物理学科中利用深度学习促核心素养形成
摘要
关键词
物理 深度学习 核心素养
正文
随着时代的发展,科技的进步,人才的需求方式的转变,物理课堂教学的模式也相应地要发生改变,传统的教学方式的注重知识和原理的教学禁锢着学生的学习主动性和深入性。课堂上采用情景体验式教学就可以调动学生的主动性,激发学习热情,引发深入学习,对知识的深度理解和灵活应用有帮助,是培养学生的物理学科核心素养的有效途径。为物理课堂教学的效率和质量保驾护航,对学生理解物理知识和思维品质提升大有益处。
一.联系生活实际,激发学习动力,凸显物理观念素养
物理知识依托生活实际,来源于生活又反作用于生活。深度学习可以让学习与生活紧密联系,让学习内容建立在可看见可感受的世界里,降低理解的难度,激发学习的热情,激发学习的兴趣,让思维有落脚的生长点,让学习的动力更强,让物理知识的魅力更大。当学习的知识有了载体,学习的趣味性更浓,学习的坡度和思维度有了渐进式提高,学习的效率更高。
以弹力课堂教学为例,为了让同学们很好地理解弹力,课堂上让学生亲自体验。用课本卷起来松开手,课本变回原样;用手轻按和重按自己的面部肌肉,松开手肌肉恢复原状。借此很熟悉的实例,就可以展开高难度的知识学习了。学生的参与感增强,思维更活跃,老师精心的设置问题就能把学习引入深度学习了。问题设置如下:①你的手在按脸部肌肉时,手有什么感觉?②手感觉到的力是谁给它的?③脸给手的力朝什么方向?④手轻按和重按的时候脸部肌肉有什么不一样?你的手的感觉又有怎样的不同?⑤你能猜测出手受到的弹力大小与哪些因素有关呢?据此弹力的概念就可以呼之欲出了,弹力的大小与那些因素有关的实验又可以开展了。
根据这样的生活实际,学生一边体验一边思考一边回答,能让学习物理的恐惧感减少,能较好地调动学生的学习主动性和积极性,变被动学习为主动学习,激发出学习的动力,对物理知识的理解也更容易,更具体,更深入。在物理课堂教学中体现物理观念的核心素养。
二.结合实验现象,促进思维提升,突出科学思维素养
通过实验探究,学生可以获得更深层次的思维提升。我们可以借助于实验室的实验,有传统实验,有DIS实验,让实验从定性到定量的转变,学生的思维也有更高层次的训练。让学生的探究有深度、有宽度、有广度。通过实验室的实验探究可以培养学生的分析、综合、评价等各种高阶思维品质,为未来社会综合素质能力人才的培养做好助力。
如:弹力的大小探究实验,就可以通过学生的亲自操作,记录数据,分析数据,寻找关系,找到结论,获得弹力的大小规律(如下图)。他们通过一次次的实验探究找到问题的根源,寻找到影响弹力大小的原因,这是他们通过实践得到的物理规律,他们会更容易理解这个规律,更深刻地理解这个实验结论,以后也能恰当地使用该规律。通过这样个人和团队共同合作和体验,锻炼了学生的合作能力分析能力、数据处理能力、分析总结归纳的能力、思维品质得以提升,从低阶思维向高阶思维发展,让物理知识伴随着思维的提升而扎根脑海,促进学生综合能力的提升。通过这样定量的测量实验,落实科学思维素养。
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三.创设情景,提高效率,落实科学探究素养
物理课堂上展示情景虽然有利于降低学生的思考难度,但是学生还是有一种空中看花没有体验的感觉,不利于调动身体的全方位器官参与学习。若是课堂调整为把情景融入到学生的体验中,学生就更容易全身心参与到课堂中来,知识的学习和理解就更容易了,抽象的就更具体了。学生的关注点就更容易集中在物理课堂中研究该物理问题了。更能够提升学生的专注力、参与度、积极性、学习效率等。
