指向深度學(xué)習(xí)的物理教學(xué)路徑探索

林旭

摘? ?要：高階思維是高價(jià)能力的核心，具有創(chuàng)新性、靈活性、開(kāi)放性特點(diǎn)，集中在學(xué)生創(chuàng)新能力、解決問(wèn)題能力、批判性思維能力的培養(yǎng)與提升上。基于物理學(xué)科要義，突出物理高階思維體系的邏輯性與綜合性特征，以創(chuàng)新為核心，以深度學(xué)習(xí)、核心素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo)，構(gòu)筑物理高階思維體系。深化教師對(duì)物理學(xué)科思維方式的理解，從知識(shí)主體、邏輯網(wǎng)絡(luò)、全景立場(chǎng)、高階目標(biāo)入手，促進(jìn)學(xué)生更深入、更高效、更透徹、更愉悅地學(xué)習(xí)物理，導(dǎo)向?qū)W生去思考和質(zhì)疑，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理知識(shí)向高階思維能力的內(nèi)在轉(zhuǎn)化，為升華物理學(xué)科的“真、美、情、思”奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);物理教學(xué);高階思維;核心素養(yǎng);全景立場(chǎng)

引言

高階思維背景下，對(duì)教學(xué)提出更高要求，不僅要求物理教學(xué)將學(xué)術(shù)形態(tài)的知識(shí)傳授給學(xué)生，而且要將背后思維方式、價(jià)值取向等滲透給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，挖掘知識(shí)內(nèi)核，使學(xué)生感知、內(nèi)化知識(shí)，轉(zhuǎn)化為高階思維，進(jìn)而凝結(jié)成學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。因此，教師要著眼于學(xué)生全面發(fā)展，不斷豐富教學(xué)方法，營(yíng)造高階學(xué)習(xí)環(huán)境。融入深度學(xué)習(xí)理念，注重學(xué)習(xí)活動(dòng)邏輯性、靈活性、創(chuàng)新性，引導(dǎo)學(xué)生“思維加工”，并結(jié)合綜合評(píng)價(jià)手段，促使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，學(xué)習(xí)與構(gòu)建知識(shí)、鍛造思維、聯(lián)結(jié)經(jīng)驗(yàn)，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生高階思維能力有效培養(yǎng)與提升。

1? 基于知識(shí)主體，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生在學(xué)習(xí)內(nèi)容方面進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)化、功能化。這需要教師深度落實(shí)學(xué)科思想方法和核心素養(yǎng)。教學(xué)實(shí)踐中，教師要基于知識(shí)主體，篩選出邏輯遞進(jìn)關(guān)系緊密、貼近生活實(shí)際的教學(xué)素材，通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)直覺(jué)思維生成和比較思維遞進(jìn)，體會(huì)知識(shí)、發(fā)現(xiàn)知識(shí)[ 1 ]。同時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多樣化方式進(jìn)行學(xué)習(xí)與反思，以此深化學(xué)生體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)“多元教導(dǎo)”、延伸學(xué)生思維邏輯性，促使學(xué)生思維向綜合性高階思維發(fā)展。具體教學(xué)情境設(shè)計(jì)如下：

（1）啟發(fā)式講解：生活中存在許多物理知識(shí)，并且知識(shí)與知識(shí)之間存在內(nèi)在聯(lián)系。例如，車(chē)轍是為增加摩擦力，鞋底紋路也是為增加摩擦力。

（2）提出情境問(wèn)題如：軍事演習(xí)中，主戰(zhàn)坦克進(jìn)行急剎車(chē)操作。我們已知，剎車(chē)性能是主戰(zhàn)坦克機(jī)動(dòng)能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)，那么剎車(chē)性能與摩擦力之間存在怎樣關(guān)系？除摩擦力外，還應(yīng)用到了什么物理原理？

通過(guò)生活化情境問(wèn)題的提出，學(xué)生可以更好地將物理知識(shí)與生活知識(shí)相聯(lián)系，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生深度思考，有效延伸學(xué)生邏輯思維，為學(xué)生物理高階思維能力提升及物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

2? 基于邏輯網(wǎng)絡(luò)，巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

物理學(xué)科思維包括表述性思維、邏輯性思維和工具性思維。其中，邏輯性思維是物理高階思維能力的鮮明特征。教學(xué)實(shí)踐中，教師要基于邏輯網(wǎng)絡(luò)，巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，引導(dǎo)并促進(jìn)學(xué)生將思維過(guò)程中的閃光點(diǎn)進(jìn)行提煉，使學(xué)生構(gòu)筑邏輯，內(nèi)生創(chuàng)新動(dòng)力。同時(shí)，教師要對(duì)學(xué)生思維進(jìn)行網(wǎng)格化、結(jié)構(gòu)化處理，以培育學(xué)生變形思維[ 2 ]。另外，教師要以學(xué)生綜合思維、創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)為核心，以小組合作探究學(xué)習(xí)為手段，以學(xué)生已學(xué)知識(shí)為起點(diǎn)建立新知識(shí)的固定點(diǎn)，讓學(xué)生在充分的操作、探究和總結(jié)中進(jìn)行創(chuàng)新，最終達(dá)到學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)與高階思維能力提升的目的。如在電學(xué)教學(xué)中，可設(shè)計(jì)具體實(shí)驗(yàn)活動(dòng)如下：

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)一：在“用電場(chǎng)線(xiàn)描述空間的場(chǎng)強(qiáng)”教學(xué)中，教師要結(jié)合空間電場(chǎng)強(qiáng)度分布的具體特征，通過(guò)引入“電場(chǎng)線(xiàn)”這一輔助思維工具，幫助學(xué)生建立高階思維模式。隨后，讓學(xué)生進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)操作，并進(jìn)行總結(jié)。

