指向深度學習的初中物理有效教學策略

文/葉 鐘

引 言

很多初中物理教師在進行教學時，習慣性地將知識以成品的形態呈現給學生，或者向學生講授自己對知識的理解，這在一定程度上削弱了學生的自主學習能力。教師通過深度學習的方式，讓學生主動地參與到課堂活動中，注重將理論知識與實際生活相聯系，能夠幫助學生養成良好的學習習慣，使學生在循序漸進的學習過程中，找到適合自己的學習方式，達到應有的教學目的。

一、當前初中物理教學存在的問題

在強調考試分數、追求升學率的教育背景下，廣大初中物理教師習慣于運用比較機械的方式講授教材中的物理知識，使學生只能死記硬背教材中的重要知識點，不能感受到物理學習的樂趣。這導致初中物理教學的開展遇到了很大的阻礙，主要問題如下。

（1）教師針對歷年中考的答題失分點，采用“題海戰術”，加大中考錯題的訓練比重，強調同類型題目的原題重做、變式訓練，側重解題技巧和方法的總結，讓學生對解題形成條件反射，且認可自己固有的教學模式，不愿意嘗試新的教學模式。

（2）著眼于試題難度上的“深度”挖掘。在新課教學后，一些教師喜歡將近幾年中考關于該知識點的各種題型呈現在學生面前，讓學生反復練習，這容易打擊學生的學習積極性，導致學生對物理學習產生畏難心理。

（3）認可深度學習的教學模式，但流于形式，沒有真正掌握深度學習的內涵。部分教師認為，基于現象提出問題，讓學生基于問題進行自主實驗探究，給學生一個定義，讓學生基于實踐發表自己的一些理解和看法，引導學生利用定義解釋現象就是深度學習。這種模式化的教學關注了形式，忽視了學生學習興趣的激發，弱化了學生的探究動機，最后會適得其反。

二、指向深度學習的初中物理教學的具體策略

（一）結合學生的發展規律，制訂差異化教學計劃

對于接受能力相對較弱的學生，教師要注意夯實學生的基礎知識，鼓勵學生敢于探索，勇于發現，增強學生自信心[1]；對于接受能力相對較強的學生，教師要適當地拓展和延伸其學習內容。例如，在教學“聲音的特性”中音調的相關知識后，教師可以讓學生利用器材探究生活中通過空氣柱振動發聲的物體為什么可以發出不同音調的聲音。對于能力較弱的學生，教師可以建議他們利用吸管、自制水瓶琴進行粗略的認知性探究；對于能力較強的學生，教師可以建議他們利用胡蘿卜制作排簫，記錄不同的孔深、孔徑，并利用“Tuner-gstrings”App軟件進行振動頻率與音調的測定。在這一過程中，有的學生還會對自己的實驗進行反思與改進：用螺絲刀在胡蘿卜上鉆孔時，對孔口的形狀、整個孔的筆直程度可控性較差，孔內壁的光滑程度不一致，孔內殘渣的清理不太干凈。基于此，學生采用椰青鉆孔器來打孔，用于修正實驗不足。教師可以邀請不同能力的學生進行實踐分享。學生通過不同難度的實踐基本都能得出結論：振動空氣柱的長度越短，振動頻率越快，所發出的聲音音調越高。

差異化的教學形式能夠調動學生的學習動機，有效激活學生已有的課堂所學知識，使其主動開展有效的實踐活動，培養實事求是的態度，運用物理語言進行抽象概括，促進物理知識的內化，最終形成問題解決的能力。在基于理解的深度學習中，教師可以讓每個學生都成為初中物理課堂真正的主人。

