探讨高中物理教学中的深度学习策略
摘要
关键词
深度学习;高中物理;课程标准;学习兴趣
正文
引言
高中物理学科是一门综合性、系统化的学科,它要求学生将深度学习的高阶思维运用到高中物理教学中去,只有这样,才能有效地促进学生的学习,从而达到“学以致用”的教学目标。这就要求教师在教学方式上进行改革,以激发学生对物理的兴趣,创造一个轻松愉快的环境,让他们主动参与到物理实验中来,从而增强他们的学习自主性。本文从深度学习的概念出发,论述了高中物理教学应如何进行:
一、高中物理教学的特点
1.知识深度大
高中物理与初中物理有很大的区别,它的知识联系更加紧密,内容更加丰富。本课程要求学生积极地将高中物理知识与物理的公式相结合,并深入地了解所学的内容。确保学生能在一定程度上深入了解数学的学习,重视对物理知识的理解,而不是记忆。
2.应用能力要求高
高中物理是一门应用很强的学科,它要求学生不仅要记住课本上的知识,还要把所学的知识应用到实际问题的解决中去。另外,高中物理教学对学生的自主学习和理解能力的要求更高,使学生的学习重心由记忆转向了理解和运用,使学习的困难程度大为提高。
二、深度学习在高中物理教学中的重要性
1.提高学生物理学习效率
深度学习是通过对知识的批判思考,把所学到的知识融入到原有的知识结构中,从而增强人们的思想联系,从而实现物理知识的传递,使学生更好地掌握物理的学习效果,并能有效地解决现实的物理问题。高中物理教学要加强对物理基本知识的认识和掌握,使其综合思维能力得到全面发展。采用深度学习方法,能有效地改善学生的物理学习效果。
2.有利于学生物理基本观念的形成
当前,我国高中物理教学仍采用传统的“灌输式”教学模式,部分学生对物理概念、物理基本知识缺乏认识,仅靠实例解决问题。这种机械的学习方法很难使学生把所学的知识应用到新的物理问题中去。学生对物理没有很深的理解,也不知道形式的整体物理学。而在“深度学习”的教学中,则能使学生建立起“物理”的概念,并对“问题思考”与“有规律”的学习方法进行分析,从而达到“解题”的目的。
3.有利于学生掌握物理学科思想方法
物理学思维是对物理学的认识、方法的总结和深化,也是对物理学本质的深入认识。深度学习强调在物理知识的学习中,要有解题的思维和技巧,要懂得物理的思维方式,要懂得物理的本质。在高中物理教学中,对深度学习进行深入地探讨,可以有效地促进学生的物理学科思考。
三、当前高中生物理学习现状
物理学习的兴趣对学习物理有很大的影响,而目前的学生对物理学习的热情还没有达到预期的效果。这主要是因为教师受传统的教育观念所限,还采取了讲授式的教学方式,学生只能死记硬背,很难提升对物理知识的学习兴趣,不能参加物理实验,不能提高物理学习能力。再加上高考的压力,老师们只能按照课本上的内容来制定教学目标,而不是按照学生的认知和学习特征来进行针对性的指导。在课堂上,学生只能盲目地听,很难跟上老师的思路,因为教学目标与学生的实际学习状况背道而驰,这种教学方式对学生进行深度学习有很大的障碍。
在传统的课堂教学中,教师处于主导地位,并具有一定的权威,在教学中忽视了学生的主体性。由于学生的活动空间很小,所以在课堂上,教师要创造一个教学环境,让学生主动思考和探索,通过创造特定的情景,可以帮助学生在实际中运用物理知识,从而获得真正的知识。
四、深度学习理念下高中物理教学策略
1.联系对比,建构知识
