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深度学习视域下 高中物理教学的优化策略

2021-01-12马春华

启迪与智慧·教育版 2021年12期
关键词:优化策略深度学习高中物理

马春华

【摘   要】  在素质教育背景下,培养学生的核心素养成为教师首要的教学任务。高中时期,学生正处于思维发展的黄金时期,教师要注重对学生的能力和素质的培养。其中,物理学科作为一门逻辑性很强的科目,更加需要学生具备优秀的学科素养与能力。因此,教师要引导学生进行深度学习,并且积极采取措施,锻炼学生的学习能力。依托多样性的教学手段,能够切实提高学生的探究能力与学科素养,增强解决问题的能力。

【关键词】  深度学习;高中物理;优化策略

培养学生的深度学习能力,既是响应教育号召的表现,又是对学生负责的表现。只有学生取得良好的深度学习成果,才能够促进学生物理学习水平的提高。教师要对教学方式进行优化,借助多样化的措施推进课堂改革,使物理教学取得预期的效果。

一、深度学习的概述

深度学习是相对于浅层学习而言的一种模式。浅层学习,往往是对知识点表象的认知,而深度学习,更加注重能力与素养的培养。也就是说,在对知识进行分析与运用、评价与判断的过程中,更加注重对自主学习能力的锻炼,注重对学生反思与交流情况的改进,深度学习的形式,也更加注重体验与思考,更加注重思维习惯的培养。

通常情况下,深度学习具有四个方面的特点:第一,强化新旧知识点的整合,注重对各种知识的融合与运用;第二,对学习内容与知识,要具备批判性思维;第三,要具备解决实际问题的能力,并且经常进行自我反思;第四,要强化理论与实践的结合,注重培养终身学习能力以及实践运用的能力。

要想获得理想的深度学习效果,不仅需要学生充分理解知识点,还需要具备高阶思维以及解决问题的能力。学生需要具备批判精神与质疑精神,通过对旧知识的整合和相关知识的迁移来完善认知结构与知识体系。

在高中物理的教学工作中,教师要关注学生的深度学习质量,并且采取一些优化措施来完善深度学习的效果。通过提高学生的学科核心素养,锻炼其综合能力,促进学生发展。这既是教育改革的需要,也是为社会培养更多高素质的专业人才的需要。

二、高中物理深度学习的重要性

1.优化物理学习效果

高中的物理学科是一门逻辑性较强的学科,具有较强的实践操作性。在内容方面,高中物理具有内容繁多且冗杂的特点,而且内容之间具有较强的综合性与关联性。在进行物理教学时,通常需要加强实践与理论的结合,并强化实验操作能力。

鉴于物理学科的特点,学生通常需要进行深度学习,才能够达到理想的学习效果。教师在教学中可以采取一些优化措施来提高学生的深度学习效果,这样能够有效夯实学生的物理学习基础,同时提高物理教学的实际效果。

2.培养物理高阶思维

在高中物理学习中,学生需要具备较高的推理能力,并且有一定的综合分析能力,才能运用物理知识更好地解决物理问题。只有做好物理理论知识与实际运用的结合,提高学生解决实际问题的能力,提高物理探究能力,才能够达到理想的教学效果。在探究与实践的过程中,学生的思维能力得到了充分锻炼,并且自我导向的要求也逐渐提高。长期坚持,学生的高阶思维能力才能够得到切实提高。

三、深度学习视域下的教学优化策略

对于物理教师而言,要想让学生提高深度学习的水平,就需要采取多样化的优化措施來协助学生发展。除了利用思维导图进行教学外,教师还可以利用分组合作的形式以及运用信息技术设备等手段来辅助教学。同时,借助各种实验、设置层层递进的问题,也能够实现教学效果的优化。下面从五个方面进行阐述。

1.利用思维导图,强化物理知识体系

在学习物理的过程中,学生需要具备完整的知识体系,才能为后续的学习打好基础。因此,教师需要重视学生知识体系的构建,善于利用思维导图来提高深度学习的实效性。教师要根据物理知识点之间的内在联系,构建不同形式的思维导图结构,结合不同的层级关系,利用不同的图标与颜色,来完善知识结构的表示方法。只有优化物理知识体系的构建效果,才能够为学生呈现出更直观的知识结构。

另外,教师还可以引导学生自己构建知识结构。在运用思维导图进行构建的时候,学生能够更加清晰地认知物理规律,掌握物理观念,丰富物理体验,从而建立科学的物理观念。

2.借助信息技术,优化学习情境

由于高中物理比较抽象,学生在学习时往往面临较大的挑战。要想提高深度学习的效果,教师要为学生打造理想的学习情境。结合信息技术的发展,教师可以充分运用相关的技术与设备,提高情境构建的效果。

例如,在教学“向心力”相关的内容时,教师可以借助投影仪等设备,为学生展示相关的视频,如,“餐桌转盘上面的饭碗正在做圆周运动”以及“游乐园里的过山车,也在做圆周运动”,以此引导学生对其受力进行分析,并且找出圆周运动的物理原因。

