張鵬
隨著我國整體教育教學(xué)水平的提高,高中物理教學(xué)對(duì)教師和學(xué)生均提出了更高的要求。以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的深度教學(xué),用循序漸進(jìn)的探究問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生積極思考、動(dòng)手操作、探索物理規(guī)律,以科學(xué)的評(píng)價(jià)方式引導(dǎo)學(xué)生重能力、重思考、重實(shí)踐。本文將就基于深度學(xué)習(xí)下的高中物理教學(xué)提供幾條具體策略,以供廣大同行參考。
“深度學(xué)習(xí)”是指學(xué)生在教師的科學(xué)指導(dǎo)下,通過信息加工、自主探究、獨(dú)立思考、遷移應(yīng)用、問題解決等認(rèn)知加工方式,形成對(duì)物理知識(shí)的深度處理和深層理解,從而培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。在高中階段實(shí)際物理教學(xué)過程中,很多教師只重視課本知識(shí)的講解以及相關(guān)考試題目的訓(xùn)練,而對(duì)深度學(xué)習(xí)并沒有重視,導(dǎo)致學(xué)生還處在應(yīng)試教育的氛圍之中,沒有發(fā)展物理核心素養(yǎng)。目前在物理教學(xué)過程中,在深度學(xué)習(xí)方面還存在以下問題。
一、高中物理深度學(xué)習(xí)現(xiàn)狀分析
(一)物理教學(xué)深度學(xué)習(xí)水平不夠
隨著新高考改革的進(jìn)行,物理學(xué)科的地位越來越重要,因此很多學(xué)生和學(xué)校對(duì)物理學(xué)科也比較重視,由于高考題型比較新穎,有些題目需要深度分析才能解析,因此深度學(xué)習(xí)也受到了各學(xué)校的重視。但是學(xué)生的深度學(xué)習(xí)能力還不夠,相應(yīng)的水平不高。雖然有的學(xué)校學(xué)生成績較好,在知識(shí)構(gòu)建維度上是比較高的。但是批判性思維能力以及反思能力等維度還比較低。這說明學(xué)生在問題解決意識(shí)以及發(fā)散性思維方面還有一定的不足,同時(shí)學(xué)生在溝通組織能力,反思能力等方面還需要加強(qiáng)訓(xùn)練。
(二)深度學(xué)習(xí)的男女有別
到了高中階段,普遍的在深度學(xué)習(xí)方面,男生整體上是優(yōu)于女生的。這也是很多物理教師比較擔(dān)心的問題,在性別上引起的學(xué)習(xí)差異,如何進(jìn)行消除或者彌補(bǔ)也是一個(gè)教育上的難題。
(三)教師不夠重視
深度學(xué)習(xí)是需要更多的教學(xué)技巧,教師需要精心設(shè)計(jì)各種引導(dǎo)過程,讓學(xué)生去分析和探究知識(shí)以及原理。但在教學(xué)過程中,很多教師為了追趕教學(xué)進(jìn)度,直接將結(jié)論告訴學(xué)生,并沒有讓學(xué)生體驗(yàn)整個(gè)探究過程,因此沒有鍛煉學(xué)生的思維能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α:芏喑煽儍?yōu)秀的學(xué)生也是通過大量的練習(xí)題型,來滿足應(yīng)試教育的需要。這種被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式并沒有體現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的意義和過程。
二、基于深度學(xué)習(xí)下的高中物理教學(xué)方法
(一)基于“問題和任務(wù)”的思維活動(dòng)
高中的物理學(xué)教師在基于“問題和任務(wù)”的思考活動(dòng)下,發(fā)揮自己對(duì)學(xué)生教育指導(dǎo)的方向性,采用向?qū)W生提出物理學(xué)習(xí)問題、給學(xué)生安排自主學(xué)習(xí)任務(wù)的方式,啟發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)和語言思考,進(jìn)一步提高學(xué)生深度學(xué)習(xí)的效果和能力。在教師的明確指導(dǎo)下,充分發(fā)揮自己作為學(xué)習(xí)主體的作用,可以從各種學(xué)習(xí)角度考慮物理知識(shí),還可以在學(xué)生之間、學(xué)生和教師之間進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)交流,可以一步一步深入學(xué)習(xí)教科書中的物理知識(shí),在互動(dòng)、合作中發(fā)展自己的思維和能力,提高學(xué)生自身的自主學(xué)習(xí)能力和深度學(xué)習(xí)質(zhì)量。