【摘要】日益智能化的信息时代要求物理的学习不仅仅是掌握物理概念及规律,更重要的是要培养学生的物理思维,物理品质,来达到解决问题及创新的能力,以应对社会挑战。本文从课堂的五阶教学模式,优化教学过程,促使学生深度学习,以达到物理课堂品质的最优化。
【关键词】深度学习; 五阶法教学; 物理品质课堂
深度学习是解决物理品质课堂的关键,当前的课堂一般采取班级授课制或走班形式,同时对几十名学生进行教学,这里我们就要深度学习,究其原因,探其本质。对于物理知识的学习,知道表面的知识是无法提升学习成绩的。
深度学习是一种倡导主动性、批判性的学习,学习知识的本质、知识的规律。经过加工,深度理解,主动重构原来的知识体系,化为大脑的潜意识。从而将知识运用到新的情境中,做出有效的解決问题,从而达到学习目标和逻辑思维的发展。
一、构思促进深度学习指导下的五阶法教学设计
物理是一门逻辑思维极强,紧密联系生活的自然学科,需要学生层层推理,体验获知,深度学习。浅层学习是意义化的,而深度学习是精细化的,对于物理知识的学习,需要的是将知识转化成智慧,意义建构的过程,从而适应未来社会发展。笔者将促进深度学习的课堂教学分成五个阶梯(见图1)。
一阶、唤醒学习,触发深度学习状态
二阶、利用现代技术,交互学习
三阶、设置思维挑战,形成科学概念
四阶、鼓励探究,化矛盾得反思
五阶、解决问题,发现社会价
二、促进深度学习的物理课堂教学设计的构想
以人教版物理选修3-1第一章第八节“电容器的电容”为例,下面从五个方面来探讨促进深度学习指导下物理品质课堂构建的策略。
唤醒学习,触发深度学习状态(创设真实的问题情境,驱动学生兴趣)
一堂好的物理品质课堂离不开生动的问题情境,情境越贴近生活越逼真,越能引发学生的学习驱动性,驱动的问题必须是学生感兴趣的问题,这样学生就有更多的选择,无监督的学习时间和责任。
【片段1】课前自主学习,寻找生活中的电容情景图片:照相机。当夜晚拍照时,因为光线不足,我们需要打开闪光灯,那么闪光的能量来自哪里呢?
设计意图:从身边熟悉的事物出发,照相机每个同学都使用过,而且非常熟悉,如此熟悉的事物,却没有想过这个闪光的能量来自哪里?把学生带入设定的情境中,唤醒前概念,建立新问题。
2、利用现代技术,交互学习(利用物理仿真软件等进行交互体验,学习感知物理概念)
随着信息技术的发展,计算机网络上演着重要的角色,大数据,云计算让教育资源随手可得,现在的高中生操作计算机、平板、手机的技术也很娴熟,那么充分利用这一特点,可将单向乏味的讲授变得灵活,为学生的主动性、创造性、体验性提供便利和机会。
【片段2】在电容这一节中,电容器在各种电子仪器都有普遍使用,但学生对电容器并不熟悉,因此可利用互联网中的物理仿真软件,通过仿真软件对仪器的结构建立直观的认识,对关键部位进行拆卸,了解电容的两块极板和极板之间的介质,这样每个学生都能在自己的操作中有真实的体验
3、设置思维挑战,形成科学概念(自主整出设置思维挑战任务,形成科学概念)
【片段3】创设条件,做一做充放电实验,按图1。
先把一个100μF以上电容接在电源上,充电几秒时间后断开电源。
2、取下电容,用螺丝刀的金属头触碰电容,看到火花。
当学生看到火花后,学生就会很兴奋,这样很好地在视觉上了解充电和放电。这个实验器材简单,有条件的话还可以在课堂上让学生独自参与,通过实验自然引出电容器上所带电量。
4、鼓励探究,化矛盾得反思(鼓励在矛盾冲突中探究,引出自我反思)
物理源自生活又服务生活,培养学生的高级思维是深度学习的目标。
【片段4】学生探讨,电容器的电容与极板所带的电荷量(Q)无关,又与极板间的电压(U)无关,那么与什么因素有关呢?矛盾的焦点在于电容 C 的大小与 Q、U 是什么系?电容是怎么反应映它的带电能力?设计实验如图3。
设计意图:通过探究,借助现代技术,帮助学生解决他们的疑惑,解决认知上的矛盾,进一步帮助学生认识到比值定义的物理概念。
5、解决问题,发现社会价值(真实问题的解决,来发现自身的社会价值)
通过关联拓展,将所学的知识变迁应用,来解决生活中的实际复杂等问题,达到深度学习的目的,发现学习后的自身社会价值。
【片段5】通过互联网进行搜索,洗衣机、电冰箱、LED灯中应用的电容器分别是哪种类型,它们的工作原理是什么。
这项任务可在课后完成,也可以小组合作完成。由于上课的时间有限,通过网络让学生自主地参与问题的解决,以达成学习目的。
结束语:在面向学习型的新时代,教学活动已转向支持学生充分利用工具,从知识海洋中主动获取信息,主动理解,建构自我的知识体系,然后应用并解决现实环境中的真实问题,这才是学习的目的。当下网络技术深入人心,通过智能化的信息技术来解决深度学习指导下的课堂,将课堂的品质提升一个高度,让学生发现学习的知识有实际的社会价值,他们的学习是最有深度的。
参考文献:
1冯锐,任友群.学习研究的转向与学习科学的形成[J].电化教育研究,2009(2):23-26.
2 任虎虎.基于多维具身体验深度学习高中物理学重点[J].物理教师,2018(10):28-31.