这些生活化的物理素材,能够很好地激发学生的探究欲望。并且,生活化的素材教学也能够提高学生的物理运用能力。与传统的文字讲解相比,借助网络视频这种直观的动态素材,能够为学生的分析与研究活动提供更为理想的基础。良好的学习情境,在深度学习的过程中起着十分关键的作用。学生在研究“向心力”的过程中,不仅能够让探究能力得到锻炼,而且也能够让运用实践的能力得到升华。

3.设计物理实验,提高学生感知能力

物理是一门实践性较强的学科,要想深化学生的深度学习能力,就需要注重锻炼学生的分析与感知能力。在物理教学中,利用一些真实的物理问题,不仅能培养学生的思考习惯与观察能力,而且也能让学生的感知、分析能力得到充分锻炼。

例如,在学习“向心力”时,可以设置几个相关的问题来锻炼学生的高阶思维,促使其更好地发展。如,在水平面上,学生手托课本进行圆周运动,以此来感受摩擦力,并体会向心力。再者,还可以让学生手拿单摆,使小钢球做圆周运动,学生可以感受绳子的拉力以及向心力。另外,还可以让小球进行“圆锥摆”的运动,以此来感知与分析向心力的来源。除此以外,还可以借助向心力的相关研究仪器,让学生通过动手操作来分析与感知“力的大小”,以及“力的影响因素”等。

4.善用趣味试验,增加学习兴趣

由于物理学科理论性强,部分学生会产生兴趣低下的情况。这样不仅不利于其学科素养的养成,而且也不利于深化学习的效果。针对这种现象,教师需要采取多样化的方式来增加学生的兴趣,以便学生提高学习的专注力,增加学习的动力。其中,善用趣味试验,能够显著地提高学生的物理学习积极性。

例如,教师可以借助自感试验来活跃课堂的氛围,调动学生参与的积极性及好奇心。如,选择五名学生,并且让彼此手拉手,此时连接两节干电池,学生并不会产生特别的感觉。然后,把镇流器进行串联,在断开电路的一瞬间,学生往往会产生觸电的感受,并且叫出声来。此时,学生往往会产生强烈的好奇心,从而激发浓厚的探究欲望。借此,教师可以引导学生思考物理问题。如,“从哪些方向入手,可以解释这种现象;在预习教材内容后,分析出这种现象产生的原因;在初步分析原因后,利用相应的实验来进行证明”。当学生在亲身经历或者见证自感实验后,往往会产生学习动力,并且积极地参与后续的学习。经过分析与探讨、多次实验与验证,能够让学生的物理素养与能力得到锻炼。

5.善用层层递进的提问,锻炼深度思考能力

教师进行物理教学时,可以借助层层递进的提问形式来锻炼学生的深度思考能力。通过对所学知识进行分析与运用来解决实际问题。只有这样,才能推动学生更好地进行深度学习,进而形成较高的素养和能力。

如,老师可以播放一段“盘山公路”的视频,并且层层递进地提出相关问题。如,“在盘山公路中,汽车转弯时正在做哪种物理运动”以及“汽车在做圆周运动时,什么提供了向心力”,还有“向心力的方向是怎样的,它是沿着斜面朝下,还是水平方向”……通过循循善诱的引导,以及层层递进的提问,能够让学生的逻辑思考能力得到逐步开发,并且形成良好的物理观念。

另外,还可以设置一些更深层次的问题,让学生通过分组合作学习进行分析与交流。如,“在盘山公路建成以后,汽车转弯时的车速和汽车的质量之间,是否有一定的关联”“如果汽车超出最佳运行车速,会发生什么情况”,还有“如果福州至厦门的动车需要提速到原来的2倍速度,那么是否需要重建一条铁路”。利用这些更深层次的问题,让学生在小组内展开交流与讨论,通过思想分享以及经验借鉴,共同回答这些问题,解决实际问题。

在分组合作的模式下,学生的合作交流能力得到开发,而且深度思考的能力也得到有效锻炼。对于学生的深度学习而言,这种形式有着十分积极的推动作用。长期坚持下去,学生的物理素养能够得到显著提高,并且综合能力也会得到明显发展。

总而言之,在高中物理的教学中,学生要进行深度学习,才能取得较好的学习效果。通过分组合作的学习形式,依托思维导图以及信息技术设备等,能够明显促进学习效果的提高。同时,善于进行各种实验操作,借助层层递进的问题进行深入探究,也能够有效提高深度学习水平。只有当学生具备理想的深度学习能力时,才能够取得良好的物理学习效果,并且为终身发展打下高阶思维的基础。

【参考文献】

[1]黄卫华.深度学习视域下高中物理教学的优化对策研究[J].数理化学习(教研版),2020(07):25-26.

[2]邱仁和.深度学习视域下的高中物理教学策略探讨[J].中学理科园地,2020,16(01):38-39.

[3]杨玉.深度学习视域下高中物理教学的优化策略分析[J].试题与研究,2019(34):79.

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