組建學(xué)習(xí)小組,獲得更好學(xué)習(xí)體驗

        最佳學(xué)習(xí)體驗通常來源于參與設(shè)計、創(chuàng)造和自我表達(dá)等過程,特別是當(dāng)自己所展現(xiàn)的東西對周邊人們具有一定意義或價值時.從這一視角來看,要想在深度學(xué)習(xí)下更好的開展初中物理探究式教學(xué),教師首先可以采用小組合作學(xué)習(xí)模式,根據(jù)學(xué)生各方面能力科學(xué)組建學(xué)習(xí)小組,將他們放置到群體之中,使其獲得更佳的學(xué)習(xí)體驗,實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)下的深入探究.

        以“光的直線傳播”教學(xué)為例,教師先利用多媒體技術(shù)在大屏幕上投影展示一座城市美麗的夜景,詢問:這么多美麗的光是從哪里來的?由學(xué)生根據(jù)生活常識回答,得出光源的概念,使其再列舉一些常見的光源,讓他們在小組內(nèi)交流與分享,說出太陽、螢火蟲、燈泡、蠟燭和霓虹燈等.接著,教師拿著一個手電筒射向天花板,提問:手電筒的光發(fā)出后是怎么傳到天花板上去的?路徑又是怎樣的?讓學(xué)生在小組內(nèi)根據(jù)經(jīng)驗或感性認(rèn)識提出各自的猜想,使其總結(jié)猜想,讓他們自然過渡至實驗環(huán)節(jié).隨后教師組織學(xué)生以小組為單位設(shè)計、操作與完成實驗,對猜想進(jìn)行驗證,使他們探究出光是沿直線傳播的這一結(jié)論.

        上述案例,教師事先將班內(nèi)學(xué)生科學(xué)組建成多個學(xué)習(xí)小組,使其在合作中加強(qiáng)溝通與互動,增進(jìn)同學(xué)之間的聯(lián)系,讓他們通過猜想、討論與實驗驗證了解和探究出光的傳播情況.

        2 創(chuàng)設(shè)適宜教學(xué)情境,便于學(xué)生透徹理解

        物理屬于自然科學(xué)的一類,知識具有一定的抽象性特征,學(xué)生學(xué)習(xí)起來本身就不易理解,再加上是初中階段才開設(shè)的一門新課程,他們更是容易陷入到思維障礙與學(xué)習(xí)困境之中.在深度學(xué)習(xí)下的初中物理探究式教學(xué)中,教師可以借助實物教具、實驗操作、信息技術(shù),且搭配語言藝術(shù)的描述創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)情境,便于學(xué)生更好的理解所學(xué)知識,改善探究質(zhì)量.

        在“聲音的產(chǎn)生與傳播”教學(xué)實踐中,教師先利用多媒體設(shè)備播放一些事先搜集到的各種各樣的聲音,包括:雨聲、流水聲、鳥叫、打雷、唱歌、汽車?yán)?、機(jī)器轟鳴、鋼琴演奏等,據(jù)此創(chuàng)設(shè)生動的教學(xué)情境,學(xué)生認(rèn)真傾聽與思考這些聲音是如何產(chǎn)生的,又是怎么傳到人耳中的,引發(fā)他們強(qiáng)烈的求知渴望.接著,教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一些振動發(fā)生的小實驗,如:把手指放在喉嚨發(fā)聲處,說話時會感覺到振動;在鼓面上灑一些米粒并敲打,發(fā)現(xiàn)米粒被震起來;敲打音叉能夠?qū)⑵古仪驈楅_;等,通過實物操作營造情境,使其通過觀察發(fā)現(xiàn)聲音是通過振動發(fā)出的,隨后繼續(xù)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)他們探究聲音是如何傳播.

        對于上述案例,教師巧妙采用現(xiàn)代教育技術(shù)、實物演示等手段設(shè)置真實、直觀的教學(xué)情境,便于學(xué)生對有關(guān)生的知識的理解與認(rèn)知,讓他們通過親身感知探究出聲音產(chǎn)生的原理.

        3 構(gòu)建完整知識體系,增強(qiáng)學(xué)生探究效果

        深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)是將新舊知識融合在一起,構(gòu)建起一個完整的知識體系,而探究式教學(xué)的關(guān)鍵在于以學(xué)生為主體,使其親身參與到整個學(xué)習(xí)過程之中,讓他們深化理解與牢固掌握所學(xué)知識.在深度學(xué)習(xí)下的初中物理探究式教學(xué)中,教師應(yīng)引領(lǐng)學(xué)生加強(qiáng)學(xué)習(xí)新知識的同時鞏固舊知識,使其學(xué)會主動融合新舊知識,形成完善的知識框架,增強(qiáng)他們的探究效果.