同時(shí),教師應(yīng)尊重學(xué)生之間不同學(xué)習(xí)的差異性,鼓勵(lì)學(xué)生大膽回答教師提出的問題,提出自己對(duì)物理知識(shí)的不同見解,加強(qiáng)學(xué)生的批判思考能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對(duì)高中生的教育,應(yīng)該差異化地對(duì)其進(jìn)行教學(xué),這樣才能提高物理教學(xué)質(zhì)量。對(duì)一些物理學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生,教師應(yīng)該對(duì)其講授一些較為簡單的物理知識(shí),增加其學(xué)習(xí)信心,使其在已有的基礎(chǔ)上進(jìn)步;而對(duì)那些物理成績較好的學(xué)生,教師應(yīng)該講授一些較為復(fù)雜的物理知識(shí),鼓勵(lì)其鉆研物理難題,從而培養(yǎng)其探究能力。在這個(gè)過程中,差異化教學(xué)是必要的。除了差異化教學(xué)外,教師也要進(jìn)行差異化提問。對(duì)一些數(shù)學(xué)成績較好的學(xué)生,應(yīng)該提出一些較為復(fù)雜的物理問題;而對(duì)一些數(shù)學(xué)成績較差的學(xué)生,教師應(yīng)該提出一些較為簡單的物理問題。除了提問差異化,教師還應(yīng)該對(duì)學(xué)生的物理作業(yè)進(jìn)行差異化布置,從而提高作業(yè)的有效性。從根本上講,這不僅僅是學(xué)生不積極發(fā)言、不能深入學(xué)習(xí)知識(shí)的問題,而更多的學(xué)生在教師的尊重和教育的關(guān)懷下,不斷深入學(xué)習(xí)物理知識(shí),加強(qiáng)自身核心素養(yǎng)促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的長期發(fā)展。例如,在“運(yùn)動(dòng)快慢的描述──速度”課上,為了讓學(xué)生能深刻理解知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容,課堂引入環(huán)節(jié)可以問學(xué)生一個(gè)常見的問題:“在賽跑的時(shí)候,如何去形容一個(gè)人跑得快呢?”學(xué)生經(jīng)過討論肯定有很多答案,比如,有的是比喻像閃電一樣,有的會(huì)說幾分鐘內(nèi)跑多少米,有的會(huì)說跑多遠(yuǎn)需要多長時(shí)間等,然后教師再問:“專業(yè)百米賽跑博爾特紀(jì)錄是多少?”學(xué)生就會(huì)有一個(gè)統(tǒng)一的答案:九秒五十八!那么我們這種單位時(shí)間描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的詞就是速度。這種基于問題的思維活動(dòng)有助于學(xué)生加強(qiáng)對(duì)定義的理解。因此,差異化教學(xué)不僅可以讓學(xué)生對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行有效的鞏固,而且通過差異化數(shù)學(xué)教學(xué)的完成,所學(xué)知識(shí)得到了鞏固,新舊知識(shí)建立起了聯(lián)系,能力得到了提升,確保學(xué)生綜合發(fā)展。所以,對(duì)物理教師而言,設(shè)計(jì)分層物理教學(xué)時(shí),應(yīng)改進(jìn)或摒棄傳統(tǒng)思想,提高設(shè)計(jì)物理分層教學(xué)科學(xué)靈活性,增強(qiáng)學(xué)生的積極性。同時(shí),對(duì)自身的素質(zhì)進(jìn)行不斷的提高,提高教學(xué)目標(biāo)。差異化教學(xué)方式,有利于促進(jìn)學(xué)生在已有的基礎(chǔ)上進(jìn)行提升,同時(shí)也可以提升他們的物理學(xué)習(xí)信心,使他們更好地學(xué)習(xí)物理。
(二)豐富教學(xué)模式,師生深度融合
以問題為導(dǎo)向組織物理教學(xué),并不意味著簡單的教師提問和學(xué)生回答,此種教學(xué)模式難以體現(xiàn)以問題為導(dǎo)向的教學(xué)思想。物理課堂的最終教學(xué)目的不是要學(xué)生針對(duì)問題給出的答案,而是要培養(yǎng)學(xué)生在解決物理問題的過程中建立科學(xué)的物理思維的能力。教師可以讓學(xué)生分組進(jìn)行理論探討或者實(shí)驗(yàn)操作,并在必要的時(shí)候及時(shí)給予指導(dǎo)。在小組討論過程中,教師可以同學(xué)生合作完成某一任務(wù),教師在團(tuán)隊(duì)中扮演著與學(xué)生同等的角色,這樣能在很大程度上提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。