以共点力的平衡为例。三个共点力的平衡是学生的难点,特别是任意两个力的合力与第三个力等值反向,用起来就不知怎么用。用合力为零的条件结合力的合成方法解决三个共点力平衡问题时,学生更是不知如何下手,课堂上往往出现听老师讲一听就会,一做就不会的现象。我利用设置坡度创设情景的方式提高课堂教学效率。第一步:每位同学用一个手指头让物理课本静止在手上。问:物理课本此时受到几个力的作用?它们的关系是?同学们都非常熟练地答道:两个力的作用,二力平衡。通过这个小体验建立了学生前知识的回忆链接。第二步:每位同学用两只手,斜拉式让物理课本静止在自己的手上。问:此时课本受到几个力的作用?它们的关系是?两只手的拉力的合力朝什么方向?大小与课本的重力什么关系?学生一一回答,感觉不难,这样教学目的就达到了。三个共点力的平衡条件就在他们轻松的体验中找出来了,他们也都很有成就感。学习效率也提高很多。在课堂能多用创设情景的方式,既能提高学习效率,促使深度学习的发生,又能增加学生的探究活动,落实探究素养的形成。
四.巧设问题,提高质量,强化科学态度和责任素养
深度学习不仅可以用在教学新内容上,也可以用在习题讲解中。通过创设问题对应情景体验,寻找问题解决方法,提高课堂教学效率。深度学习能降低学生解决问题的恐惧感,增强学习的信心,激发学习物理的好奇心和探究感和成就感,营造物理学习氛围,激发研究物理的活力和激情。物理课堂还可以继续延申到课后。
以下题(图2)为例,让同学们用身边的课本构造一个斜面,用自己的方式让铅笔盒静止在斜面上。每一位学生都积极主动去参与,他们的方法各种各样,由于构造的斜面角度不一样,选择的东西也不相同,会出现如下的情景。第一种情况不用借助别的东西,就能在摩擦力的作用下静止在斜面上,第二三种都要借助外力让铅笔盒静止在斜面上,通过学生们的情景体验式的类型解决三种不同形式的共点力平衡了。第一种,铅笔盒受到的力有哪些?追问:铅笔盒为什么没有滑下来呢?第二种和第三种假设斜面是光滑的受到哪些力的作用呢?提醒物理建模的方式,理想化的考虑。在这个过程中,习题的讲解就很有针对性,同时让学生体验到实际情景到物理模型建构的过程,让学生的综合能力得到提高,教学质量得以提升。
通过这样的习题情景创设,降低了学生学习的难度,激活了学生学习解决问题的能力,有了建模的思想,有了解决问题的方法和工具,是对学生综合素质提高的引导,同时还能落实科学态度和责任素养。
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五.交换角色,增强能力,培养终身发展能力素养
教师和学生是相互帮助,互相学习的关系。教师是引导学生学习知识的媒介,学生是学习的主体。教育的目的是培养学生的物理学科素养,培养综合能力,激发学生学习的热情,促进他们的全面发展。教师也在教学中向学生学习,学习他们的年轻、有活力、好奇等等好品质。所以在课堂上互换角色教学能使深度学习发生,增强学生的学习能力,教师的教学能力。
让学生结合自己的理解和想法,向全班展示自己的学习结果。为每一位同学创造机会。让学生做老师,可以培养他们讲解知识的勇气和能力。可以邀请积极主动的学生自发上讲台讲解,通过勇敢的学生带动,接着激励还不自信的孩子勇敢迈出第一步,找到那些做得很好不敢上去展示的同学们,用鼓励、支持、赞赏等等方式让他们克服内心的担心,慢慢的,这群同学被带动了。最后那些做的不是很好,但是会做一点的同学,可以先私底下帮他们弄会,再鼓励他们上去像老师一样讲课。实践下来,学生参与课堂的积极性非常高,各种能力都得到了很大的提高。
总之,物理课堂教学中运用深度有利于激发学生的积极性和主动性,有利于降低物理学习难度,有利于培养学生的综合能力,提高教学效率和质量。把学习的主动权真正交到学生手中,让他们成为学习的主人,教师只作为知识的引领者和点拨者。促进学生核心素养的养成。
参考文献
黄卫华.高中物理课堂体验式教学的应用[J].数理化解题研究,2021(33):50-51
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