張冬梅

【摘要】物理是一門應用性極強的自然科學類科目，具有理論和實踐為一體的特點.力學既是整個物理學的基礎，也是高中物理教學的關鍵構成部分，教師要高度重視，從深度學習視角設計力學教學，幫助學生牢固掌握力學知識，為學生的繼續(xù)深造扎實根基.

【關鍵詞】高中物理；深度學習；力學

深度學習作為新課改下出現(xiàn)的一個新式教育理念，是相對于以往淺層學習而言的，指的是學生在教師引領下圍繞極具挑戰(zhàn)性的主題全身心地參與到學習活動中，學生在這一過程中體驗成功、獲得發(fā)展.高中力學知識點較多，難度也較大，僅靠傳統(tǒng)的淺層學習很難達到預期教學目標，教師應從深度學習角度，帶領學生深層次地研究力學奧秘，使學生順利完成學習任務，升華教學效果.

1 善于聯(lián)系實際生活現(xiàn)象，輔助學生深度學習力學

1.1 利用生活講解力學，幫助學生深度學習

雖然學生在初中階段已經(jīng)對部分力學知識有所接觸與學習，但是高中教材中的力學內容顯得更為深奧與難懂，僅靠以往淺層學習很難達到預期學習效果，這就要用到深度學習，讓學生透徹理解力學知識.力學知識在生活中十分常見，教師在平常的力學教學中應巧妙利用生活化現(xiàn)象來講解，拉近物理課堂與實際生活之間的關系，降低力學知識的學習難度，帶領學生在熟悉的生活化環(huán)境中展開學習，讓他們深度學習力學［1］.

例如 在開展“重力”教學時，教師先利用多媒體設備播放“運動員踢球、守門員接球、運動員用頭頂球、人推物體但沒有推動、火箭發(fā)射、壓縮海綿”等錄像資料，討論這些物體的共同點.學生發(fā)現(xiàn)海綿的情況和其他物體有所不同，那些物體都是從運動到靜止或者從靜止到運動，形狀均沒有發(fā)生變化，但是海綿的形狀變化較為明顯.接著，教師在課件中展示蘋果從樹上下落、跳高運動員下落、飛機投下救援物質等生活化現(xiàn)象，詢問“這幾個物體有什么共同點？”學生觀察后發(fā)現(xiàn)均落向地球表面.然后教師提升問題深度：通過之前的學習，大家知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因，那么物體下落是由于什么力作用？學生結合所學知識知道是重力.隨后教師引領學生結合這些生活現(xiàn)象分析重力產(chǎn)生的原因，深度研究重力三要素，使學生發(fā)現(xiàn)重力的方向豎直向下，重心一般在物體的幾何中心，并通過實驗進行驗證，輔助他們達到深度學習狀態(tài).

1.2 營造生活教學情境，突破力學疑點難點

在高中物理教學中，力學是難度相對較大的一部分內容，且占據(jù)著極為重要的地位，還具有典型的抽象性特征，學生學習起來較為困難，他們極易遇到一些障礙與困難，如果不及時處理，不僅影響到學生的正常學習進度，還不利于學生樹立學習自信心.對此，教師需把握好力學知識同現(xiàn)實生活之間的銜接點，借助信息技術手段將力學現(xiàn)象帶到課堂上，營造良好的生活教學情境，幫助學生突破力學疑點與難點，促使學生達到深度學習的目的［2］.

例如 在“力的合成和分解”教學過程中，在多媒體課件中展示常見的生活化現(xiàn)象，包括：小孩與大人提水、人與大象拉木材、兩根繩子吊著一個燈泡等，據(jù)此營造生活教學情境.詢問：在這些情況下，用一個力代替幾個力？指導學生認真觀察與分析，引領學生嘗試歸納出合力和分力的定義.接著，教師詢問：合力和分力之間存在著什么關系？借機引出新概念——力的合成、力的分解，然后在課件中出示一個拔河的畫面，設疑：當兩個分力在同一條直線上時，怎樣算出它們的合力？學生結合生活經(jīng)驗及已有知識知道是直接相加減.之后，教師在大屏幕上投影展示兩人抬水的畫面，帶領學生在生活情境中研究當兩個分力不在同一直線上的情況，思考：力的合成到底遵循什么樣的規(guī)律？使學生通過實驗來研究這個問題，先如何確定兩個力的作用效果相同，再如何確定兩個分力的大小、方向，然后怎樣研究合力與兩個分力的大小、方向的關系，讓學生深度學習，順利突破疑難障礙.