（二）融合信息技術，利用情境教學法調動學生的積極性

隨著現代科技的進一步發展與完善，現代信息技術逐漸走進了初中物理課堂。它打破了傳統物理教學模式的局限性，豐富了物理課堂的教學資源，使教師在有限的教學時間內向學生傳遞了更全面的物理知識和信息，很好地滿足了學生的“胃口”。物理教材中的知識相對于學生而言，稍顯抽象。教師通過信息技術與物理課堂的有效融合，充分借助展臺投影、視頻播放等手段拓寬學生的觀察視野，把生活中的物理現象和物理知識有機地聯系起來，能夠為學生展示一個清晰的物理情境，構建生動活潑的物理課堂。由于學生在日常生活中會接觸到許多物理知識，在物理教學中，教師將生活元素融入其中，可以使物理教學與生活建立緊密的聯系。物理教師要引導學生從生活角度出發，運用生活經驗學習物理知識。當對物理知識產生興趣時，學生就會自發地探索其中的聯系，從而提高學習質量。在生活化情境教學中，教師要及時引導學生，幫助學生梳理思路，加深對知識點的記憶，并靈活運用知識。教師將生活元素融入物理教學中，創設生活教學情境，讓學生靈活運用物理知識解決生活問題，能夠進一步增強學生的物理學習體驗，提高學生的物理認知水平。

以“光的折射”這節課為例，在導入新課時，教師利用展臺投影創設了“為何又能看見硬幣了”的物理問題情境，激趣設疑。教師利用噴霧器形成的連續噴霧的效果，展示了光線在立體空間中傳播的路徑，利用靜置的蜂蜜水演示了光在同種不均勻介質中傳播時發生偏折的現象，為后面的教學提供了鮮明、準確、生動的感性材料。同時，教師還可以利用小實驗分段講練，由光從空氣到水斜射的演示示范，到學生進行光從空氣到玻璃磚的實驗模仿，再到光從玻璃磚到空氣的實驗拓展，展示實驗探究的整個過程，為課堂教學創設有趣的教學情境，讓實驗演示更生動、有趣，使學生能直觀地看到現象數據。

基于現象的深度學習，創設真實而又富有吸引力的問題情境，能夠有效調動學生的思維。通過課堂師生互動中所延伸的問題能夠激發學生自主學習的熱情，調動學生對課堂知識思考的積極性，讓學生通過光的反射定律探究方法向折射遷移。教師利用多媒體動畫模擬“潭清疑水淺”的現象，可以幫助學生基于折射視角進行問題分析，滲透生命安全教育。

（三）利用小組合作開展項目式探究，促進深度學習，培養學生的問題解決能力

在新課程改革背景下，初中物理教師應轉變傳統的教學理念，將講解物理知識的過程轉變為讓學生探究物理知識的過程，讓學生在探究中形成自主學習能力和交流能力，提高物理學科核心素養。深度學習是物理課程目標的集中體現，而深度學習能力是學生在物理知識學習和應用的過程中逐步形成和發展的。通過物理深度學習，教師可以提高初中物理教學質量，豐富學生的學習體驗。在傳統的教學中，由于教師的教學方式缺乏創新性與實用性，學生在物理課堂上的參與度不高，不利于學生綜合能力的發展。通過小組合作開展項目式探究教學模式，學生能夠明確學習目標，調動發散思維，鍛煉物理探究能力，體會到物理學科的魅力，提高學習興趣。

基于問題開展的項目式探究活動，能夠促使學生積極參與其中，圍繞問題整合思維，加深對概念和原理的深層次理解，培養解決問題的能力，進而實現深度學習目標。筆者曾指導以中考題型“利用浮力測量密度”為背景，以測量“比水輕”的脫胎漆器材料密度為問題驅動的一節項目式實驗探究課。筆者利用視頻介紹具有民族特色的福州脫胎漆器的工藝和發展歷史，讓學生感知真實的脫胎漆器“視之九鼎兀，舉之一羽輕”的特色，引出其密度小的特點，并提出測量脫胎漆器密度的研究項目。通過測定密度原理的分析，筆者利用天平直接測量質量，利用物體在量筒中浸沒V物=V排求出物體體積，為學生做了引領示范。筆者把密度求解的項目式問題拆解細化成脫胎漆器質量和體積的間接求解，提供電子秤、彈簧測力計、量筒（3 選1）以及其他器材自選的實驗器材方案，讓學生以小組合作的方式進行項目式實驗探究，自主進行知識建構，最終形成解決問題的方案，掌握解決問題的方法。學生經過研討，結合不同器材的選擇進行成果展示，歸納得出計算質量的方法：（1）電子秤直接測質量；（2）彈簧測力計測出重力求質量；（3）利用量筒裝水，脫胎漆器在水中漂浮，由m物=m排=ρ液V排求出質量。求解體積的方法：（1）利用量筒和細銅絲采用針壓法求體積；（2）利用測力計測量在脫胎漆器下面懸掛重物的懸垂法，測量出脫胎漆器浸沒時所受到的浮力，求出體積；（3）利用將脫胎漆器浸沒在水中時，電子秤顯示的質量差額，得出m排的大小，從而間接求出體積。在教師的引導下，學生對每種實驗方案進行項目評價及誤差由來的分析，交流歸納出利用浮力測量密度的具體策略，并進行木塊密度大小的實證性探究。最后，教師提出如何鑒別三星堆黃金面具是否為純金的實際問題，讓知識的應用得以在課后延續。項目式的探究以深度學習為理念，使學生能夠在自我評價、師生互相評價中獲得學習的成就感，極大激發了學習熱情。

