張春龍

【摘要】深度學習是引入深度思維、提升學生能力的關鍵.與初中物理相比，高中物理學科的知識深度和廣度都有提升，知識構成復雜，內(nèi)容上具有一定的邏輯性和抽象性特點.為保證教學質量，教師在授課中應認識到學生參與課堂教學的積極意義，在教學中使用多元化手段引導學生參與，在參與活動的過程中幫助學生完成物理知識體系的構建過程，提高學生對物理知識的理解深度.本文分析引導學生深度學習對高中物理教學的重要意義，嘗試應用構建物理知識體系、鼓勵質疑思考、實驗驗證反思、理論實踐相互整合等策略在高中物理教學中完成深度學習，以期在科學化、現(xiàn)代化的高中物理教學模式的探索過程中邁進一步.

【關鍵詞】深度學習；高中物理；教學策略

現(xiàn)階段部分學生在物理學習過程中存在學習理解困難、知識應用不靈活、應變能力較差等問題，導致學生學習困難的關鍵原因在于當前學生的學習模式停留在淺表狀態(tài)，即機械地背誦記憶，被動地接受知識，信息儲存單一，學習能力難以在教學過程中得到有效提升.為此，教師在授課中應積極改變思路方法，引導學生主動地、批判性地參與到物理知識的學習過程中，在對話與反思中實現(xiàn)知識的深度學習，使學生成為物理知識學習的主人，在學習中得到思維與能力的提升.

1 高中物理深度學習的積極意義

高中物理知識學習難度較大，對學生的思維能力和邏輯推理能力以及材料加工能力要求較高.而深度學習能夠在學生理解學習要求的基礎上，讓學生批判性地認識新式學習思想，在將新知識引入原有認知結構的過程中強化各類知識之間的關聯(lián)性，完成知識的遷移，這有助于解決傳統(tǒng)高中物理教學中不同學段教學銜接不良的問題，對學生終身學習能力和學習習慣的養(yǎng)成具有積極意義［1］.

2 高中物理教學引發(fā)深度學習策略

2.1 聯(lián)系同類知識，構建物理體系

深度學習強調學生的參與以及對新舊知識的有序整合，利用完整的物理知識結構為學生今后的學習奠定知識基礎.為此，教師需要從教材內(nèi)容中各類知識點的共通性入手，深入挖掘不同知識點之間的關聯(lián)性要素，對比分析新舊知識的特點，從舊知識系統(tǒng)中完成知識的遷移，幫助學生理解新知識，并將新知識納入現(xiàn)有的知識結構中，在不斷的分析應用中幫助學生認識到新舊知識的差異和區(qū)別特征，完成知識的分離過程，在知識的對比、分析、整合過程中提升學生的知識理解能力和應用水平.

例如 以人教版高一物理必修第二冊第五章“曲線運動”為例，為幫助學生理解曲線運動的條件，能夠認識到曲線運動的特點，對比分析所學物體運動相關知識，發(fā)現(xiàn)直線運動與曲線運動的知識特點存在一定相似性，教師可在課上導入環(huán)節(jié)提出問題，“什么是直線運動？”“物體做直線運動的條件是什么？”結合問題與學生共同復習直線運動相關知識.完成知識復習后，教師可從生活要素中引入曲線運動知識，使用多媒體設備播放過山車的運動視頻、月球圍繞地球的轉動演示動畫，接著向學生提問：“同學們，大家說說視頻當中物體的運動是否屬于直線運動呢？”從運動軌跡入手幫助學生區(qū)分二者的差異.其次，教師可在黑板上畫出一條曲線和一條直線，起點為A，終點為B，引導學生思考：“假設有一輛小車需要從A移動到B，它們的移動方向存在哪些特點，物體的速度方向具有哪些特征？”學生以箭頭嘗試畫出小車的運動方向，在對比中發(fā)現(xiàn)曲線的運動特征，即在做曲線運動時速度方向會時刻發(fā)生改變.隨后，播放鋼珠從彎曲玻璃管道中滾落出來的運動方向，引導學生思考運動方向存在哪些特征？對比播放鋼珠從豎直玻璃管道中滾落出來的視頻，通過慢放讓學生認識到直線運動狀態(tài)下鋼珠速度方向與玻璃管道出口方向一致，但在曲線運動狀態(tài)下鋼珠沿玻璃管道出口的切線方向滾動，結合運動特征嘗試畫出鋼珠直線運動軌跡和曲線運動軌跡的速度方向和受力方向，認識到直線運動的受力方向集中于一個方向，曲線運動中力的方向指向軌跡彎曲的一側［2］.