2 充分借助實驗教學契機，助推學生深度探索力學規(guī)律

2.1 賦予更多實驗機會，學生自行探索力學規(guī)律

實驗教學在整個高中物理課程體系中占據(jù)著關鍵的地位，不僅是對理論知識很好的還原與再現(xiàn)，還可以通過實驗驗證某些物理原理、定理與規(guī)律，為學生的正常學習提供更多幫助與支持，讓他們能夠做到深度學習.教師盡可能賦予給他們更多親自動手操作實驗的機會，使其自主設計實驗方案和完成實驗，引導學生將所學的理論知識應用至實驗活動中，助推學生順利探索力學的原理［3］.

例如 以“牛頓第二定律”一課教學為例，教師先演示以下實驗達到拋磚引玉之效：把兩個質量相同的小車放置到同一軌道上進行運動，其中利用滑輪在甲小車上面懸掛2個鉤碼，乙小車則懸掛1個鉤碼，兩個小車一起釋放；甲乙兩輛小車上面都懸掛一個鉤碼，再在甲小車上面放幾個質量較大的砝碼，一起釋放.接著，教師根據(jù)實驗設置問題：利用這兩個實驗是否可以找出加速度同質量、力之間的關系？組織學生自由交流和討論，使其發(fā)現(xiàn)在第一個實驗中甲小車受力大，速度變化快，加速度大；在第二個實驗中，甲小車質量大，速度變化慢，加速度小.提示學生提出假設：當質量一定時，物體受力越大，加速度越大；當力一定時，物體質量越大，加速度越小.之后，教師指導學生親自動手實驗，讓物體質量保持不變，在大小不同力的作用下測出加速度大小，分析加速度與力之間的定量關系，以及物體質量和加速度之間的定量關系，使其借助控制變量法獨立完成實驗，自行探索.

2.2 親歷力學實驗流程，學生深度探索發(fā)現(xiàn)

對于高中物理力學教學來說，實驗的重要性不言而喻，不少力學概念、原理、定理、規(guī)律等都是通過反復實驗探索而得出的，利用實驗既有助于學生輕松理解力學理論知識，還能夠培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、動手能力與探究能力等，為其深度學習做好鋪墊.對此，教師在力學教學中，應該引領學生親身經(jīng)歷整個實驗教學的流程，使其感受到力學知識的產(chǎn)生和形成歷程，促進學生在深度學習中探索和發(fā)現(xiàn)力學的奧秘，強化學習效果.

例如 在“彈力”教學中，教師先播放以下比賽視頻：蹦床、跳水與撐桿跳高等，詢問：這些運動員是受到什么力的作用在運動？學生知道是通過彈性形變產(chǎn)生的彈力，并羅列一些身邊運用彈力的實例，如橡皮筋綁頭發(fā)、拉弓射箭和蹦極等，讓他們產(chǎn)生疑問：彈力到底是怎么產(chǎn)生的？順勢揭示新課主題.接著，教師指導學生動手操作小實驗：用手按壓海綿、彈簧，讓竹片彎曲，交流觀察到的現(xiàn)象，即為：物體體積或者形狀發(fā)生變化，告知學生這是形變，然后讓學生在不損壞物體的前提下，研究鋼尺、橡皮筋、彈簧等物體的形變，引出彈性限度的概念.之后，教師將一本書放在課桌上，詢問：桌子會發(fā)生形變嗎？學生發(fā)現(xiàn)僅靠肉眼觀察無法得知，順勢指導他們操作“任何物體都會發(fā)生形變”的微型實驗，使學生認識到任何物體在力的作用下均會發(fā)生形變.這樣教師為學生提供親身經(jīng)歷實驗流程的機會，使其深度探索與發(fā)現(xiàn)彈力的性質，促使學生深度學習彈力的概念、形變和彈性限度等知識.

3 科學結合力學知識特點，驅使學生展開深度學習

3.1 積極引入小組活動，學生深度探究力學

高中物理教材中涉及到的力學知識同初中相比，不僅難度提升，深度也有所增加，有時僅靠學生個人是很難獨立完成的，無論是理論知識的學習還是探究操作均是如此，這就要引入小組合作學習模式，發(fā)揮出團體的力量，讓學生在小組內共同學習，達到深度學習的狀態(tài).為此，教師在力學教學中可根據(jù)實際情況引用小組合作學習，鼓勵學生積極交流與討論，使其分享各自的見解與看法，讓學生的思維發(fā)生摩擦與碰撞，最終深度探究力學［4］.