深度学习的实施强调了学生将新知识和已有的知识相结合,形成完整的知识体系,加深对基本知识的认识,为物理的学习打下坚实的基础。物理教科书中的知识都是以章节的形式出现的,而且是分散的。然而,每个知识点都有一定的关联性,掌握和了解这些知识的关系,有助于学生对知识的转移,加深对所学知识的理解,从而提高物理教学的效率。因此,要从知识的连接入手,指导学生进行知识的迁移,了解新的知识,构建知识的结构。比如,在“电场”教学中,本课程的一个教学目标就是要让学生对电场的概念有一个清晰的认识。物理概念是对物理现象的一种高度概括和抽象。对大多数高中生来说,物理观念是他们学习物理的障碍。在教学之前,作者对教学内容进行了仔细地分析,认为电场和重力场的知识有许多类似的地方。因此,我们建议同学们将所学的知识转移到图表上,以图表的方式来说明所学的有关概念的相似之处和规律的相似之处。在现有的基础上,学生在进行电场概念、规则的解析时,不仅能使学生感到轻松,还能将学习的经验转化为对概念的解析。写表格的过程,实际上就是在构建知识结构,让学生能够更好地理解电场和重力场的相互影响,从而更好地理解这些基本原理,夯实了物理教学的基本功,更是培养学生的核心素养。
2.鼓励质疑,引发思考
要实现深度学习,必须要有学生自己的思维。因此,深度学习需要学生自主思考,这是深度学习的必由之路。在学习的过程中,学生提问,就是在反思自己所学到的知识,从而加深对知识的认识,从而提高学习的效率。在高中物理教学中,大多数老师都是机械地把知识灌输给学生,使他们不会思考,从而影响学生的思维能力。要激发学生的思维,必须立足学生思维能力的局限性,主动提问,并给出相应的建议。
比如,在《理想气体状态方程》的教学中,作者首先进行了一次物理实验,然后进行了教学。老师首先取出一只小瓶子,点燃酒精浸泡的棉球,装进了一个小瓶子里,然后将一个煮好的鸡蛋去皮,放在了一个小瓶子里。在观察试验的过程中,同学们注意到,在瓶口,一个鸡蛋正被缓慢地“吞”进。这种新颖的实验现象很容易引起学生的联想,老师也就是利用这一点,让他们把实验现象和问题联系起来。有些同学受到老师的鼓舞,说:难道是因为压强的关系?一些同学提出:这一实验是否表明,气体中的温和压强是有联系的?作者根据学生的提问,将所学知识的内容呈现给学生,并与学生进行思考,并对问题的解答进行探究。这样的教学方式,既有利于学生的自主思维,也有利于学生的思维发展,为学生的核心素养打下坚实的基础。
3.复述表达,发展思维
在教学中,深度学习需要老师对学生进行严格的逻辑思维,能够按照自己对所学的知识进行清楚的表述,从而进一步了解和发展物理思考。然而,由于长期以来对知识的被动接受,使大多数学生在学习物理的过程中,对所学的知识的学习方法、解题的思维都难以表达清楚。教师是物理教学的引导者,在解决学生当前遇到的问题时,要给他们指明正确的表达方式,让他们能够运用逻辑性的语言来训练自己的思维能力。比如,在解决物理问题时,作者会鼓励学生在做完一道题后,以“老师”的身份,根据题目中所涉及的知识,按照优先解决的原则,把自己的解题思路和解题方式都说了一遍。再比如,在物理知识的学习中,作者会让同学们用思维导图来构建知识结构,然后再讲解概念、规律和关键信息,和其他知识之间的关系,还可以列出一些与知识点相关的物理问题。通过这种方式,可以增强学生对物理学的认识,有利于提高他们的思维能力,培养他们的核心素养。
4.问题导向,深度学习
在高中物理教学中,学生的学习积极性和自觉性普遍较低,同时,也会出现一些难以解决的问题,这就给深度学习的应用带来了困难,但是,老师可以在适当的时候,提出问题,使问题的引导作用,让学生自觉地以问题为导向,进行深度学习。同时,高中物理教师要围绕题目,设计出一系列层次分明的问题,给学生以持续的动力支撑,促进他们的深度学习。