比如,在學(xué)習(xí)“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量位移和時(shí)間”時(shí),教師就可以同幾個(gè)學(xué)生一起以小組的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。甲生負(fù)責(zé)開啟、關(guān)閉開關(guān),乙生負(fù)責(zé)拉動(dòng)紙條,丙生負(fù)責(zé)清查點(diǎn)數(shù),丁生負(fù)責(zé)建表統(tǒng)計(jì),教師可以在旁負(fù)責(zé)校正。通過如此協(xié)作,學(xué)生間既能樹立團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí),又能逐漸建立起物理實(shí)驗(yàn)思維,豐富學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
(三)將問題與生活實(shí)際相結(jié)合
縱觀物理學(xué)發(fā)展史可以知道:許多物理定律的發(fā)現(xiàn)與總結(jié)都源自物理學(xué)家與現(xiàn)實(shí)生活深度的接觸。如對(duì)“重力基本相互作用”進(jìn)行講解,為了提高課堂效果,根據(jù)學(xué)生對(duì)物理的認(rèn)知度和實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn),如電梯上下時(shí)候人的失重感,籃球落在地上不同的力籃球彈起的高度也不同,可以向?qū)W生提出諸如此類生活化的物理學(xué)習(xí)問題,通過提問,啟發(fā)學(xué)生深入思考物理知識(shí)。之后,學(xué)生可以積極地與教師探討相應(yīng)的物理問題,充分發(fā)揮學(xué)生物理學(xué)習(xí)主體的作用和物理學(xué)習(xí)思考,有效地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)重力作用的理解。最后,教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生課堂上的實(shí)際學(xué)習(xí)表現(xiàn),給予學(xué)生相應(yīng)的物理教育評(píng)價(jià)和指導(dǎo),運(yùn)用學(xué)生所學(xué)的物理知識(shí)來解決實(shí)際物理問題,從而提高物理的核心素養(yǎng)能力。
(四)通過階梯性問題的設(shè)立,提升學(xué)生的思維能力
為了讓學(xué)生集中注意力,進(jìn)而提高物理課堂的教學(xué)效率,教師在課前要根據(jù)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置好階梯性啟發(fā)問題,并通過學(xué)生的回答情況判斷學(xué)生與教學(xué)要求的差異?,F(xiàn)階段高中物理教師所面臨的最主要問題是學(xué)生的思維究竟在多大程度上被教師調(diào)動(dòng)起來,這一問題直接決定著教師的授課效果和學(xué)生的聽課效果。實(shí)踐證明:合理的課堂問題設(shè)置能有效帶動(dòng)和活躍學(xué)生的思維,同時(shí),也能培養(yǎng)學(xué)生的智力。通過階梯形問題的設(shè)立,學(xué)生可以體驗(yàn)知識(shí)由淺入深、問題由簡單到復(fù)雜的科學(xué)認(rèn)識(shí)過程。通過不斷探究,學(xué)生心中會(huì)升起對(duì)物理科學(xué)的熱情,由此帶動(dòng)課堂效率的提升和學(xué)生學(xué)業(yè)水平的提高。
(五)科學(xué)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生動(dòng)手能力
“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)?!彪m然當(dāng)前高中物理在實(shí)踐教學(xué)中取得顯著成就,但仍存在一些問題和不足,一些學(xué)校過分強(qiáng)調(diào)物理知識(shí)教學(xué),忽視實(shí)踐指導(dǎo),不重視學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力的提高,往往“重理論、輕實(shí)踐”,教師難以提升對(duì)實(shí)踐教學(xué)的正確認(rèn)知,對(duì)人才培養(yǎng),缺乏目標(biāo)和方向,直接造成人才培養(yǎng)質(zhì)量降低。在物理學(xué)發(fā)展史上,沒有哪一個(gè)物理定律能離開大量的實(shí)踐探索,沒有哪一個(gè)物理現(xiàn)象不是經(jīng)過無數(shù)次的認(rèn)真觀察才被人們所重視。