基于深度學習理念的高中物理有效教學策略探究

摘?要：高中物理新課程標準（2017版）中首次明確了物理學科的核心素養要素及內容，對高中物理教師的課堂教學也提出了更高的要求，而深度學習恰恰是促進核心素養在課堂上落實的教學方法。文章以深度學習理念為指導，就高中物理有效教學的策略展開翔實地探討。

關鍵詞：高中物理;深度學習;現狀;策略

一、?引言

深度學習是一種全新的學習理念，是目前學術界研究的熱點主題，主要是相對于淺層學習提出來的，基于該理念指導高中物理教學策略，對促進教師專業成長、學生物理思維提升、學習能力增強具有重要意義。文章在介紹深度學習的概念、特征及意義的基礎上，系統梳理高中物理課堂開展深度學習的現狀，并據此提出了引導學生進行深度學習促進有效教學實現的策略。

二、?深度學習的概念、特征及意義

結合現有的文獻資料，筆者借鑒華中師范大學郭元祥教授的觀點，將深度學習的概念做如下界定：是以訓練學生的高階思維能力為目的，幫助學生在理解的基礎上進行學習，激發學生學習內驅力，學會批判性地建構新的知識體系，形成新的思想觀念，并能夠靈活地將知識遷移到某種具體的新情境中，進而根據實際問題深入思考解決辦法的一種學習方式。

深度學習強調發展學生的高階思維，要求學生投入更多的認知、情感和行為，需要教師引導學生基于內部動機去主動參與，同時強調理解性學習，具有批判性意識，不盲從權威觀點，能夠有自己的思辨，積極轉變概念認識誤區，科學學習，將知識遷移到現實生活中真實復雜的問題情境中，高效地解決問題。

高中物理課堂教學鼓勵和引導學生進行深度學習，對促進學生發展的意義表現如下幾個方面：首先，能夠幫助學生自主建構物理基本觀念。從學生平時的學習狀態可以看出，他們學習物理的方法就是大量地刷題，機械地套用公式，不懂得遷移。這顯然是一種淺層次的學習，是物理觀念沒有完全形成。而通過教師的引導進行深度學習，有助于促進學生養成從物理視角看問題的習慣。如貫穿整個高中階段的知識能量觀的形成，教學時教師為學生提供特定的情境，引導學生深入情境進行探究，能增強學習體驗感，并用反思和整合等高階思維找到物理現象中各種能量的轉化和轉移規律，更深刻地體會能量守恒和轉化思想，從而提升對核心知識的理解，形成物理基本觀念。其次，有助于幫助學生掌握科學的物理思想方法，形成科學的態度。高中物理課堂采取深度學習策略，可以讓學生看到背后蘊含的思想方法。教師將抽象的物理知識與學生的現實生活連結到一起，感知物理知識的實際應用價值，逐步掌握嚴密的思維方法，養成科學的態度。

三、?高中物理課堂開展深度學習的現狀分析

（一）學生深度學習意識不強，能力不高

與物理學科知識的性質有關，高中階段的物理課程學習難度相比初中提升了一個較大的層次，不少物理基礎不錯的學生，也表示自己在一些問題的學習過程中也比較吃力。對于物理中下層水平的學生來說，深度學習更是很少發生。一些學生雖然能夠將物理知識與熟悉的生活聯系起來，但其思維還缺乏一定的靈活性，不夠發散。另外，不少學生也很少主動反思自己的行為，沒有形成適合自己的學習方法。

（二）學生課堂參與度低，被動學習者大有人在

不少教師表示由于高中大班額的問題，班上參與課堂互動以及實驗操作的學生并不多，內在學習動機也不高。

（三）教師對教材的處理缺乏創新性

據筆者的了解，一些教師雖然也表示教材對內容的編排不夠科學，一些章節的劃分缺乏合理性，學生零散地學習，容易學前忘后，無法建構系統化的知識結構。但是這些教師并沒有據此調整教學內容的順序，也很少帶著學生梳理不同單元之間的聯系，還是按照教材上的順序教學，深度學習效果自然也不會發生。

四、?高中物理課堂開展深度學習促進有效教學的策略

（一）依托教材設計深度學習目標，建構知識體系

教材是教師進行教學的基本依據，也是學生學習知識的重要承載體。能夠被當做教材，自然是經過很多專家精心編寫的，其內容也比較符合高中生的數學認知規律。教師應該立足教材，但不拘泥于教材優化現有的教學設計，形成最佳的深度學習流程，拓展學生的大腦思維空間，引發他們的自主學習意愿。

