浅谈高中物理核心概念深度教学模式的建构

侯锐

摘要：本文基于深度学习理论与高中物理课程标准出发，围绕深度学习模式是否能够有效指导高中物理课堂教学做出简要探讨和分析。

关键词：高中物理;课堂教学;核心概念;深度学习

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2020）-33-120

新课程标准对一线教育者提出了新的教学要求，也因此新的教学方向和教学目标得以生成，在强调要重视对学生核心素养的培养基础上，还应当提高学生的学科关键能力以及适应社会所必备的品质。经调查发现，深度学习理论及相关理念在高中物理教学中的运用能够从一定程度上改善当前学生的被动学习现象。

一、知识建构与整合

课堂教学伊始，学生会根据教师的导入和启发来不断建构知识之间的联结，将新知与旧知进行整合，这便符合认知同化理论中提到的两种认知方式，即同化和顺应。简单地来说，当新的刺激和已有认知结构之间没有冲突时，学习个体会同化新知，反之则会对已有认知结构进行重组来容纳新知。也就是说，同化是学生认知结构的量变，而顺应则是认知结构的质变，两种认知方式均是学生学习、建构和整合知识的主要方式。那么随着对课程的不断深入学习和理解，大脑也在不断完成对新知内容的编辑和储存，在该环节中教师也需要通过一些有效策略来帮助学生顺利完成对新知的建构以及其与旧知之间的整合。

1、任务驱动

任务驱动是指由教师设置特定的教学情境来将课堂教学内容分化为多个具体任务，由学生自主或以小组合作的形式来完成并掌握学习内容的一种教学模式。教师应当根据学生的认知水平等多方面实际情况来在确保知识完整性的前提下，规划具有一定难度和梯度的任务，启发和引导学生根据问题来对知识进行探索和钻研。例如，“自由落体运动”相关教学中，根据创设情境，布置任务，合作探究和交流讨论的思路来组织任务驱动教学过程，教师首先可以用牛顿管来演示羽毛和金属片的自由落体实验，经过直观对比来激活学生的思维，在思考中引出问题情境，随后再通过频闪摄影与伽利略斜面实验来引导学生去推导和验证自由落体运动的性质。那么根据这一设计思路可以设计出的任务可以有四个，任务一：尝试分析牛顿管中物体的受力和运动特点;任务二：尝试分析屏幕上小丘的频闪照片，结合所学知识来求其加速度;任务三：尝试利用已有信息来推断自由落体运动的初速度、加速度、运动性质以及受力特征;任务四：尝试运用伽利略斜面实验来外推验证自由落体运动加速度为g的合理性，并思考斜面在整个实验中发挥了怎样的作用。通过具有梯度性的任务驱动来为学生搭建学习支架，真正使课堂变成了自主与合作探究的平台，帮助学生加深认知层次，深度掌握教学内容。

2、设计问题

基于问题出发，可以将学生置于一种现实情境当中，在该情境当中必须要通过自主探究和交流来解决问题，而最终结果除了概念知识的获得之外，还会发展学生的高阶思维，形成学科核心素养。高中生认知水平与思维能力均处在重要的发展阶段，也因此高中物理课堂中的问题设计应当以问题链的形式来呈现，以问题链的形式来引导学生去围绕核心概念知识进行深入地探究思考，而且问题链的设计也应当明确地指向深度学习目标，以满足发展学生高阶思维的总目标。例如，在“回旋加速器”相关教训中，本课的原理部分如果仅靠教师的单方面讲解容易使学生产生枯燥和乏味感，对此可以尝试设计一系列的问题链来引导学生逐步深入思考其中内涵。如“带电粒子在加速器中做圆周运动的周期会随着半径的增加而增加么？”“带电粒子在做圆周运动的周期与交变电流的周期有何关系？是否相等？为什么？”“带电粒子在经由加速器加速之后可以获得的最大速度是多少？”“带电粒子在经由加速器加速后能够获得的最高能量是多少？”“根据你刚才的推导过程和结论来判断一下，带电粒子在经由加速器加速之后获得的最大速度与最大能量可能与哪些因素有关？”

3、思维导图

思维导图能够将知识点内的各个层级关系以及层次表现出来，是一种逻辑性和直观性并重的图示工具。思维导图的使用有助于学生去清晰高效地梳理和整合复杂的知識信息，而这对于学习物理核心概念以及把握其之间内在联系无疑有着重要价值。一个思维导图应当能够使学习者快速地了解到核心知识所在，并在图示引导下来不断加深认知层次，深刻把握知识及其内涵。那么绘制思维导图的第一个要求就是要直观清晰，在确保知识完整、系统和关联性的同时，还要突出核心概念，美观且不杂乱。

4、学习共同体

学习共同体是一种个体与他人为了实现同一目标而选择一同交流、合作来推动知识迁移的学习方式，也可以看做是一种载体，是实现深度学习的有效途径。例如，在“楞次定律”相关教学中，掌握该概念知识的关键在于理解其探究实验，但由于其实验变量多且数据复杂等特点，使得学生的自主探究很难开展，所以教师应当作为助学者来组织学生进行合作探究，将学生划分为多个小组来操作进行实验并收集数据。期间教师应适当向学生提供一定的支架辅助，比如提示“磁通量增加或者减少时”为前提处理数据;引导学生运用控制变量法来分析磁场、感应电流以及感应电流磁场三个变量间方向变化的联系等等。

二、迁移应用

检验学生是否真正把握到了概念知识的更深层次内涵，可以选择考察学生对知识的迁移能力如何。学习的深层并不仅仅体现在认知的主动和深入之上，更多地应当是能否灵活且综合地运用所学知识来解决问题，这才是深度教学的归宿。例如，在“静摩擦力方向的判断”中，教师如果仅靠语言讲解来传授学生如何判断实际方向，学生只能获得对新知的表面理解，而如果在讲解基础上再呈现斜坡上有物块和传送带的模型，使学生置身于真实情境中去思考和分析物体的受力情况，那么这样的课堂教学才可以说达到了知识迁移和解决实际问题的深度教学目标。

综上所述，深度学习是一种涵盖质疑、思考、反思、创新等多元高阶思维的有意义建构学习模式，其不仅对于加深学生认知和联结知识的能力有着促进意义，而且可以使学生在多情境下的问题思考和决策能力得到有效发展。从相关理论研究和教学实践等方面来看，深度学习模式在高中物理核心概念课堂教学中具有较高的实用性，尤其对于培养学生物理学习动机，知识整合，实验探究以及相关思维能力有着显著作用。也因此，后续仍需要广大教育工作者不断对其进行优化，结合各自实际学情来实现真正有意义的深度学习。

参考文献

[1]吴洚水.基于深度学习理念的高中物理教学引导策略探究[J].西部素质教育，2018，4（24）：237.

[2]郝健.探究性学习模式在高中物理教学中的应用研究[J].新课程（下），2018（11）：178.

[3]陈熙.深度教学：以核心素养为导向的高中物理教学模式探析——以“万有引力定律”教学为例[J].福建基础教育研究，2018（10）：116-117.