例如 在進行“共點力的平衡”教學中，教師先給出問題：在什么樣的條件下物體才會處于平衡狀態(tài)？提示學生結合初中時期所學的知識思考與作答，然后引出新問題：假如在三個互成角度的共點力作用下，物體也處于平衡狀態(tài)，則這三個共點力的大小與方向需要滿足什么條件？使其簡單思考以后發(fā)現(xiàn)同原有認知存在沖突，引發(fā)學生的好奇之心與求知渴望.接著，教師組織學生以小組為單位進行合作探究，將三根繩子系在一塊木板上面，由三名同學各拉一根，通過一定的角度將這塊木板拉起來，要求他們認真觀察木板，描述木板所受三個力的方向，使其發(fā)現(xiàn)就是繩子拉伸的方向.之后，教師進一步提問：這三個力的方向存在著什么樣的關系？由學生在小組內先獨立思考、再合作探討，交流各自的看法，預設：三個力的方向不再同一條直線上，不在同一側等，借機設疑：會是共面嗎？使其給出不同的看法，在其他小組配合下發(fā)現(xiàn)這三個力必須共面，驅使他們深度探究共點力平衡的情況.

3.2 開設課外實踐活動，增強深度學習效果

在深度學習視角下，對高中物理力學教學而言，教師不能僅僅依靠有限的課內時間與課堂空間，還要適當?shù)赝卣菇虒W范圍，開設一些課外實踐活動，進一步增進課堂上下之間的聯(lián)系，擴展學生的學習空間，使其深度學習力學知識，改善物理認知.這就要求高中物理教師以完成課內教學任務為前提，圍繞知識主題開展課外活動，為學生提供親身接觸社會的機會，使其運用所學知識觀察與分析真實存在的物理現(xiàn)象，讓他們嘗試解決一些實際問題［5］.

例如 在實施“摩擦力”教學時，課內環(huán)節(jié)，學生通過對理論知識的學習知道摩擦力有靜摩擦力、滾動摩擦力與滑動摩擦力三種，會計算靜摩擦力和滑動摩擦力的大小和判斷方向，使其通過設計實驗，使用控制變量法對影響滑動摩擦力和靜摩擦力大小的因素進行探究，增強他們的邏輯思維能力與探究精神.之后，在課外環(huán)節(jié)，教師布置課外實踐活動，要求學生觀察生活中有關摩擦力的現(xiàn)象，分析加大有益摩擦與減少有害摩擦的實例.如，鞋底上有凹凸不平的花紋，是在壓力不變的情況下，通過增大接觸面粗糙程度來增大摩擦；乒乓球拍上粘貼橡膠也是使接觸面變粗糙，在壓力不變時增大摩擦；車輪陷入到泥巴里面，墊上草，能夠讓車輪從泥巴里面出來，是增大摩擦；體操運動員在單杠上做動作時，手握桿不能太緊，減小對接觸面的壓力以減小摩擦；汽車發(fā)動機內部接觸運動部件間，盡可能的光滑，是減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦等，使其學會運用所學知識解決實際問題，達到學以致用的目的，增強他們的深度學習效果.

4 結語

總之，在高中物理教學活動中，教師要深刻意識到深度學習的重要性與實效性，結合力學知識特征科學合理地制定深度學習計劃，注重理論講授、實驗操作及課外實踐的有機統(tǒng)一，將先進的教育理念同寶貴的教學經(jīng)驗整合起來，從多個方面帶領學生深度學習與探究力學知識，使其切實體會到力學的神奇，讓他們真正理解力學的內涵，并且學會在生活中運用.

參考文獻：

［1］王銘星.關于高中物理力學教學中融入生活情境的探索［J］.高考，2021（14）：111-112.

［2］李結實.高中物理力學學習中數(shù)學方法的應用策略分析［J］.考試周刊，2021（39）：73-74.

［3］頡瓊，牛杰.高中物理力學教學中滲透傳統(tǒng)文化教育的探討［J］.新教育，2022（02）：49-50.

［4］陶漢斌.夯實力學基礎 提升能量境界——賞析高中物理的兩條主線力與能量［J］.中學教學參考，2022（05）：32-36+99.

［5］彭錦然.高中物理力學學習方法與解題技巧探微［J］.中國多媒體與網(wǎng)絡教學學報（電子版），2018（01）：289-290.