缩略图

指向深度学习的高中物理教学分析

作者

戚华冲

遂溪县大成中学 广东省湛江市 524300

摘要:在新的教育环境中,深度学习逐渐取代传统教学模式,强调学生应围绕知识内容开展全面探索,在新旧知识之间建立有机联系,灵活高效应用所学知识。将深度学习引入高中物理教学中,能推动物理教学模式的革新,提高师生、生生之间的互动效率,激活学生主动探索精神,提高物理教学质量。为此文章从引发深度思考、驱动深度探究、加深知识理解三个角度,概述指向深度学习的高中物理教学策略。

关键词:深度学习;高中物理;教学分析

深度学习是指基于知识理解的高水平的学习活动,需要学生将所学知识应用于不同场景,用于解决新问题,逐步发展高阶思维能力,完成学科知识体系的整合建构。尤其在新课程改革的教育背景下,深度学习更符合当前实际教学要求,能帮助学生梳理物理知识的逻辑关系,获得更深层次的理解认知。为此教师应利用多种要素构建优质学习环境,提升学生物理学习的积极性,引导其围绕特定主题开展探索思考,创造应用物理知识的机会,使其能从发展的角度审视问题,逐步培养问题解决能力与创新思维。

一、提出探究问题,引发深度思考

激发学生深度思考兴趣是开展深度学习的首要步骤,在学习动机的驱动下,学生会主动参与各项学习活动,配合教师完成各项学习任务。为此在指向深度学习的高中物理教学中,教师应围绕课程内容提出探究问题,科学把握提问时机与提问内容,引导学生主动参与物理知识发现与建构的过程。而且教师应循序渐进设计物理探究问题,保证问题设计的启发性与挑战性,帮助学生获得对物理知识的深层理解[1]。不仅能避免学生始终被动接受学习信息,还能唤醒其求知欲,在问题思考中灵活调用已有知识。

以粤教版2019高一必修第一册“第五节 加速度”为例,本课主要了解加速度的含义与物理意义,明确加速度单位的符号表示,分析物体在不同运动状态中加速度的方向,依据速度与加速度的关系判断运动性质。在课堂导入环节,教师应提出问题“运动中物体的速度会突然出现增加或减小,有哪些因素会导致出现速度变化?”,驱动学生探索加速度的物理概念,主动探寻本课运动原理。随后教师还可以列举出加速度实例,如“在汽车刚刚启动时,速度变化如何?”,通过联系生活经验,学生可以认识到汽车在刚启动后速度明显加快,加速度处于增大趋势。再问“在汽车接近停车时,速度变化是怎样的?”,联系上个问题可以得出,汽车即将停车时加速度如何变化,从学生生活经验出发获得知识,又反过来服务于解决现实问题。

依托探究问题将抽象的加速度概念与实际生活情境之间建立联系,能引发学生深度思考动机,加深其对物理概念的理解。这种提问方式能培养学生批判性、创造性的物理思维,使其从被动转向主动,既能增强学生主动探究兴趣,又能锻炼实际解题能力,满足深度学习理念的教育要求。

二、组织课堂实验,驱动深度探究

实验活动是学生应用物理知识的重要渠道,也是培养实践操作能力的主要途径。深度学习理念强调学习主体的主动参与,利用实验活动能为学生提供主动探究机会,帮助其发现物理现象背后的原理规律。为此在指向深度学习开展高中物理教学的过程中,教师应基于物理教材设置具有挑战性的实验活动,要求学生自主设计物理实验方案,完成数据收集、实验记录与结果分析的实验过程[2]。为学生提供更多反思总结、实践应用的机会,逐步培养自主探究与科学思维能力。

以粤教版2019高一必修第二册“第二节 向心力与向心加速度”为例,本课应了解向心力与向心加速度的概念,掌握向心力的来源,总结圆周运动中向心力与向心加速度的公式。依据本课知识内容,教师应组织“测量物体在匀速圆周运动中向心加速度大小”的物理实验,先准备旋转台、小球与测量尺等实验道具。引导学生自行设定实验条件,调整小球在旋转台上的转速,用测量尺测量小球在圆周运动中的半径,再利用所得的数据信息计算小球的向心加速度。随后教师应指导学生依据实验结果,分析圆周运动中向心加速度与半径、角速度之间的关系,鼓励学生之间分享实验心得,获得对圆周运动与向心加速度的深层理解。

依托物理实验活动,给予学生深度探究物理规律的机会,使其能在实验中实践、观察与分享,将实验结果与物理理论知识对照,巩固和应用物理概念,锻炼物理自主学习能力,进一步提高学科素养。

三、设计层次作业,加深知识理解

由于不同学生知识基础与接受能力不同,深度学习效果相差较大。为此在指向深度学习的高中物理教学中,教师应设计层次化的物理作业,保证其包含基础题目、拓展题目与实践任务,满足不同层次学生的探索需求,启发其面对不同难度的问题进行思考,提升深度学习效果。具体来说,利用基础题目可以深入理解物理概念,利用拓展题目能驱动学生灵活调用知识储备,运用实践任务能为其提供解决问题的机会,实现从理论到实际的转化。

以粤教版2019高一必修第二册“第五节 机械能守恒定律”为例,本课主要了解机械能守恒的条件,学会从功和能的角度分析物体具有的机械能,运用能量转化与守恒的观点解释物理现象。在本课教学中,教师应设计层次化作业:一是基础性作业,要求学生运用动能与势能的知识,计算自由落体物体的机械能。二是拓展性作业,设置一个复杂问题场景,如在高处释放一个摆锤,使其与一个静物发生碰撞,要求学生运用能量守恒原理分析碰撞后两者的速度。三是实践任务,自主设计验证能量守恒定律的物理实验,准确记录实验数据、分析实验结果。

利用层次化的作业设计,帮助学生理解、应用能量守恒定律,使其有更多机会将所学知识应用于实践解题中,切实锻炼物理分析能力。有助于适应不同水平学生的探索需求,由浅入深建构完善化物理知识体系,保证物理深度学习的效果。

结束语

综上所述,指向深度学习开展高中物理教学,能帮助学生理清物理知识之间的关系,触发其内在学习动机,能在自主探究中进行知识建构、学会解决问题,逐步发展物理高阶思维。为此教师应认识到深度学习在高中物理教学中的可行性,设置与学生认知发展相匹配的教学模式,增强学生思考探究的积极性,助力其推理、验证、反思与创新,为培养物理综合素养奠定基础。

参考文献

[1]郭九刚.互联网背景下高中物理高效课堂构建路径[J].中国新通信,2023,25(24):236-238.

[2]王震,高雪洋,姜静.高中物理学科素养研究[J].中国教育信息化,2023,29(12):110-120.