圍繞運動屬性幫助學生歸納知識類型，從二者的區(qū)別入手幫助學生將直線與曲線的知識概念和特征區(qū)分開來，最后教師可將直線運動與曲線運動特征進行對比分析，引導學生結合所學知識，將二者運動方式的差異性以表格形式展示出來，圍繞所學知識分析二者的相同點，在總結、分析、推導的過程中逐漸幫助學生完成知識的建構過程，為學生核心素養(yǎng)的形成打好基礎.

2.2 鼓勵提出質疑，深入分析思考

“學而不思則罔，思而不學則殆”，深度學習離不開學生對知識的反思與批判，如何在學習的同時提高學生對所學知識的理解水平是教師的工作重點.為此教師在高中物理教學中可利用錯誤推導等方式鼓勵學生在課堂上提出質疑，在質疑中提高學生的知識理解水平.考慮到高中學生的思維水平正處于快速發(fā)展時期，學生之間的物理知識水平相差過大，對問題的思考不全面，可能會出現(xiàn)問題質量過低，或難以把握問題時機的情況，為此教師可嘗試在授課中運用小組討論合作式學習方法，讓學生以小組為單位開展討論學習活動，在學習中遇到疑問時先在小組內(nèi)部進行討論，如討論無果或出現(xiàn)爭論，教師再介入其中，給予提示.在學生充分思考問題的基礎上引導學生的思維能力進一步提升發(fā)展，實現(xiàn)深度學習目標［3］.

例如 以人教版高二物理選擇性必修第一冊第三章“波的干涉”為例，為幫助學生掌握波的疊加原理，了解波的干涉現(xiàn)象和干涉圖樣，教師可從課程的直觀性特征入手，在知識導入環(huán)節(jié)利用錯誤結論引導學生參與到教學活動中，深化學生對知識的記憶印象.在課程導入環(huán)節(jié)，教師提出問題：“同學們，經(jīng)過之前的學習，我們了解到波的產(chǎn)生方式以及波所具有的反射、折射、衍射性質，如果在同一片水面中同時將兩塊石子投入不同地方，波會怎樣變化呢？”教師提出猜測：“老師認為兩個波之間會相互沖突相互影響，最后振動頻率更高的波會繼續(xù)傳遞，而振動較低的波則會消失.”隨后教師將學生分為不同小組，以小組為單位嘗試在水盆中完成波的干涉實驗過程，學生在實驗中發(fā)現(xiàn)投擲石子形成的圓形水波在相遇后會互相穿過，保持圓形波紋形狀繼續(xù)向前推進，傳播并未發(fā)生干擾情況.此時學生注意到實驗結果與教師給出的知識結論出現(xiàn)差異.教師可引導學生嘗試變化實驗條件，進行多次測試，確定觀察結論.學生以小組為單位自行討論設計實驗過程，通過變化石子的投擲力度、落水位置等方式反復進行測試，最終得出結論，確定波在傳播的同時波的頻率、波長、傳播方式和振動方向都不會發(fā)生變化，學生開始質疑教師的觀點，此時教師對學生敢于提出質疑的精神提出認可，并重新說明“波的干涉”性質，完成課堂教學導入環(huán)節(jié).

通過故意設置錯誤推論后讓學生實驗證明的方式，引導學生主動參與到知識的思考、探究過程中，促進學生自主思考，培養(yǎng)學生的獨立思考和質疑精神，為學生今后的學習成長奠定良好基礎.

2.3 開展實驗教學，促進深度研究

物理知識理論的形成是人們實驗觀察的結果，在物理教學中應用實驗教學法能夠在驗證理論知識的同時重現(xiàn)理論知識的推導過程，有助于學生在實驗過程中尋找知識的歸納方式和基本原理，對學生深度學習物理知識具有優(yōu)勢意義.為此教師在授課中應重視實驗環(huán)節(jié)的重要性，引導學生嘗試通過實驗方式完成理論知識的驗證過程，在實踐操作的過程中深化學生對物理現(xiàn)象的理解和認知，為學生后續(xù)學習與應用知識奠定良好基礎［4］.