進行深度學習也有一定的前提，要求學生必須具備關注重點知識的習慣，其能夠自覺地將前后所學知識甚至跨學科的知識融會貫通，在解決實際問題的過程中加以應用。故而，在進入深度學習之前需要教師讓學生明確目標，在目標的指引下能夠更好地進入學習狀態。如在帶領學生探究（魯科版選修3-2第一章第1節）感應電流產生的條件時，指向深度學習目標可以這樣設置：

（二）采取直觀化策略減少煩瑣環節，引領深度學習

物理觀念錯綜復雜，通過深度學習來引領學生自主建構知識體系，明晰各個單元前后不同知識點之間的內在聯系。為此，筆者認為，物理教師可以通過比較直觀的方式，如借助相關軟件繪制清晰的思維導圖，將教材中比較抽象的知識點轉化為全班學生普遍能接受并理解的具體形象的知識。

比如，在教學（魯科版選修3-1第五章）“磁場”的相關物理知識時，為了促進學生對磁場概念的認知和理解實現才能淺表到深層的轉變，筆者在課堂上利用MindMaster這款軟件，以“磁場”為核心詞匯繪制思維導圖，并向外輻射，開枝散葉，如圖所示。一級分支可以設置有磁現象、磁場、磁感應強度;磁感線、常見磁場、安培分子電流假說、地磁場、勻強磁場、洛倫茲力、安培力、帶電粒子在勻強磁場中的運動等。二級分支可以設置一級分支概念的相關定義、方向、大小、特點等內容。思維導圖并不是筆者提前制作好的，而是在課堂上學完相關知識后，通過概括性提問刺激學生大腦的記憶細胞，一步步地牽引學生的思維，逐漸查漏補缺，并跟著教師一起在自己的練習本上簡要地寫出與磁場相關的概念定律，這樣在教師的引導下，學生就能夠將原來淺層學習過程中不理解或者已經遺忘的知識撿起來，并搞清楚他們之間的邏輯關系，關于磁場運動的整體知識體系便牢牢地印在學生頭腦中。

（三）滲透元認知策略引導學生自我評價深度學習效果

傳統的高中物理課堂教學慣用的評價方式就是紙筆測驗，可見，學校及教師更加注重終結性評價，有意或者無意地忽視了過程性評價和表現性評價。而這兩種評價方式恰恰對深度學習具有推動效果。由此，筆者認為物理教師應該主動更新評價觀念，注重采用形成性評價，并有意識地運用元認知策略，引發學生的自主反思，對知識進行深層次的思考。

例如，在學習（魯科版選修3-2第二章第1節）“楞次定律”這堂課上，為了幫助學生進行加深對感應電流方向的理解，筆者依據本課教學目標設計了深度學習的活動，同時還設計了具有可操作性的評價要點;

這樣能夠及時將學生的課堂學習情況反饋到教師這里，借此來評估學生的高階思維發展情況，并促進學生及時調整和改進自己的學習方法。

（四）圍繞知識巧設問題鏈，拓寬深度學習思維邊界

學起于思，思源于疑。深度學習自然少不了自主思考的環節，會思考說明學生的新舊認知經驗產生了沖突，對新知識或者某一物理現象、結論產生了疑問。為此，筆者在教學過程中經常采用設疑激思的策略來引發學生進行深度學習。設疑激思策略的實施主要是通過結合教材核心知識點，在某一真實的情境中設置環環相扣的問題鏈實現的，引導學生通過層層剝繭，抓住物理現象的規律，不斷拓寬思維邊界。

例如，學完（魯科版必修2第一、二章）“功和能”的相關知識后，筆者再帶領學生一起總結“功能關系”時，在課件中為其當堂呈現了相關的練習題：

一個質量為2kg的物塊沿傾角為30°的粗糙斜面頂端由靜止開始下滑。相關的摩擦因數和斜面長度已給，且物塊運動過程中可視為質點。根據這一題面，筆者設計了六個問題，來幫助學生重新回憶本堂課所學的知識，并引導他們學會運用能量觀點解決實際物理問題。

五、?結語

在高中物理課堂教學中突出強調深度學習，并不是完全摒棄或者否定淺層學習，因為學習是一個過程，不是一蹴而就的事情。學生學習某個知識點的過程也一定是從淺表到深層的過程，淺層學習為深度學習搭建了平臺，深度學習也必定是在擁有一定知識激烈積累的基礎上才能達到的。因此，高中物理教師要在常規的教學實踐中，在基礎知識講解的過程中，注重創新教法，借助真實的情境將學生不知不覺帶入深度學習環節中，使其掌握科學的物理思想方法，形成高階思維能力。

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作者簡介：許冬輝，福建省福州市，福建省平潭第一中學。