基于深度學習的初中物理探究式教學思考

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8918（2025）22-0081-03

在新教改持續推進的教學背景下，基于深度學習的初中物理探究式教學已經成為一個熱門話題。它不僅僅是一種教學方法更是一種教育理念的轉變。在初中物理教學中，如何有效地結合深度學習理論開展探究式教學，已經成為初中物理教師需要深人思考的問題。文章將從深度學習與探究式教學的內涵出發，探討如何在初中物理教學中實施基于深度學習的探究式教學策略，

一、深度學習視域下探究式教學模式分析

（一）深度學習與探究式教學的內涵

深度學習強調學生在學習過程中的主動參與和深層次思考，要求學生的學習不僅僅停留在知識的表面記憶，而是要深入理解知識的本質，能夠將所學知識應用到新的情境中。而探究式教學則是一種以學生為中心，通過問題探究和實踐活動激發學生學習興趣和探究欲望的教學模式。它鼓勵學生提出問題、探索問題、解決問題，從而達到深入理解知識的目的。

（二）基于深度學習的初中物理探究式教學特點

在初中物理教學中，基于深度學習的探究式教學模式具有新的特點。它強調學生的主動探究，鼓勵學生在教師的引導下通過自主學習和合作學習積極參與物理知識的探索過程中。二者結合的教學模式，更加注重學生對知識的深度理解和應用。教師需要設計富有挑戰性的問題和實驗活動，讓學生在實踐中體驗和掌握物理知識，鼓勵學生在探究過程中提出問題、解決問題，以培養學生的批判性思維和創新能力。

二、基于深度學習的初中物理探究式教學策略

（一）利用問題探究，提高學生深度學習能力

基于深度學習的初中物理探究式教學策略是一種有效的教學方法，可以通過引導性問題設計、實驗探究和小組討論等方式，激發學生的學習興趣和好奇心，引導他們進行深度思考和實踐探究。因此，教師在初中物理的探究式教學中可以巧妙地設計一系列引導性的問題。這些問題不僅能夠激發學生的好奇心和探究欲，而且能夠引導學生進行深入的思考和探究。教師應當鼓勵學生提出自己的問題，并引導他們從多個角度出發，通過實驗和研究來尋找問題的答案。

例如，在人教版初中《物理》九年級全一冊第15章“電流和電路”的基于深度學習的探究式教學課堂上，教師可以先向學生介紹電流和電路的基本概念，然后設計一系列引導性問題來引發學生的好奇心和探索欲。例如，教師可以提問：“電流是如何在電路中流動的？電流的大小和方向是如何確定的？”這樣的問題可以引導學生思考電流的基本特性，為后續的實驗探究打下基礎。

接著，教師可以設計實驗讓學生親自探究電流和電路的關系。在實驗過程中，教師還需繼續提出一系列具有啟發性的問題引導學生進行深度思考，如：“當我們在電路中接入一個燈泡時，燈泡為什么會發光？這與電流有什么關系？”這個問題可以引導學生理解電流通過燈泡時產生的熱能轉化為光能的過程。教師在探究實驗過程中還可以引導學生觀察電路中的其他現象，如短路、斷路等，并提出相應的問題，如：“當電路發生短路時，電流會如何變化？這對電路和設備有什么影響？”這些問題可以幫助學生深人理解電路的基本概念和原理。

教師學生在實驗結束后可以組織學生進行小組討論更深層次的問題，如：“電流和電路在實際生活中有哪些應用？它們是如何改變我們的生活的？”這樣的問題可以引導學生將所學知識應用到實際生活中，培養他們的實踐能力和創新思維。通過這樣的引導性問題設計，教師不僅可以激發學生的學習興趣和好奇心，還可以引導他們進行深度思考和實踐探究，從而提高他們的深度學習能力。

（二）設計探究項目，開展物理探究實驗活動

探究項目是探究式教學的重要組成部分，教師在初中物理教學中可以利用深度學習技術，設計一系列富有創意和挑戰性的探究項目，以帶領學生在實際操作中體驗物理知識的應用，并嘗試解釋這些現象背后的物理原理。學生通過這樣的探究活動能夠更直觀地理解抽象的物理概念。而教師通過設計這些多樣化的探究項目能夠有效地將深度學習與物理教學相結合，使學生在動手操作和實驗探究中，深入理解物理知識，并培養他們的科學探究能力和創新精神。

例如，在人教版初中《物理》九年級全冊第二十章“電與磁”的探究式教學過程中，教師就需要結合探究式實驗活動展開探究式教學過程。教師在探究活動前需要向學生介紹電與磁的基本概念，如電流、磁場、電磁感應等，并引導學生思考電與磁之間的關系。教師為了激發學生的學習興趣可以展示一些有趣的電磁現象，如通電導線使指南針偏轉的實驗，讓學生初步感受電與磁的神奇聯系。

接下來，教師設計一系列探究式實驗活動，讓學生親手操作來帶領學生深入探究電與磁的奧秘。例如，教師可以讓學生利用電池、導線、指南針等材料，設計實驗探究電流方向與磁場方向的關系，探究通電螺線管的磁場方向，或者探究電磁鐵吸引鐵釘的數量與電流大小的關系。學生可以分工合作，共同設計實驗方案進行實驗操作并記錄實驗數據和觀察結果。教師在帶領學生進行探究實驗的過程中，可以利用深度學習技術對學生的實驗數據進行實時分析，發現學生在實驗中的問題和困難，及時給予指導和幫助。

