以大概念教學促進初中物理深度學習探討

□寧夏回族自治區銀川一中 白月華

在初中物理教學實踐中，基于大概念的提煉和應用，構建深度學習模式和教學指導體系，能在深度學習實踐中引發學生對物理知識的思考和探究，促進學生物理學習能力的提升，加深學生對物理大概念的理解和認識。本文從初中物理大概念教學入手，對物理教學中有效促進學生深度學習的策略進行了探究，希望能提高物理教學指導的整體效果，保障大概念教學得到科學實施。

對于初中物理教學活動而言，教師可以結合不同的單元教學內容，設計完善的教學內容體系、教學方法體系，有效促進學生深度學習和探究，使學生在物理大概念的積極引領下，取得良好的發展，切實提升學生的學習能力。鑒于此，教師應該積極探索物理深度學習模式的建構和應用，不斷探索物理教學活動的創新設計，引發學生對物理大概念的系統探究，確保學生的學習能力得到不斷提升，進一步提高教學改革的整體質量。

一、大概念教學和物理深度學習的概念

大概念教學是一種基于大概念提煉和大概念統籌教學的教學思想和教學方法，以構建深厚的知識結構和培養學生的思維能力為目標，強調學生在學習過程中應將重點放在理解概念、原理和模型等基本知識結構上。大概念教學注重知識的整體性、系統性和內在聯系，以及知識的靈活運用和拓展。在教學實踐中，教師應通過講解一些核心概念和原理，引導學生從整體上理解某個領域的知識，將知識與現實問題聯系起來，幫助學生建立完善的知識網絡和認知框架，從而提高學生的學習效果和學習能力。大概念教學通常采用多種教學方法，如案例分析、問題導向、合作學習等，以培養學生的思維能力和自主學習能力。

深度學習是機器學習的一個分支，深度學習模式的構建主要是希望使用包含復雜結構或由多重非線性變換構成的多個處理層，對數據進行高層抽象的運算。物理深度學習則是將深度學習的技術應用于物理學科中，通過構建深度神經網絡模型來學習和預測物理現象和物理規律。物理深度學習可以幫助學習者更好地理解物理現象和物理規律，提高物理學習的效率和準確性。物理深度學習是相對于淺層次學習而言的，借助物理深度學習模式的建構和應用，教師能夠引導學生對物理知識進行深度探究，加深學生對物理知識的理解，促進他們思維能力的提升，使學生的物理核心素養得到相應發展。

二、大概念教學與物理深度學習的關系

在物理教學實踐中，大概念教學與物理深度學習的關系比較密切，以大概念教學引領物理深度學習模式的建構和應用，能全面系統地提高物理課堂教學活動的效果，使學生的物理核心素養得到高效化的培養。具體分析，大概念教學與物理深度學習的關系有以下幾點表現。

（一）教學內容契合

物理大概念教學強調對核心概念和物理原理的深入理解和實際應用，這與初中物理深度學習的內容高度契合。同時，初中物理的教學內容包括力、熱、光、電等基礎知識，這些知識是構建物理學科體系的基礎。教師在物理教學中引入大概念教學模式，能夠讓學生更好地掌握這些核心概念和物理原理，從而為深度學習打下堅實的基礎，促進學生物理學習能力的提升和物理核心素養的發展，使學生對物理知識的探究意愿更加強烈，探究范圍更加全面和深入，從而保障學生在物理探究中取得良好的成績。

（二）教學方法統一

大概念教學注重學生的主動探究和合作學習，倡導學生在真實的問題情境中進行學習，與初中物理深度學習的要求一致。具體分析，物理深度學習強調學生的主動性和探究性，要求學生通過觀察、實驗、推理等方式，發現物理現象背后的本質和規律。在這個過程中，大概念教學可以為學生提供更具挑戰性和探究性的學習任務，激發學生的學習興趣和動力，促進學生的深度學習。深度學習模式的建構和應用，能夠通過多種教學方法的支持，加深學生對物理大概念的理解和認識，從而使學生能夠從全局著眼加深對大概念的理解，有效提高學生的物理綜合學習成效。

