指向深度學(xué)習(xí)的探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

陳榮清

【摘 要】近年來(lái)，越來(lái)越多初中物理教師開(kāi)始強(qiáng)調(diào)訓(xùn)練學(xué)生的物理思維，通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)課程引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。新課程改革的理念也強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展自主探究活動(dòng)。本文將首先介紹深度學(xué)習(xí)對(duì)初中生學(xué)習(xí)物理的意義，然后簡(jiǎn)述當(dāng)前阻礙初中物理探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的因素，最后探討指向深度學(xué)習(xí)的探究型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí)；探究型實(shí)驗(yàn)；初中物理

探究型實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生沿著某一學(xué)習(xí)主線(xiàn)進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)物理的過(guò)程。學(xué)生在自己動(dòng)腦設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、親手做物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)從未曾關(guān)注的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)。這種探究型實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生挖掘物理知識(shí)的細(xì)節(jié)，并建立由具象到抽象的思維體系，幫助學(xué)生掌握深度學(xué)習(xí)的方法。

一、深度學(xué)習(xí)對(duì)初中生學(xué)習(xí)物理的意義

（一）掌握正確的物理學(xué)習(xí)方法

深度學(xué)習(xí)是一種由表象到實(shí)質(zhì)、由具象到抽象的學(xué)習(xí)方法。深度學(xué)習(xí)的理念與初中物理學(xué)科對(duì)學(xué)生的要求契合。初中物理課程中有許多抽象概念，教師在講解這些概念前，往往需要通過(guò)解析生活現(xiàn)象、進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)等具象的方法幫助學(xué)生理解具體含義。在學(xué)生理解具體含義后，教師便會(huì)提升教學(xué)難度，通過(guò)總結(jié)具體的現(xiàn)象得出抽象的物理概念和規(guī)律。如果學(xué)生能夠掌握深度學(xué)習(xí)的方法，便可由學(xué)生自己完成這個(gè)過(guò)程，無(wú)需教師引導(dǎo)，學(xué)生的物理自學(xué)能力也會(huì)有所提升。

（二）形成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄烤?/p>

深度學(xué)習(xí)的過(guò)程必須遵循一定的規(guī)律。在由淺入深的過(guò)程中，各個(gè)環(huán)節(jié)密切聯(lián)系，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽都會(huì)導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這在客觀上對(duì)學(xué)生的邏輯思維、科學(xué)思維提出了要求。只有具備科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)探究精神的學(xué)生才能順利完成物理實(shí)驗(yàn)。

二、當(dāng)前阻礙初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的因素

（一）學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高

學(xué)習(xí)熱情是影響初中物理教學(xué)效率的因素之一。在傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中，許多教師忽視了學(xué)生的課堂感受，課上一味灌輸物理知識(shí)，這導(dǎo)致許多學(xué)生的課堂參與感不強(qiáng)，失去了探究物理知識(shí)的動(dòng)力。為改變這種狀況，教師必須糾正自己的錯(cuò)誤觀念，使物理實(shí)驗(yàn)課堂的主導(dǎo)權(quán)重新回到學(xué)生手中。同時(shí)，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，多引導(dǎo)學(xué)生自主探究，從而提升學(xué)生的課堂參與感。

（二）教師所定教學(xué)目標(biāo)模糊

教師目標(biāo)體現(xiàn)的是教師的教學(xué)思路，但由于教學(xué)目標(biāo)并不完全屬于物理教學(xué)的主體內(nèi)容，許多教師忽略了這部分內(nèi)容的設(shè)計(jì)。模糊的教學(xué)目標(biāo)會(huì)使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中感到迷茫，尤其是對(duì)自學(xué)能力較弱的學(xué)生來(lái)說(shuō)，模糊的學(xué)習(xí)目標(biāo)會(huì)導(dǎo)致他們?cè)趯W(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)便出現(xiàn)困難，從而致使他們的學(xué)習(xí)無(wú)力感，這都不利于學(xué)生物理學(xué)習(xí)的可持續(xù)發(fā)展。教師必須考慮自身的教學(xué)計(jì)劃和不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)能力制定科學(xué)、明晰的教學(xué)目標(biāo)，提升教學(xué)的針對(duì)性。

三、指向深度學(xué)習(xí)的探究型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略

（一）明確實(shí)驗(yàn)探究不同層次的教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的主線(xiàn)，這條“主線(xiàn)”設(shè)計(jì)得好，學(xué)生的探究思路便會(huì)十分清晰，實(shí)驗(yàn)過(guò)程便會(huì)富有邏輯性。教師在設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)時(shí)，要注重實(shí)驗(yàn)的層次性，遵循由淺入深的原則設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)。新課程改革要求教師兼顧具體的教學(xué)目標(biāo)、情感態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)，教師在設(shè)計(jì)這兩個(gè)部分的學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)，要分別考慮它們的層次性。