（三）繪制思維導圖，拓展學生深度探究思維

思維導圖是一種有效的知識組織和思維拓展工具。在物理教學中，教師可以引導學生使用思維導圖來整理和歸納物理知識。學生通過這樣的思維導圖，不僅能夠清晰地看到物理概念之間的聯系，還能在繪制過程中加深對物理知識的理解。思維導圖的使用鼓勵學生主動探究，將新舊知識進行對比和整合，從而促進深度學習的發生。教師也可以鼓勵學生在小組內分享和討論他們的思維導圖，通過交流不同的觀點和理解，進一步拓展他們的探究思維。

例如，在人教版初中《物理》八年級上冊第四章“光現象”的探究式教學過程中，教師可以引導學生觀察日常生活中的光現象，如陽光下的影子、彩虹、鏡子中的倒影等，引發學生的興趣和好奇心。接著，教師引導學生思考這些光現象背后的物理原理，并引出光的直線傳播、反射、折射等基本概念。然后，教師利用思維導圖軟件或黑板，繪制一個關于“光現象”的中心主題，并在其下分支出“光的直線傳播”“光的反射”“光的折射”等子主題。

在“光的直線傳播”子主題下，教師引導學生思考并討論光的直線傳播的條件、應用以及實驗驗證方法。學生可以通過小組討論、查閱資料等方式，豐富這個子主題的內容，并在思維導圖中添加相關的關鍵詞、圖片或鏈接。而在“光的反射”子主題下，教師可以通過實驗演示光的反射現象，如使用激光筆照射鏡子，觀察反射光線的路徑。然后，教師引導學生思考并討論光的反射定律，包括入射角等于反射角等基本概念。學生可以通過實驗探究等方式，深入探究光的反射現象和定律，并在思維導圖中記錄他們的發現和思考。

教師在帶領學生探究“光的折射”子主題時可以通過實驗演示光的折射現象，如使用激光筆照射不同介質的交界處，觀察折射光線的路徑和角度變化。然后，教師引導學生思考并討論光的折射定律，包括折射率等基本概念。學生可以通過實驗驗證、小組討論等方式，深入探究光的折射現象和定律，并在思維導圖中添加相關的關鍵詞、圖片或鏈接。在整個教學過程中，教師需要不斷引導學生思考、討論和實驗，鼓勵他們提出自己的見解和疑問，并為他們提供必要的支持和指導。同時，教師還可以利用思維導圖的可視化特性，幫助學生直觀地看到知識之間的聯系和層次結構，從而更好地理解和記憶。

隨著探究式深度教學的深人，思維導圖會逐漸豐富和完善并形成一個關于“光現象”的完整知識體系。這個知識體系不僅包含了光的直線傳播、反射、折射等基本概念和定律，還包含了學生在實驗和討論中獲得的發現和思考。這樣的教學方式可以幫助學生更好地理解和掌握物理知識，培養他們的深度探究思維和綜合應用能力。

（四）拓展練習題目，舉一反三探究物理習題

練習題目是檢驗學生學習效果的重要手段，教師在深度學習視域下應設計多層次、多角度的物理習題，鼓勵學生在解決具體問題的基礎上進行類比和遷移以達到舉一反三的效果。此外，教師還可以通過設計開放性問題，激發學生的創新思維和探究精神。

例如，以人教版初中《物理》九年級全一冊“功和機械能”的練習題為例，教師在講解“功和機械能\"這一章節時，首先通過生活實例引導學生理解功的概念，如工人搬運貨物、運動員舉重等，讓學生認識到功是力與在力的方向上移動的距離的乘積。接著，教師可以舉一反三設計一系列由淺入深的練習題，以幫助學生鞏固和深化對功的理解?；A練習題是計算一個物體在水平面上受到恒定拉力作用下的位移，并求出拉力所做的功。學生需要運用功的計算公式 W=Fs ，其中 F 為拉力， s 為位移，通過計算得出結果。這道題目旨在讓學生熟練掌握功的基本計算方法。

教師在此基礎上需要進一步設計第二道練習題，即一個物體在斜面上受到重力和摩擦力作用下滑，求摩擦力對物體所做的功。這道題目增加了難度，需要學生理解摩擦力做功與物體運動狀態的關系，以及如何利用力的分解和合成來求解摩擦力的大小和方向。教師通過這道題目可以鍛煉自己的物理思維能力和解題技巧。為了讓學生更好地理解機械能守恒定律，教師還需要舉一反三設計第三道練習題，即一個物體從某一高度自由下落，求物體落地時的動能和勢能之和是否等于物體初始時的勢能。這道題自需要學生理解機械能守恒的條件和原理，以及如何利用動能和勢能的計算公式來求解問題。

教師可以鼓勵學生在解題過程中采用小組討論的方式，相互啟發，共同解決問題。同時，教師還需利用深度學習算法分析學生的答題情況，及時發現學生的知識盲點和薄弱環節并針對性地提供輔導和練習。在學生可以逐漸掌握“功和機械能\"這一章節的核心知識點后，教師需要設計一系列與“功和機械能”相關的實驗，如測量斜面機械效率、驗證機械能守恒定律等，讓學生親手操作、觀察現象、分析數據，從而加深學生對物理概念的理解和應用。

三、結論

總之，基于深度學習的初中物理探究式教學能夠有效提升學生的物理學習興趣和深度學習能力，初中物理教師應不斷探索和實踐來達到更好的教學效果。文章的策略探討希望為初中物理教師提供一種新的教學思路，幫助他們在教學實踐中更好地激發學生的探究興趣，進而培養學生的創新思維和問題解決能力，最終實現學生全面而深入的學習發展。

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