“深度学习”是当前教育教学领域热议的话题之一，不了解深度学习、不研究深度学习就很难有效落实核心素养的培养目标和推动教学改革。然而，有不少教师对“深度学习”存在一定的认知偏差——有的教师认为，题目越难就越有利于学生的深度学习。当教师以知识的难度代替学生学习的深度时，容易让学生产生挫败感。还有的教师认为，深度学习就是培养学生的“高阶思维”，这种一味地重知识的“拔高”和“迁移”，忽略了学生对基础概念和原理的学习，不利于学生对基础知识的理解和掌握。那么，究竟什么才是“深度学习”？深度学习如何才能“深”？笔者就以物理学科为例展开探讨。
一、深度学习的内涵
在深度学习的课堂环境中,学生不仅要精通基础概念,更要理解各个知识点间的相互联系,以便在学习新概念时能结合已有知识,建立起知识网络的新结构。面对具体挑战时,学生们学会打破知识领域的界限,整合运用各种原理来解决实际的物理问题。当他们具备这种综合应用能力后,便能洞察各个知识点的内在联系,进而运用物理知识解决日常生活中的各种难题。知识并非固定不变,也不限于一种形式,它具有动态发展的特性。深度学习倡导的正是这种发展性思维,鼓励学生在学习过程中以发展和变化的角度审视问题,无形中培养他们的批判性思维和质疑精神。
二、基于深度学习的高中物理课堂教学策略
1.适时提出探究性问题,引导学生深度思考
在高中物理课堂中,基于深度学习的课堂教学应当注重激发学生的学科兴趣和深度思考能力。为实现这一目标,教师在课堂上适时提出探究性问题是至关重要的。探究性问题旨在引导学生主动参与知识的构建和发现,而不仅仅是被动地接受信息。通过向学生提出开放性问题,可以激发他们对物理现象的好奇心和求知欲,培养他们独立思考和解决问题的能力。
例如教学“速度变化快慢的描述——加速度”这节课时,在课堂导入环节,教师可以引导学生思考以下问题:“为什么有时候物体的速度会突然增大或减小?有何因素导致速度的这种变化?”这些问题能够引导学生深入探讨加速度的概念,并引起他们对加速度背后原理的好奇。在课堂上,教师可以通过具体的例子来让学生更好地理解加速度的概念。例如,一个汽车在道路上行驶的情境。教师可以询问学生:“当汽车刚刚启动时,速度的变化是怎样的?”学生可以通过观察和思考,认识到汽车在刚刚启动时速度增加较快,这时的加速度是较大的。随后,教师再问学生:当汽车接近停车时,速度的变化又是怎样的?学生可以观察到汽车在接近停车时速度逐渐减小,这时的加速度为负值,表示减速。借助这个例子,学生能够将抽象的概念与实际情境相联系,加深对加速度的理解。适时提出探究性问题,引导学生深度思考,不仅提高了他们的学科兴趣,还培养了他们的实际问题解决能力,符合深度学习的教学理念。
2.构建知识网络,帮助学生掌握物理知识体系
物理是一门知识紧密联系的学科,其知识体系呈现出明显的层次和相互关联。因此,教师应通过有效的教学方法,帮助学生建立起这一庞大知识体系的连接,使其能够形成整体性的认知结构。构建知识网络的方法包括强调知识之间的内在联系,引导学生建立知识之间的逻辑关系,并通过反复强调重要概念,帮助学生将零散的知识点整合为有机的整体。
例如以“相互作用——力”这一单元为例,通过构建知识网络的方式,教师可以帮助学生深入理解力的概念,并将其与其他相关概念有机结合。考虑到这一单元涵盖了重力与弹力、摩擦力、牛顿第三定律、力的合成和分解、共点力的平衡等多个知识点,所以教师可以提出一个情境问题:假设有一个静止的物体放在水平桌面上,上面施加一个向右的力F1,下面施加一个向左的力F2,同时受到重力和桌面对物体的支持力。通过这个问题,学生需要考虑如何分析各个力的作用,如何求解物体的受力情况,以及如何判断物体是否处于平衡状态。在解决这个问题的过程中,学生需要运用牛顿第三定律、力的合成和分解等概念,形成对物体受力情况的整体认识。教师可以引导学生思考:当施加的力F1和F2大小相等时,物体是否保持平衡?如何调整施加的力才能使物体平衡?通过这样的讨论,学生能够逐渐理解不同力之间的相互作用,形成对力的概念更加深入和全面的理解。借助知识网络,教师能够帮助学生更好地理解和掌握物理知识,使其能够在解决实际问题时灵活运用这些知识,培养批判性思维和创造性解决问题的能力。
3.借助课堂物理实验,促进学生自主深度探究
物理实验不仅可以加强学生对理论知识的理解,还能培养其实际操作和问题解决的能力。深度学习注重学生的主动参与,而实验活动则为学生提供了一个积极参与的平台,让他们在实际操作中深入思考、探究和发现物理现象背后的规律。在进行物理实验时,教师应设计富有挑战性和启发性的实验任务,鼓励学生自主设计实验方案、收集数据、分析结果,并通过反思和总结形成对物理概念的深层次理解。通过这种方式,学生不仅能够在实践中巩固和应用理论知识,还能培养实验设计和科学思维的能力,进一步提高他们的学科素养。
例如以“向心加速度”这部分知识为例,教师可以在课堂中设计一个实验活动,通过实验测量物体在匀速圆周运动中的向心加速度,并探究其与角速度、半径之间的关系。实验步骤如下:
(1)准备工作:整理实验器材,包括旋转台、小球、测量尺等,确保实验台稳定且能够自由旋转;
(2)设定实验条件:将小球放在旋转台上,设定旋转台的转速,可以逐步增加转速,以便观察不同情况下的向心加速度变化;
(3)测量数据:学生使用测量尺测量小球在圆周运动中的半径,并记录旋转台的角速度;
(4)测量向心加速度:学生利用测得的数据,通过向心加速度的定义,计算小球在匀速圆周运动中的向心加速度;
(5)分析结果:学生根据实验结果,分析向心加速度与角速度、半径之间的关系,可以利用图表和数学公式进行分析,形成对匀速圆周运动规律的深层次理解;
(6)讨论和总结:在实验结束后,教师引导学生进行讨论,分享实验中的观察和思考所得。通过学生之间的交流,促使他们深入理解向心加速度的概念,并将实验结果与理论知识相结合。
大力发展素质教育是当前我国高中新课改的主旋律，引导学生开展深度学习不仅能够提高学生的学习效率，也能够提升学生的综合素养。因此，高中物理教师要结合课程特点，坚持以学生为中心的原则，积极探索开展深度学习的有效路径，不断提高高中物理教学质量。
参考文献：
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［2］钟赣萍.高中物理教学中促进学生深度学习的策略分析［J］.广西物理，2023（1）.
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