（三）教學目標一致

大概念教學和初中物理深度學習的最終目標都是促進學生的全面發展。在初中物理教學中，教師開展大概念教學，可以引導學生掌握更多的核心概念和物理原理，提高學生的物理核心素養，為學生未來的學習和生活打下堅實的基礎。深度學習則強調學生的創新思維和實踐能力的培養，要求學生能夠運用所學知識解決實際問題。教師采用深度學習教學模式，也能促進學生對物理知識展開探究，有助于促進學生的多元發展?？梢?，在物理深度學習模式中，應用大概念教學可以為學生提供更多的實踐機會和創新空間，幫助學生發展創新思維和實踐能力，實現深度學習的目標，使學生對物理知識的探索更加全面和深入，保障學生取得良好的學習成果。

三、以大概念教學助力初中物理深度學習的措施

對于初中物理教學而言，大概念教學的開發和應用，能提高學生對物理知識的理解能力和應用能力，使學生對物理知識的探究更加系統，從而彰顯物理教學活動的效果。下面對大概念引領下初中物理深度學習的實踐應用措施進行細化分析。

（一）解析教材內容，提煉課程大概念

大概念是指物理學中的重要概念和物理原理，它們是學生理解和掌握物理知識的基礎。在開展初中物理深度學習的過程中，教師積極對教材內容進行解析，提煉出物理課程的大概念，能發揮大概念的引領作用，引發學生對物理知識的整體思考和全面認識，進而幫助學生厘清知識之間的聯系，形成系統的物理學思維。在分析教材內容并提煉大概念的過程中，教師應該先認真閱讀教材的主要信息，理解每個章節的主題和內容，并識別出每個章節中的關鍵概念和原理，因為這些概念和原理通常是解釋和描述物理現象和物理規律的基礎。然后，教師可以將關鍵概念和原理進行整理和分類，形成一個概念地圖或知識框架，并確定每個大概念之間的聯系，建立一個有機的知識網絡，提煉物理課程教學大概念，助力學生對物理知識的系統感知和深度學習，為學生未來參與深度學習活動奠定基礎，保障物理教學活動高效化開展。

例如，在人教版八年級上冊第一單元“機械運動”教學時，教師可以對教材的主要信息進行分析，然后提煉單元大概念，引領大單元教學活動的開展。從教材編排和教學內容角度進行分析，本單元的大概念是“運動是物體位置的變化，機械運動是物體在空間中的基本運動形式之一”。基于此教學大概念，教師應該合理化地確定單元教學要點，使學生能掌握機械運動的基本知識和學習方法，理解物體的運動狀態和描述方法，促進學生學習能力的進一步提升。

（二）根據大概念，設計深度學習目標

在對單元大概念進行明確的基礎上，為了構建深度學習模式，教師還需要結合單元大概念，設計深度學習目標，指引學生對單元內容展開自主探究學習，使學生可以逐步加深對物理知識的理解和認識。在實際設計單元整體深度學習目標的過程中，教師應該確定每個大概念的核心要點和關鍵問題，明確學生需要達到的理解程度和能力水平。然后，解讀物理核心素養的內涵，以物理核心素養為引領設計單元教學目標，并對目標的層次和維度進行優化，確保能通過目標的設計引領單元教學活動的開展，使深度學習活動更系統地實施。在系統設計大概念深度學習目標的基礎上，引導學生有針對性地參與到物理知識的學習探究中，引發學生對物理知識的深入思考，從而系統帶動物理教學活動的全面創新，為新時代背景下物理課堂教學活動的創新設計和實施奠定基礎。

例如，在“機械運動”教學時，教師可以結合單元大概念，對深度學習目標進行細化，從知識點的遷移運用、學生科學思維的培養角度設計教學目標。如，掌握勻速直線運動的特點和應用，能夠使用勻速直線運動的公式進行簡單計算；理解動能、勢能、機械能的概念和計算方法，能夠分析機械能的轉化過程，能夠通過實驗探究機械能的轉化和守恒定律，提升學生的實驗設計能力和操作能力；能夠運用所學知識解釋生活中的機械運動現象，提升實際應用能力；通過對機械運動的學習，培養學生對科學的興趣和熱愛，使其樹立科學的世界觀和價值觀。基于深度學習目標的設計，輔助深度學習體系的科學構建，全面提高物理大概念支持下的深度學習效果。