（四）改進教學方法，創新信息技術實踐模式

物理是一門具有較強實踐性的學科。物理學科在發展過程中，誕生了許多先進的科研成果。學生在學習具有實踐性和創新性等特點的物理知識時，不僅能拓寬學習視野，形成創新學習思維，還能有效提升物理學科核心素養。在教學改革的不斷深化中，教師的思想意識得到了一定的優化，其在教學方法的創新上投入了更多的時間與精力。這使初中物理教學方法呈現出多樣化的特點，為良好教學效果的呈現奠定了基礎。但要想讓這些教學方法在物理課堂上發揮作用，教師還需掌握一定的技巧，依據學生的實際需求與教學內容選擇最為適合的方法，并依據學生的接受能力與理解能力做出有針對性的調整，使教學方法能夠與學生的實際情況更貼合[2]。

在實踐過程中，教師可以讓學生的手、腦、口等多種感官共同參與，活躍學生的思維。由于物理這門學科所涉及的內容十分復雜、抽象，教師有必要讓學生以一種更加簡單、直觀的方式理解和分析知識。教師通過運用現代信息技術手段，可以讓學生集中注意力，在保證學生學習效果的基礎上寓教于樂，讓學生體會到物理的趣味性。學生對新鮮的事物存在極大的好奇心。在教學過程中，教師可以運用各種各樣的教學方式，滿足學生的好奇心和求知欲，發揮學生的主體作用。新課程改革強調學生學習的自主性，因此，物理深度學習也要體現這一要求。教師要培養學生的自主學習能力，使學生能夠自主自愿學習，由“要我學”變為“我要學”，自主安排學習內容、學習材料，這種能力正是當下社會所要求的。

當前環境下，教師可以將培養學生實踐能力的目標與信息技術有效結合起來，合理設計教學內容。通過多元化的教學手段，教師可以讓學生更好地通過實踐拓展自己的學習范圍，并通過感官接觸加深學生對物理概念的理解。模擬軟件可以為學生提供寶貴的實踐機會，所以教師應對信息技術的應用開發進行深入的思考。舉例來說，在“歐姆定律”教學中，教師如果用常規的教學方式，就會受到實驗器材的限制，無法使學生進行較多的嘗試。基于此，教師可以利用信息技術強大的模擬現實功能，進行電子線路設計模擬實驗，讓學生在模擬的環境中進行不斷的嘗試。在教學中，教師可以根據教材內容設置實踐步驟，提升學生的實踐能力，使學生順利掌握知識點。

通過實踐教學，教師可以增加學生的體驗感，激發學生自主學習的意識。常規實踐教學的限制較多，很多物理實驗存在一定的危險，同時會消耗大量的實驗材料，導致成本升高。而模擬實驗的方式可以有效緩解這些問題。所以，教師要鼓勵學生敢于實踐和嘗試，加強對物理知識的探索，不要怕犯錯誤，在反復的探索中積累解題的經驗，從中領悟一些新的應用模式，提升自身探索能力。此外，模擬實驗還具有常規實驗所不具備的優勢。信息技術設備可以對學生的實驗過程進行記錄，幫助學生反復思考探索，使學生發現自身在實踐過程中出現的問題，增強反思式學習的效果，促進深度學習能力的提高。

結 語

初中物理教師要站在學生的角度，制訂更加科學合理的教學計劃，讓學生成為課堂的主人，建立物理思維，養成良好的學習習慣，增進與學生之間的互動和交流，注重理論知識與生活實際的聯系。