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基于深度学习的高中物理教学对策

作者

苏倡全

昭通市实验中学 云南昭通 657000

高中物理教学的核心目标就是要引导学生敏锐地感知生活中各种物理现象,激发他们对物理问题进行探究的内在动力,同时培养他们深度思考、研究分析及进行逻辑推理的综合能力。通过对知识的系统学习及进行实验探究,让学生逐步掌握解决问题的方法,并能对整个学习过程进行持续的自我反思与优化。因此,提升感知力与强化思维沟通能力是高中物理教育的关键所在。深度学习与浅层学习比较,侧重点由知识的表层记忆与相似性识别转变为对知识的深度分析、辨别、应用与评价等高阶认知活动。同时,进行深度学习重视培养学生自主探究、协作交流及批判性思维。在高中物理教学中,强化学生的深度学习主要表现为对新旧知识的整合,侧重于发展学生的思维能力、解决实际问题的能力,通过将新知融入并重构原有认知框架,实现知识的有效迁移与应用。这种学习方式致力于提升学生的物理核心素养,契合课程标准要求,并满足新时代对高素质创新人才培养的需求。以下探究基于深度学习的高中物理的具体教学对策。

一、以直观的方式展示知识,培养学生的建构能力

培养学生物理学科核心素养的形成,最为关键的就是引导他们揭示出不同物理概念、规律、现象之间存在的逻辑关系。在深度学习理念下,学生需要将已有的知识进行批判性的反思与结构化重组,进而精准地去感知和内化新的物理知识。这就要求学生并不是单纯地接受信息,而是要把握好物理理论与定律的实质。为了让学生理解高层次的物理知识,逐渐形成知识构建能力,其关键就是要能激发学生深度地参与教学活动。而作为物理教师就应精心地为学生创设情境,充分利用多种资源,如教材、多媒体课件、实验录像等,引导学生直观地观察物理现象及问题,获得初步的体验与感知。在体验的过程中教师发挥的引导与促进作用,对学生进行持续性的问题启发及思维引导,促进学生从表面看到本质。

例如,在教学“向心力”这部分知识时,就可以让学生观察小球在转动的碗内所形成的运动现象,或是为学生播放过山车在环形轨道上运动情况的视频。学生会直观地感受到物体做的是圆周运动而并不是直线飞出,这时教师趁机提出问题:“物体运动方向的改变是受到了什么力的影响?是这个力的作用导致物体出现了圆周的运动轨迹吗?”这样在问题的驱动下学生会进行积极主动的思考,不断地进行假设、推理与论证,最终建构了向心力概念的模型。另外一个直观展示知识的方法就是设计丰富多样、现象明显的实验活动。教师可根据教学内容设计演示实验、分组探究实验,让学生参与其中并直接观察与测量,在沉浸式的体验中会更加有探究的积极性。这样一来,学生的感性经验及知识储备丰富起来,同时在这个过程中能够训练学生的科学观察能力、提升科学探究技能,并最终内化为严谨的科学思维习惯。

二、设立问题串,培养学生质疑与反思的能力

高中物理教学中需要确保学生能够积极参与到课堂的各个环节中,面对物理概念与现象时不断质疑、分享、评价与思考。在这种沉浸式的学习过程中利于激发学生的高阶思维,培养其创新思维、理性思辨素养。为了更好地实现这一目标,教师应设计贴近学生生活经验、富有挑战性的物理情境,在讲解的过程中层层递进,引导学生不断地出现认知冲突。这样的冲突能够点燃学生探究的欲望,深化对物理本质的理解,从而坚定探索物理学的信念。

设计问题串的方法融入到物理知识的建构过程中能够成为核心的教学引导手段。教师所设计的问题需要环环相扣、由浅入深,通过问题来引导学生逐渐深入地剖析物理现象背后的原理,使其系统化地整合知识、灵活迁移运用知识。在日常教学中,持续强化学生的提问意识与质疑精神至关重要,这能显著提升其学习的自主性与能动性,并引导他们主动采用深度反思的学习策略。

物理的学习本身就是将生命力与现实紧密联结起来,鼓励学生将抽象的物理概念与法则放在生活背景中进行观察。例如,为学生播放一段汽车在蜿蜒山路上行驶的视频,教师设计一系列的引导性问题串:如汽车在转弯时运动状态发生了哪些变化?引入向心加速度及力的概念;汽车在直线行驶中需要哪些力来提供其所需的动力?引入摩擦力、牵引力等;汽车在转弯时有哪些力的作用方向或是大小发生了变化?原因有哪些?引入向心力的来源、静摩擦力的作用。同时,引导学生思考,若车速过快或是路面湿滑有可能出现怎样的后果?涉及的物理原理有哪些?这一系列的问题串不仅能激发学生积极思考,还能锻炼学生物理语言组织能力与表达能力,进而对知识进行深入的反思,全面提升物理核心素养。

三、构建知识框架,培养学生的整体迁移运用能力

高中物理知识间存在一定的内在联系,需要学生在学习的过程中缕清并能构建出知识框架,以对知识进行有效的迁移运用。在构建知识框架的过程中,学生要主动将新知识与旧知识联系起来,将新的知识置于旧有的知识框架中。这个过程就是学生对知识进行归纳整理的过程,教师在其中扮演的是教学引导者的身份,让学生逐渐学会对物理知识进行迁移与应用。这样一来,不仅可以完善学生的物理知识框架,同时会对物理知识有更高层次的认识,深入地解读物理的规律性。因此,在高中物理教学中以深度学习为指导,引导学生构建知识框架,让学生在整个物理学习过程中不断提升思维能力及思考能力。

总之,在高中物理教学中组织学生进行深度学习是培养其学科核心素养的关键。物理教师应在教学中以直观的方式展示知识,培养学生的建构能力;设立问题串,培养学生质疑与反思的能力;构建知识框架,培养学生的整体迁移运用能力;最终实现培养学生的物理核心思维能力的目标。

参考文献:

[1] 李雪 . 基于深度学习的高中物理教学策略与实践 [J]. 中学理科园地,2024,20(6):18-20.

[2] 吴玲玲 . 基于深度学习的高中物理课堂教学策略探究 [J]. 考试周刊,2023(12):111-115.