以《光的反射》的相關(guān)實(shí)驗(yàn)為例。這一部分實(shí)驗(yàn)的初步學(xué)習(xí)目標(biāo)是：通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握光的反射定律、了解反射現(xiàn)象中光路的可逆性，同時(shí)了解鏡面反射和漫反射。通過(guò)分析學(xué)習(xí)目標(biāo)中的用詞，學(xué)生能領(lǐng)悟不同目標(biāo)在本次實(shí)驗(yàn)中的重要性。針對(duì)“光的反射定律”，教師使用的是“掌握”一詞；針對(duì)可逆性，教師使用的是“了解”一詞；針對(duì)鏡面反射、漫反射，教師使用的是“知道”一詞。由此可見(jiàn)，光的反射定律是本次實(shí)驗(yàn)的重中之重，也是進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)的重要基礎(chǔ)。光的反射定律是本節(jié)課需要掌握的內(nèi)容，教師對(duì)后兩者的要求則相對(duì)較低。因此，學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中首先要掌握光的反射定律，并在此基礎(chǔ)上逐步學(xué)習(xí)光的可逆性、鏡面反射、漫反射。通過(guò)分析學(xué)習(xí)目標(biāo)，本節(jié)課的學(xué)習(xí)思路也逐漸清晰。不難看出，由淺入深、由易到難的原則在教學(xué)目標(biāo)中得到了充分體現(xiàn)。而這些原則本身也是深度學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。

在設(shè)計(jì)情感態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)時(shí)，許多教師認(rèn)為這部分教學(xué)目標(biāo)并沒(méi)有明確的層次區(qū)分，于是，直接將不同目標(biāo)逐條列出，忽略了各個(gè)目標(biāo)之間的關(guān)系。這既不利于鍛煉學(xué)生的邏輯思維，也不利于學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。教師可以根據(jù)“由實(shí)驗(yàn)到生活”的順序設(shè)計(jì)情感態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)。比如在本實(shí)驗(yàn)中，介質(zhì)的選擇、介質(zhì)密度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有很大影響。教師可以先要求學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)精神，同時(shí)，鍛煉學(xué)生的發(fā)散性思維，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中充分考慮多種可能出現(xiàn)的情況，做好假設(shè)，然后再利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)。然后，教師要將目標(biāo)落實(shí)到現(xiàn)實(shí)生活中，如讓學(xué)生思考“投影幕布為什么要用粗布制作？”等問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中，從而形成思考生活的習(xí)慣。

（二）探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的細(xì)節(jié)設(shè)定

實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要因素。深入探究實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)不僅可以突出探究型實(shí)驗(yàn)側(cè)重“探究”這一特點(diǎn)，還可以引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度入手解決物理問(wèn)題，掌握由小到大、由局部到整體的學(xué)習(xí)方法，為進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)提供思路。

例如，在進(jìn)行“大氣壓強(qiáng)的測(cè)定”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生必定要經(jīng)歷選擇彈簧測(cè)力器、吸盤(pán)的過(guò)程。但在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中，教師往往會(huì)提前給學(xué)生準(zhǔn)備好這些器材，學(xué)生不必考慮如何選擇這些實(shí)驗(yàn)器具。教師這種“包辦”實(shí)驗(yàn)的做法不利于鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。教師應(yīng)當(dāng)放開(kāi)對(duì)學(xué)生的束縛，讓學(xué)生動(dòng)手參與實(shí)驗(yàn)的各個(gè)過(guò)程，包括選擇實(shí)驗(yàn)器材的過(guò)程。比如，在選擇彈簧測(cè)力器時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考彈簧測(cè)力器在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的作用，然后從這一工具的作用出發(fā)，探究選擇該器材需要考慮的因素。例如，要考慮彈簧的彈力。如果彈簧彈力過(guò)小，記錄拉力時(shí)會(huì)產(chǎn)生困難；如果彈簧彈力過(guò)大，很可能導(dǎo)致吸盤(pán)內(nèi)的空氣排不干凈。

通過(guò)參與探究實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，學(xué)生會(huì)對(duì)細(xì)節(jié)之處掌握得更為全面，同時(shí)，學(xué)生在總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差時(shí)會(huì)顯得更加游刃有余。

（三）利用微課、慕課補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容

初中物理教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)緊張，許多物理實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程較為復(fù)雜，需要調(diào)整實(shí)驗(yàn)條件，多次實(shí)驗(yàn)后才能得到相對(duì)可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為解決課時(shí)安排與實(shí)驗(yàn)要求之間的矛盾，教師可以引入微課、慕課等現(xiàn)代化等教學(xué)工具作為實(shí)驗(yàn)課程的補(bǔ)充。利用微課、慕課補(bǔ)充課堂內(nèi)容不僅有利于解決課時(shí)緊張的問(wèn)題，還有利于開(kāi)拓學(xué)生的物理視野，促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。

比如，在探究歐姆定律時(shí)，教師可以利用微課展示具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。如果本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師則可以略過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，直接播放微課的總結(jié)部分，并結(jié)合自己的課程計(jì)劃分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性。通過(guò)播放微課，教師免去了實(shí)驗(yàn)時(shí)需要不斷更換電阻的麻煩。通過(guò)縮減具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，教師能夠充分突出實(shí)驗(yàn)探究的重點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生將注意力放在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果上，這體現(xiàn)了物理實(shí)驗(yàn)課程主次分明的特點(diǎn)。

總之，深度學(xué)習(xí)是一種有效的學(xué)習(xí)模式，但學(xué)生必須在持續(xù)的學(xué)習(xí)過(guò)程中摸索這種學(xué)習(xí)模式的具體路徑。教師在開(kāi)展探究型實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中引入深度學(xué)習(xí)模式應(yīng)更加注重發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，不斷增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)探究課程的主體。

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