        比如,在進(jìn)行“升華和凝華”教學(xué)時,教師先帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)學(xué)過的幾種物態(tài)變化,包括:熔化與凝固、氣化與液化,以及物態(tài)形態(tài)的變化與吸、放熱情況,提出新問題:固態(tài)與氣態(tài)之間能不能直接轉(zhuǎn)化?讓他們結(jié)合已有知識對問題作出正確的猜想.接著,教師演示加熱碘的實驗,要求學(xué)生認(rèn)真觀察碘在加熱前、加熱時與冷卻時的狀態(tài)變化,運(yùn)用多媒體設(shè)備播放碘的升華與凝華實驗,使其觀察時注意是否有液體生成及碘的狀態(tài)變化,分析吸熱與放熱,引領(lǐng)他們得出升華與凝華的概念.之后,教師結(jié)合實例帶領(lǐng)學(xué)生分析升華與凝華現(xiàn)象,并通過畫圖的方式表示六種物態(tài)變化的關(guān)系,標(biāo)出物質(zhì)的狀態(tài)變化及吸、放熱.

        如此,教師由舊及新的講授新課,煥發(fā)學(xué)生的知識經(jīng)驗與學(xué)習(xí)經(jīng)歷,不僅有助于新知識的學(xué)習(xí)與探究,還促進(jìn)完善知識體系的構(gòu)建,幫助他們?nèi)嬲J(rèn)識物質(zhì)的六種狀態(tài)變化規(guī)律.

        4 刻意訓(xùn)練高階思維,學(xué)生深度探究物理

        為在深度學(xué)習(xí)下有效實施初中物理探究式教學(xué),教師在平常教學(xué)中,除培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解和應(yīng)用低階思維以外,還需著重訓(xùn)練他們的高階思維,如:綜合、評價、創(chuàng)造等,發(fā)展其創(chuàng)新能力、問題求解能力、決策力及批判性思維能力等.這就要求初中物理教師應(yīng)刻意訓(xùn)練學(xué)生的高階思維,引領(lǐng)他們深度探究物理原理、規(guī)律與性質(zhì),使其體會到物理的神奇.

        例如,在講授“凸透鏡成像的規(guī)律”時,教師先詢問:照相機(jī)、投影儀、放大鏡所成的像分別有什么特點(diǎn)?學(xué)生結(jié)合舊知識思考后回答:照相機(jī)成倒立縮小的像,投影儀成倒立放大的像,放大鏡成正立放大的像,然后指導(dǎo)他們操作一個小實驗:使其用放大鏡先看書本上的文字,再看遠(yuǎn)處的同學(xué)和老師,使其描述各自看到的現(xiàn)象,即為:看到近處物體是放大、正立的,遠(yuǎn)處物體是縮小、倒立的.之后,教師講述:放大鏡本身是凸透鏡,但是看到像有正立和倒立、放大與縮小之分.提示學(xué)生在小組內(nèi)討論還想知道哪些問題,使其想到凸透鏡在什么條件下成放大、縮小、正立或倒立的像,讓他們猜想、假設(shè)與設(shè)計實驗驗證.

        在上述案例中,教師以基礎(chǔ)知識的講授為前提,指引學(xué)生深入探索凸透鏡成像的秘密,使其初步了解探究學(xué)習(xí)的一般方法與程序,感受探究過程的開放性,訓(xùn)練他們的高階思維.

        5 增進(jìn)理論聯(lián)系實際,推動學(xué)生交流反思

        在深度學(xué)習(xí)下的初中物理探究式教學(xué)過程中,教師需基于物理學(xué)科的本質(zhì)特征出發(fā),知道這是一門有著極強(qiáng)實用性價值的學(xué)科,同生活有著緊密聯(lián)系,而學(xué)習(xí)的最終目的也在于應(yīng)用.初中物理教師應(yīng)增進(jìn)理論同實際的聯(lián)系,課堂上借助生活素材輔助學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識,課下讓他們運(yùn)用所學(xué)從物理角度分析或解決問題,使其深入交流與反思,實現(xiàn)深度探究.

        在“摩擦力”教學(xué)中,教師先播放花樣滑冰的表演視頻,學(xué)生可看到運(yùn)動員用力一滑就能滑動很遠(yuǎn),設(shè)疑:如果讓運(yùn)動員在泥地上滑動,還能滑這么遠(yuǎn)嗎?大家想一想是什么原因?使其思考后發(fā)現(xiàn)同固有認(rèn)知存在沖突,借勢導(dǎo)入新課.接著,教師要求學(xué)生將手平方在桌面上,用力推或拉,讓手在桌面上運(yùn)動或保持不動,或者手不動也不用力,使其交流感受,讓他們認(rèn)識摩擦力的定義和種類.之后,教師結(jié)合生活實例與實驗帶領(lǐng)學(xué)生探究影響滑動摩擦力的因素,知道增大與減小摩擦的方法,隨后讓他們在日常生活中運(yùn)用這些知識,解釋生活中的摩擦力現(xiàn)象,如:洗衣機(jī)洗衣服、輪胎花紋、軸承添加潤滑油等.