（三）按照教學主題，設計深度學習任務

教師可以采用以大概念為引領和驅動的初中物理深度學習模式，結合單元主題教學思想，對深度學習的任務進行優化設計，發揮深度學習任務的引領作用，全面改善物理教學效果，使學生能在學習實踐中獲得深度學習體驗。在具體開展深度學習的過程中，教師應根據教學主題確定學習任務的內容和形式，如優化設計實驗探究、問題解決、模型構建等環節的教學活動，并為不同環節的教學設計具體的學習任務，明確任務的要求和目標。具體任務可以包括個人任務和合作任務，既可以是單一的任務，也可以是綜合性的任務。

在實際設計綜合學習和探究任務的基礎上，教師還應該為學生提供必要的學習資源和針對性指導，如教材、參考書、實驗器材等資源，也可以引導學生主動尋找和利用其他資源。這樣，借助深度學習任務的設計和應用，在大概念教學的引領下，有效激發了學生的學習興趣和積極性，培養了學生的探究能力和創新思維，提高了學生的綜合素質，使學生對物理知識產生更深的理解，夯實了物理教學改革的基礎。

例如，在“機械運動”單元教學時，教師應把握單元的大概念和單元教學主題思想，設計特色的深度學習任務，以任務驅動促進學生對物理知識展開深度探究。在任務設計中，教師可以將“探究勻速直線運動和變速運動的規律”作為切入點，要求學生嘗試利用打點計時器、小車、斜面等實驗器材，進行勻速直線運動和變速運動的實驗探究，通過分析實驗數據，理解勻速直線運動和變速運動的規律，掌握速度的概念和計算方法；通過實驗數據，分析速度與位移的關系，理解速度矢量與位移矢量的關系。這樣，不僅能提高深度學習任務的實施效果，促進學生對物理知識展開主動學習和深入思考，還能夯實教師開展深度教學指導的基礎。

（四）聯系生活實際，鼓勵學生合作探究

對于初中物理課堂教學活動而言，教師在引導學生參與深度學習的過程中，應系統地把握物理大概念的要求，聯系學生的生活實際設計探究問題，鼓勵學生參與合作探究，加深學生對物理知識的理解和認識。

在具體教學活動中，教師可以結合具體的課程內容，聯系學生的生活實際，篩選相關物理教學資源，為學生設計情景問題。比如，組織學生分析交通信號燈的工作原理，引導學生理解電路和電流的概念；帶領學生參觀科技博物館或實驗室，進行物理實驗和觀察；設計并制作一個簡單的物理模型，讓學生分工合作，共同完成；研究自然災害的發生機制，引導學生理解地球物理學中的相關概念。在此過程中，教師在大概念的引領下聯系學生的生活實際，引導學生進行深度學習，在指導學生深度探究的同時，讓他們更加深入地理解物理知識，將抽象的概念與實際問題結合起來，進而培養他們的實際應用能力和問題解決能力。

（五）合理設計物理綜合作業

從深度學習的視角分析，教師可以基于物理大概念的引領，設計能支持學生對物理知識展開深度學習和深度探究的作業，使學生對物理知識的理解更加全面且深入。

在實際設計物理綜合作業的過程中，教師應該解讀大概念，從單元整體知識歸納、總結和遷移運用的視角出發，探索練習題的設計和綜合實踐作業的開發，確保所設計的作業能幫助學生鞏固物理大概念，有效帶動學生對課程知識的深度思考和系統學習。教師還可以從引導學生深度學習的視角出發，嘗試創新物理作業設計的形式，如創造性地引入視頻輔助作業、實驗探究作業、小組合作探究作業、社會實踐作業等，真正將物理知識融入多元化的作業中，讓學生在完成作業的同時鞏固所學知識，對物理內容產生更深層次的認識，從而夯實學生學習和探究的基礎，保障物理課堂教學指導活動創新發展。如此，借助物理作業的設計和應用，促進大概念教學的高效開展，為深度學習模式的構建創造條件。

四、結語

綜上所述，在初中物理教學實踐中，深度學習模式的構建能引發學生對物理知識的系統探究，促進多種物理教學模式的設計和應用，系統打造深度學習模式，帶動學生對物理知識的深度思考，提高教學活動的效果，提升學生的物理學習能力。因此，新時期，基于大概念的引領，物理教師應準確探究深度學習模式的構建需求，勇于嘗試從多角度針對深度學習模式的構建和應用措施進行分析，優化教學指導，使學生對物理知識的學習和探索更全面、更系統。