物理教師在教學(xué)過程中,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置為學(xué)生規(guī)劃好實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)程,并指導(dǎo)學(xué)生做好每一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)開始進(jìn)行前,教師應(yīng)讓學(xué)生先了解整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的流程,并提前寫好預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中,教師應(yīng)要求學(xué)生嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)流程,規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,注意自己和身邊同學(xué)的安全。教師應(yīng)囑咐學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)過程中的物理現(xiàn)象,并做好數(shù)據(jù)記錄??茖W(xué)組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)開展深度學(xué)習(xí)具有重要意義,在很大程度上決定著深度教學(xué)的成效。
比如,在“向心力”的學(xué)習(xí)前,教師先可以設(shè)計(jì)一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)行觀察:在一個(gè)旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)上放著一個(gè)積木,讓積木在平臺(tái)上做勻速的圓周運(yùn)動(dòng)。然后教師進(jìn)行提問,為什么小物塊不會(huì)被甩下去?然后讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)力的分析,指出小物塊分別受哪些力的影響,其相互抵消合力是什么?這個(gè)合力的特點(diǎn)是什么?最后引出向心力的定義。然后再可以設(shè)置新的實(shí)驗(yàn),比如,用一個(gè)細(xì)繩拴住一個(gè)礦泉水瓶。手持繩的一端甩起來,讓礦泉水瓶做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。然后教師提問,是什么力保持礦泉水瓶的運(yùn)動(dòng)呢?學(xué)生很快就能發(fā)現(xiàn)是繩子的拉力,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生向心力,就相當(dāng)于這個(gè)繩子的拉力,然后組織學(xué)生分析這個(gè)向心力的大小受什么因素影響;然后組織學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn),進(jìn)行深度的探究,向心力的各種性質(zhì)。進(jìn)而集中地讓學(xué)生把自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分享和總結(jié),最后得出相關(guān)的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)的形式可以豐富多彩,目的就是讓學(xué)生對(duì)物理學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行深度的體驗(yàn)和探究,結(jié)合教師的引導(dǎo),提升學(xué)生的思維深度,進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的好奇,通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn),最終得出正確的結(jié)論。
在物理教學(xué)中加入實(shí)踐教學(xué),能打破常規(guī)物理教學(xué)方式,提升廣大師生整體的素質(zhì)水平,符合企業(yè)對(duì)所照學(xué)生的需求。物理實(shí)踐教學(xué)一體化是一種新型的教學(xué)方法,教師應(yīng)努力提升自身素質(zhì)和豐富專業(yè)經(jīng)驗(yàn),滿足學(xué)生物理專業(yè)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。物理實(shí)踐課程的培訓(xùn)具有重要意義,為鞏固學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握,應(yīng)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。