        如此,教師增進(jìn)物理理論知識同生活實際之間的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生在生活資源輔助下學(xué)習(xí)和探究有關(guān)摩擦力的理論知識,同時使他們能夠運(yùn)用所學(xué)來處理生活問題,實現(xiàn)學(xué)以致用.

        6 深挖實驗教學(xué)潛能,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

        學(xué)生在成長的過程中,在不斷的攝取信息,可以說學(xué)生并不是一片空白走入課堂,而是帶著思考而來.實驗是物理教學(xué)不可或缺的,同時也是學(xué)生感興趣的,因此,教師在進(jìn)行初中物理課堂教學(xué)的過程中,要充分發(fā)揮學(xué)生的課堂主體作用,采用對實驗進(jìn)行合理改進(jìn)的教學(xué)模式,組織學(xué)生進(jìn)行探究性實驗,激發(fā)學(xué)生的好奇心,讓他們積極、主動地加入到實驗探究活動中,進(jìn)行深入思考,以獲取到更多的知識.正是對實驗的改進(jìn),促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),增強(qiáng)他們對知識的理解和認(rèn)知.

        如在教學(xué)《長度和時間的測量》一課時,在講述到“練習(xí)使用刻度尺”部分,以前教師多是講到這里就讓學(xué)生拿出直尺進(jìn)行測量練習(xí),由于學(xué)生經(jīng)常用刻度尺所以缺乏測量興趣,往往學(xué)習(xí)效果不佳,為了增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果,教師就改練習(xí)實驗為探究實驗,教師在課前要求每個學(xué)生制作兩個硬紙板尺:一個是每間隔10cm畫線、一個是每間隔1cm畫線,同時也要準(zhǔn)備經(jīng)常用的塑料直尺,在課上教師先向?qū)W生介紹了學(xué)生制作的“尺子”10cm、1cm是分度值,然后讓學(xué)生用自己制作的兩把“直尺”和塑料直尺測量物理課本的長度,并記錄下測量的數(shù)值.學(xué)生從制作“直尺”開始就已經(jīng)很感興趣了,當(dāng)教師讓學(xué)生測量時就迫不及待的動手測量了起來,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)用10cm分度值的“尺子”測量的數(shù)值哪個格也對不齊很不好讀數(shù),用塑料直尺測量時就比較靠近某個刻度.這時教師向?qū)W生提出:都是測量課本的長度,你的測量結(jié)果一致嗎?有什么差別?學(xué)生看著自己的測量數(shù)值明顯的感覺到不同,學(xué)生報出了一組不同的數(shù)字,而且每個人的也不同,這時教師向?qū)W生提出用直尺測量物體長度時讀數(shù)是由數(shù)字和單位組成,且需要記錄到分度值的下一位,這一位是估讀值.學(xué)生觀察自己測量的數(shù)據(jù)是否符合,于是重新拿起尺子再次測量了起來,很顯然這次測量更加專業(yè),經(jīng)過再次的體驗學(xué)生清楚了刻度尺測量時要估讀到分度值的下一位且要寫明單位,完整的測量數(shù)據(jù)是由準(zhǔn)確值和估讀值組成的,并明確了讀取的數(shù)值的準(zhǔn)確程度是由分度值決定的.

        可見,教師改變教學(xué)策略,深挖實驗,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在探究體驗中表現(xiàn)出極強(qiáng)的積極性和主動性,從而使學(xué)生對物理知識有了更深入的理解和認(rèn)識,提升了課堂教學(xué)效果.

        7 巧妙引導(dǎo)深入探究,樹立學(xué)生質(zhì)疑精神

        在認(rèn)知世界的過程中,心中產(chǎn)生疑惑時,才會積極、主動地進(jìn)行思考,直到解開心中的疑惑為止.初中物理知識很抽象、難懂,要想學(xué)生有深度學(xué)習(xí)的過程,需要教師為學(xué)生提供質(zhì)疑的場景,只有當(dāng)學(xué)生心中產(chǎn)生疑惑,才能自主地進(jìn)行探索,經(jīng)過努力解除疑惑后,學(xué)生就會產(chǎn)生成就感,為今后更好地學(xué)習(xí)物理知識打下基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神,提升學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng),取得事半功倍的效果.

        教師營造質(zhì)疑場景,巧妙地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考,使學(xué)生能夠產(chǎn)生探索的欲望,在這個過程中,不僅能夠提升學(xué)生思考的主動性,獲得解決問題的成就感,還能有效地培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神,為今后的物理學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ).

        總而言之,在深度學(xué)習(xí)下的初中物理探究式教學(xué)活動中,教師應(yīng)同時把握好深度學(xué)習(xí)與探究式教學(xué),結(jié)合物理知識的特色從不同視角引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度探究,使其牢固掌握物理原理與規(guī)律,進(jìn)而提升他們的物理學(xué)習(xí)能力與整體知識水平.

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