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Frontier Technology Education Workshop

深度学习理论在初中物理单元教学设计中的应用模型研究

作者

黄慧洁

广西百色市靖西市民族中学 533899

前言:以往初中物理教学中,教师多凭借自身经验、课本知识分布情况,遵从大教大纲为学生传授学科知识,此方法虽可完成学科教学要求,但模式过于呆板,并未对学生学习需求等因素进行综合考虑,从而致使学生学习浮于表面,并未深入了解知识间的内在联系,所学知识存在碎片化等特征,整体学习质效欠佳。而深度学习理论下的大单元教学则可对传统教学方法的缺陷加以弥补,可帮助学生进一步完善自身的知识框架,对学生学科素养培养存在积极影响。因此,对于初中物理教师而言,应注重自身教学理念、方法的革新,探究科学、有效的大单元教学策略,引导学生深度学习,从而提升学科教学质效,助力学生健康、全面发展。

一、明确单元主题,完善知识架构

对单元内容的整体把握是单元教学活动设计的基础,因此,对于教师而言,需加强对单元内容的研读。首先,教师需逐一分析单元内的零散知识点,根据《新课标》要求,以培育学生核心素养为目标,拟定单元整体教学方案,同时,设计兼具实践性、探究性的单元教学活动,引导学生在自主参与中逐步养成高阶思维。活动期间,教师需留意学生具体表现,如思维能力、物理知识学习兴趣、实践活动参与情况等,据此进一步优化教学方案,提升教学的针对性与合理性。其次,教师应将主题关联紧密或教学逻辑相通的内容整合在一起,做好知识点的衔接、梳理,并以此为基础,由浅至深地设计问题,组织实践活动,从而保障单元教学活动的有效落实。如在“机械运动”(新人教版)(八年级上册)单元教学中,笔者先对学生学情加以了解,后拟定单元教学目标:目标一 聚焦运动的描述,包含机械运动的定义、参照物选取原则、运动与静止的相对性;目标二 了解运动的快慢,掌握速度的定义、单位以及计算方式;目标三 掌握测量时间、长度的方法,了解何为误差,并掌握降低误差的方法;目标四,区分匀速及变速直线运动,掌握二者的特征及规律,并在此基础上掌握平均速度的计算方法。教学期间,笔者遵循由浅入深原则,结合实例帮助学生深化理解、强化记忆。同时,给予学生主体地位充分的尊重,鼓励其在观察中表达感悟、探索问题的解决路径,通过师生、生生间的互动,实现单元学习目标[1]。

二、创设情境,激发学生单元学习兴趣

与其他学科相比,初中物理知识往往有着较强的抽象性,从而使学生在学习时常倍感压力。鉴于此,教师在设计单元教学活动时,应对学生成长规律、学情等进行充分考量,引入情境教学法,经由具象化、趣味化的方式呈现抽象的物理知识与现象,如此不仅可降低学生学习难度,还有助于激发学生学习兴趣,从而为提升课堂教学质效、培养学生学科核心素养奠定良好基础。如“透镜及其应用”(新人教版)(八年级上册)单元教学中,笔者先从单元整体视角出发,系统讲解透镜的概念及原理,帮助学生建立初步认知,待学生思考、理解后,再引导其开展富有趣味性的小实验,如将预先备好的放大镜、滴在玻璃板上的小水滴等材料引入课堂,鼓励学生结合笔者提供的材料自主探究凸透镜成像的奥秘,引导学生发现生活中隐藏的物理现象。此种教学方法与初中生活泼好动的天性有着极高的契合度,可促使学生主动参与到学习实践中,使其在理论、实践中激发思维活力,增加学生学习深度,有助于学生学习质效的提升[2]。

三、引入媒体技术,辅助学生深度学习

多媒体辅助教学是借助现代信息技术,将声音、图像等多种媒体形态融入教学的一种教学方法,经由此种教学方法,教师可将抽象的物理概念形象、直观地呈现给学生,有助于降低学生知识学习难度。教师在引入媒体技术时,首先需做好素材的挑选与设计工作,保证内容兼具教育性、科学性,同时还可通过在线测验、虚拟实验、课堂讨论等互动环节,增强学生的参与感,让其在轻松氛围中加深对物理知识的理解,增强学生知识应用能力。如“光现象”(新人教版)(八年级上册)单元教学中,笔者借助媒体技术组织教学活动。首先笔者为学生播放一段与光现象有关的视频,视频中不仅展示了光在不同介质中的传播状态,也对潜望镜工作原理、光纤通信等反射与折射的实际应用场景进行了展示,经由该视频,可帮助学生初步建立起对光现象相关概念的认知。随后笔者利用动画对光在平面镜、凸透镜中反射以及折射过程进行模拟,并对光线的入射、反射、折射路径及角度变化进行清晰标准,使学生更为直观、形象地把握光的运动规律。动画演示结束后,笔者结合多媒体课件对相关知识点展开进一步的梳理,结合实例解析反射与折射规律,并设置互动环节,借助虚拟实验平台让学生自主调节光源入射角和介质折射率,观察光线变化并记录相关数据,组织小组讨论,鼓励学生向同伴分享自身的实验发现;最后,以在线测验的形式对学生学习效果进行检测,并及时答疑。通过此种教学方法,可显著降低学生知识学习难度,且利于学生学习热情的调动,对学生学习质效提升、学科核心素养发展存在积极影响。

四、引入思维导图,助力学生完善知识框架

初中物理单元教学中,使学生直观学习、思考单元各知识点,无疑是提升学生学习深度的有效方法,而思维导图恰可满足此要求。故教师在设计单元教学活动时,可降低思维导图引入教学实践中,通过引导学生绘制思维导图,加深学生对单元知识的理解,使学生了解到知识间的关联性,完善学生知识框架,提升学生学习质效。仍以“光现象”单元教学为例,笔者引导学生借助思维导图梳理单元所学内容:将 “光的直射”“光的反射”“光的折射”“光的色散” 列为二级标题,各标题下再细化出基本概念、主要特点、生活应用等内容。如“光的反射”可进一步拆解为“镜面反射”与“漫反射”,而镜面反射又和平面镜、球面镜相关知识存在紧密联系。通过此种由点到面的思维导图构建,学生可串联起完整的光学知识体系,在梳理与总结中加深对单元知识的理解,提升自身学习质效[3]。

结语:综上所述,在初中物理教学中,基于深度学习理论的单元教学有着较高的应用价值,不仅有助于提升学生学习质效,帮助学生完善知识框架,还利于学生学科核心素养的培养。因此,对于初中物理教师而言,应加强对单元教学的研究,以深度学习理论为指引,探究更为科学、系统的单元教学策略,以提升学科教学质效,助力学生健康、全面发展。

【参考文献】

[1] 陈斌. 基于深度学习理念的初中物理大单元教学研究[J]. 数理化解题研究,2025(17):104-106.

[2] 黄坚. 基于深度学习理念的初中物理大单元教学研究[J]. 中学课程资源,2024,20(3):42-44.

[3] 王本刚. 基于深度学习理念的初中物理大单元教学研究[J]. 文渊(中学版),2024(8):268-270.