比如,在“位移”的教学中,老师们就会使用中国的交通地图来设计问题,比如从上海到武汉的人,有很多交通工具,坐飞机、坐火车、坐长江的轮船。不管是哪一条路,在这些例子中,它们的运动轨迹是不同的,根据图例如何估算他走过的路程?他的运动方向是不断变化的,路程长短是不是和他的运动方向有关?引导学生回忆路程的概念,它是一个标量单位,从而产生位移,从而让他们认识到,位移是有方向和长度的,这是一个向量单位,然后老师提出问题:一辆汽车在一条笔直的道路上行驶,要精确地描绘出其在某个时间点的位置和位移,除了选择参照系外,还有什么方法和步骤?引导学生探索直线运动的位置与位移。
教师根据教学内容,通过问题引导学生进行思考、交流和探讨,激发他们的物理思维,了解路程和位置之间的差异和联系,实现了对深度的研究。
5.借助实验,深度探究
高中物理的教学内容包括:理论和实验操作,二者相辅相成,互相促进,而要达到深度学习目标,就必须要将二者有机地结合起来。具体认为,在高中物理老师的课堂上,要充分发挥实验教学的优势,积极推进课堂教学,让学生有更多的亲身实践和实践经验,让学生在实际操作中动脑筋、动口沟通,促进学生对物理的深入探索。在“弹力”式的教学中,老师引入了对话:在操场上,用踏跳板、撑杆跳高选手的杆,都是利用了弹力变形时的弹力,还有什么其他的例子呢?同学们也许会提到拉弓射箭、蹦床、打篮球等等,会让他们产生这样的问题:那弹力是怎么来的?展示新课程的主题。然后,老师引导同学们做一个实验:把手指按在弹簧、海绵上、弯曲竹子上,然后讲出他们所看见的东西,也就是改变物体的形状或者体积,让他们明白变形的概念。在此基础上,老师对学生进行了进一步的操作:把一块黑板檫放在压缩的弹簧上,松开后,黑板檫会弹起来;把一支粉笔放在弯曲的竹子上,松开后,粉笔头会弹起来,让他们去想原因,并引导他们归纳出弹力的概念和形成的条件。
6.利用联系性教学引导学生深入思考
对学习方式实施的深层思考,本质上是让学生对系统的认识和理解,突出了教育工作的联系与整合。所以,在高中物理教学中,教师可以将有关的内容融入其中,强调高中物理的因果关系,并引导学生认识到它们之间的联系。重点介绍了这一点,可以极大地促进学生对高中物理的认识。比如,高中物理弹力知识的教学,在讲授知识点和方程式时,应当强调弹力产生的条件,要让学生知道,当两件东西接触的时候,弹力变形,就会出现弹力。类似的例子还有很多,比如学习摩擦、学习热力,这些都可以找到原因。在强调因果关系的基础上,强化了学生对物理的认识,从而提高了学生的学习效率和质量。
7.注重知识归纳,让学生从全局视角把握知识内容
对深度学习的学生来说,需要有很好的大局意识,能从系统的角度来理解所学的知识,使学生能够更好地运用所学的知识。而高中生在学习过程中,由于没有足够的学习经历,往往会迷失自己的方向,无法找到学习的中心,缺乏对物理知识的整体把握。在这种情况下,教师要主动地发挥引领作用,积极地指导学生的知识结构,通过对物理教学的全面认识,使学生掌握物理教学的基本知识。而在实际教学中,从整体角度进行物理教学,可以使学生加深对物理知识的认识,降低物理学习障碍的发生,从而有效地改善物理教学的质量。
结语
综上所述,把深度学习方法与高中物理课程结合起来是很重要的,所以,在实际的教育活动中,要注重对学生进行深度的指导,而如何指导学生进行高效的深度学习,则是老师们所要考虑的问题,深度学习是一个需要深入探讨的问题。如何运用深度学习来提升学生的学习效率和自我学习能力,因此,如何在高中物理教学中促进学生的全面发展,是每个高中物理老师都必须认真考虑的问题。
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