例如 以人教版高一物理必修第一冊第二章“自由落體運動”為例，為幫助學生掌握自由落體運動的規(guī)律，理解自由落體運動的性質和自由落體運動的形成條件，教師在導入環(huán)節(jié)可引入“比薩斜塔伽利略落體”實驗，講述伽利略的實驗準備環(huán)節(jié)，提出問題：“驗證物體質量對下落速度的影響，為什么要將兩個物體都做成球形？如何保證木球和鐵球在相同高度同時下落？”在提問過程中培養(yǎng)學生的實驗思維.其次要求學生結合身邊的實驗器材設計實驗流程，解決問題：“質量不同的物體下落速度基本相同，哪些因素可能會對物體的下落速度產(chǎn)生影響？”將學生分為多個小組，以小組為單位進行討論，在討論中推想哪些因素可能會對物體下落速度產(chǎn)生影響，結合猜想設計實驗步驟.部分小組嘗試設計石頭與紙片的下落對比實驗，結合實驗結果猜想物體的形狀與物體的下落速度有著一定關聯(lián)性，并在初次實驗后用紙片和紙團再次進行試驗，證實實驗結果.隨后教師進一步提出問題：“我們能否通過實驗知道物體形狀變化導致哪些因素發(fā)生變化致使物體的下落速度產(chǎn)生差別呢？”考慮到學生的思維容易受限，可嘗試講解紙飛機的飛行原理，幫助學生認識到空氣對物體下落速度的影響，圍繞空氣阻力要素設置對比下落實驗，在抽真空管體中進行物理下落實驗，認識到空氣阻力對物體下落速度的影響.

在學生自主設計完成實驗的過程中深化學生對知識的體驗，在討論、分析、推理、實踐的過程中讓學生深度參與到物理知識的學習過程中，感受到物體自由下落的規(guī)律，使其在深度學習探究的過程中掌握知識要點，為學生今后學習物理知識打好基礎.

2.4 理論實踐整合，挖掘深度學習價值

新課改背景下物理學科知識的學習要求學生具有一定的實踐應用能力，能夠將所學物理知識應用到生活中，解決生活化問題.為此教師要在深度學習中完成高中物理教學，應注重關注生活中的物理現(xiàn)象，引導學生嘗試應用物理知識，分析解決生活中存在的問題，在學以致用的過程中增強物理教學過程的趣味性，鼓勵學生以更加積極主動的態(tài)度參與到物理教學活動中，在運用所學知識的過程中深化學生對知識內(nèi)容的記憶印象［5］.

例如 以人教版高一物理必修第一冊第三章“摩擦力”為例，為幫助學生掌握滑動摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動摩擦力大小的因素，教師在授課結束后可運用多媒體設備播放輪胎視頻，引導學生思考四季輪胎的廣告標語：“一年四季都能用，冬季冰面不打滑”等類似廣告標語是否可信.學生結合本節(jié)課所學知識提出影響汽車路面行駛是否打滑的關鍵在于輪胎對路面的壓力大小以及路面與輪胎接觸面的粗糙程度，結合網(wǎng)絡和生活常識分析雪地胎的防滑原因，如輪胎較重、胎面花紋較為復雜等，與冰面接觸緊密，摩擦力較大能夠有效提升車輛在冰面上的操控性和行駛安全性.學生推測四季胎防滑的主要原因在于胎面花紋和胎面材料存在一定差別，雖然行駛更省油，噪聲更小，但相對而言車輪的摩擦力更小，冬季出行安全性與雪地胎相比稍弱.

在課堂討論中融入生活案例，讓理論與生活實踐聯(lián)系在一起，讓學生自覺地參與到課堂討論中，幫助學生認識到學習物理知識的價值，配合教師共同參與討論活動，實現(xiàn)深度學習.

3 結語

綜上所述，在高中物理教學中實現(xiàn)深度學習目標，需要教師堅持以學生為主體，將生活要素、實驗教學、質疑教學融入到學習過程中，通過對比、分析、尋找知識關聯(lián)性等方式將物理知識融入到學生的知識體系中，在討論與探索過程中帶領學生發(fā)現(xiàn)物理學的知識特征與變化規(guī)律，理解知識原理的同時提升學生的物理學科素養(yǎng)，為學生今后的學習發(fā)展奠定堅實基礎.

參考文獻：

［1］劉增澤，侯雨晴.指向深度學習的物理科學探究教學——以電磁感應現(xiàn)象為例［J］.基礎教育課程，2021（20）：50-55.

［2］趙順法.基于深度學習的高中物理復習教學策略——以“平拋運動”的復習為例［J］.物理教學，2021，43（09）：19-22+18.

［3］楊鳳樓.促進高中物理深度學習的“問題鏈”策略研究［J］.物理教師，2021，42（06）：34-37.

［4］印曉明，戴加成.深度學習理念下高中物理教學的實踐與思考——以“探究感應電流的產(chǎn)生條件”同課異構為例［J］.物理教師，2019，40（08）：36-38+42.

［5］吳洚水.基于深度學習理念的高中物理教學引導策略探究［J］.西部素質教育，2018，4（24）：237.