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)二：在講解“電表的改裝”時(shí)，教師可以設(shè)置探究實(shí)驗(yàn)方案（圖1實(shí)驗(yàn)A，圖2實(shí)驗(yàn)B），隨后讓學(xué)生在已學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)驗(yàn)具體情況，進(jìn)行總結(jié)。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的設(shè)置，可以有效利用實(shí)驗(yàn)問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象看到本質(zhì)，進(jìn)而更全面、多層次地構(gòu)筑學(xué)生物理知識(shí)體系，幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中提高物理高階思維能力。

3? 基于全景立場(chǎng)，引導(dǎo)反思交流

全景立場(chǎng)是要求教師在教學(xué)過(guò)程中，提出不同甚至相互沖突的觀點(diǎn)，讓學(xué)生通過(guò)對(duì)比分析，進(jìn)行理性判斷，以此提高學(xué)生獲取知識(shí)的深刻性，為學(xué)生批判性思維、創(chuàng)新思維能力等素養(yǎng)培養(yǎng)與持續(xù)提升起到積極作用[ 3 ]。教學(xué)實(shí)踐中，教師要立足于思維本身，在高階思維能力培養(yǎng)的策略上，結(jié)合某一知識(shí)元素，進(jìn)行“問(wèn)題集群式”教學(xué)。同時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)問(wèn)題評(píng)價(jià)與再生環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生提出新的、有研究?jī)r(jià)值的問(wèn)題，使學(xué)生帶著問(wèn)題走進(jìn)課堂、走出課堂，以達(dá)到深度學(xué)習(xí)的效果[ 4 ]。另外，教師可以借助思維工具，以直觀、圖文并茂的方式呈現(xiàn)出知識(shí)之間的內(nèi)在邏輯，并在此基礎(chǔ)上，提出相關(guān)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)高階思維能力培養(yǎng)目標(biāo)。

例如，教師在講解“探究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，可設(shè)置如下反思問(wèn)題：

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作時(shí)，其主要的特征是？

（2）把打出的紙帶與“勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”聯(lián)系，可否判斷其運(yùn)動(dòng)形式？

（3）如何利用紙帶計(jì)算某點(diǎn)的瞬時(shí)速度？

（4）從實(shí)驗(yàn)的角度，談?wù)劇班彶罘ā钡牟蛔阒幖霸撊绾蝺?yōu)化求解方案？

通過(guò)反思交流式教學(xué)，學(xué)生可以帶著問(wèn)題進(jìn)行學(xué)習(xí)、反思和質(zhì)疑，對(duì)深度學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用具有深化作用。同時(shí)，教師可以在反思交流模式下更加了解學(xué)生情況，幫助教師以全景立場(chǎng)，通過(guò)針對(duì)性措施應(yīng)用，提高學(xué)生高階思維能力。

4? 基于高階目標(biāo)，運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)

高階思維培養(yǎng)的目標(biāo)在于明確學(xué)生思維要素目標(biāo)和思維水平層級(jí)目標(biāo)。在深度教學(xué)理念中，思維水平層級(jí)目標(biāo)直接關(guān)系到教學(xué)內(nèi)容的靈活性、深刻性，有利于開(kāi)展“因材施教”的物理教學(xué)。教學(xué)實(shí)踐中，教師要基于高階目標(biāo)，通過(guò)持續(xù)評(píng)價(jià)、及時(shí)反饋機(jī)制引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度反思，促使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)策略進(jìn)行優(yōu)化，從而進(jìn)一步增強(qiáng)教學(xué)效果[ 5 ]。在評(píng)價(jià)過(guò)程中，教師要注意，評(píng)價(jià)不是目的，而是推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的重要途徑。

例如，教師在講解圖3、圖4實(shí)驗(yàn)，可以進(jìn)行批判性評(píng)價(jià)和發(fā)展性評(píng)價(jià)。

批判性評(píng)價(jià)：伏安法有測(cè)量誤差，為消除誤差，可以將電壓測(cè)量與電流測(cè)量分開(kāi)進(jìn)行。這種觀點(diǎn)你認(rèn)可嗎？

發(fā)展性評(píng)價(jià)：由于該實(shí)驗(yàn)中的電壓表內(nèi)阻不是無(wú)窮大，電流表的內(nèi)阻不是零，所以測(cè)量時(shí)會(huì)存在系統(tǒng)誤差。有可以消除這種系統(tǒng)誤差的辦法嗎？

通過(guò)綜合評(píng)價(jià)的運(yùn)用，學(xué)生可以了解自身學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題，而教師可以更明確高階思維培養(yǎng)的落腳點(diǎn)。有效提高了物理教學(xué)的開(kāi)放性、活潑性，對(duì)學(xué)生高階思維能力、物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)具有積極作用。

5? 結(jié)語(yǔ)

教師是深度學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)者，是學(xué)生高階思維能力及物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培育者。通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生捕捉知識(shí)內(nèi)涵和“思維加工”;通過(guò)巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，促使學(xué)生將已學(xué)知識(shí)與生活相聯(lián)系，啟發(fā)學(xué)生質(zhì)疑 ，并在此基礎(chǔ)上提出新問(wèn)題、解決新問(wèn)題;通過(guò)引導(dǎo)反思交流和綜合評(píng)價(jià)的運(yùn)用，學(xué)生可以更透徹、更深入地學(xué)習(xí)，引領(lǐng)學(xué)生思想、情感培育，實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理高階思維能力培養(yǎng)與提升。

參考文獻(xiàn)：

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