在實(shí)際教學(xué)過程中,根據(jù)學(xué)生的興趣愛好和心理素質(zhì),除了在學(xué)校拓展學(xué)生基礎(chǔ)培訓(xùn)外,還要將學(xué)生引領(lǐng)到社會(huì)企業(yè)中參觀、研學(xué),最大化地發(fā)揮校企合作的優(yōu)勢和價(jià)值,既提升學(xué)生主動(dòng)性和積極性,又將學(xué)習(xí)過程與企業(yè)需求結(jié)合起來,使實(shí)踐教學(xué)更有目標(biāo)性和方向性,為今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。新課標(biāo)對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力提出了新的要求。為了落實(shí)新的教學(xué)要求,教師應(yīng)重視對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),依據(jù)教學(xué)內(nèi)容做好實(shí)踐任務(wù)規(guī)劃。高中物理分為力學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)等幾大版塊,每一版塊均有一些適合學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。教師可以有所側(cè)重地為學(xué)生分配動(dòng)手實(shí)踐任務(wù),本著從易到難的原則,逐漸提高學(xué)生的動(dòng)手能力。教師可以讓學(xué)生多讀一些實(shí)驗(yàn)操作流程的書籍,或觀看同類視頻,借以激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手熱情。教師可以定期組織實(shí)踐活動(dòng)大賽,將學(xué)生的小發(fā)明在校內(nèi)進(jìn)行推廣和宣傳,以激發(fā)高中生的動(dòng)手熱情。學(xué)生在教師的指導(dǎo)和帶動(dòng)下能學(xué)會(huì)科學(xué)的物理實(shí)踐方法。學(xué)生如能保持濃厚的實(shí)踐興趣,對(duì)促進(jìn)其長遠(yuǎn)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
(六)理論聯(lián)系實(shí)際,體現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的價(jià)值
物理學(xué)科要與生活實(shí)際緊密結(jié)合,學(xué)生通過學(xué)習(xí)能將所學(xué)知識(shí)用于生活實(shí)踐,達(dá)到學(xué)以致用的效果。因此物理教學(xué)也要生活化,教師要引導(dǎo)學(xué)生善于觀察和發(fā)現(xiàn)生活中的物理現(xiàn)象,并能去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解釋現(xiàn)象或者解決問題,這也是深度學(xué)習(xí)的要求。
比如,在“摩擦力”教學(xué)中,學(xué)生通過學(xué)習(xí)摩擦力的相關(guān)知識(shí),了解到影響摩擦力大小的因素,以及如何控制摩擦力的相關(guān)實(shí)驗(yàn),首先教師可以讓學(xué)生觀察,在生活中有哪些摩擦力的例子。比如,自行車的剎車采用的是增加摩擦力的原理。很多潤滑劑是采用了減小摩擦力的原理。再如,人在洗澡的時(shí)候都需要搓澡巾,搓澡巾的原理也是增加了摩擦力,那么在日常生活中還有哪些煩惱可以通過改變摩擦力來解決呢?然后讓學(xué)生去觀察,并設(shè)計(jì)和改進(jìn),通過改變摩擦力的方式來解決實(shí)際問題。比如,一些打籃球的同學(xué)在運(yùn)球的時(shí)候,鞋子和地面摩擦很大,時(shí)間長了鞋底會(huì)被磨平,一些籃球動(dòng)作無法正常做出來。那么如何改進(jìn)籃球鞋的鞋底而增加摩擦力?同學(xué)們可以搜集相關(guān)的素材,甚至可以和化學(xué)教師或其他學(xué)科教師進(jìn)行咨詢,設(shè)計(jì)出更加合理的鞋底樣式以及制作材料。
三、結(jié)語
深度學(xué)習(xí)理念下的高中物理教學(xué)更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位,鼓勵(lì)學(xué)生深度參與探究活動(dòng)和實(shí)踐活動(dòng),注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理思維的培養(yǎng),注重讓學(xué)生體會(huì)物理知識(shí)同現(xiàn)實(shí)生活的密切聯(lián)系。簡言之,深度學(xué)習(xí)是提升物理核心素養(yǎng)的必經(jīng)之路,教師要基于深度學(xué)習(xí)理念,滲透物理核心素養(yǎng),真正提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和科學(xué)探究能力。
(左毓紅)