基于深度学习的高中物理课堂教学策略探究

作者简介：吴玲玲（1983～），女，汉族，福建福州人，福建省长乐第一中学，研究方向：高中物理。

摘 要：随着教育的不断改革，对高中物理教学提出了更高的要求，促进学生全面发展成了教师教学的重要任务，“深度学习”理念引入恰巧能满足当下的教学需求。对此，文章通过深入研究深度学习的基本内涵与特征，以高中物理课堂开展深度学习的价值与意义为导向，立足于深度学习视野下高中物理教学所面临的问题，分析了加强高中物理课堂深度学习的应对措施，具体探讨了在高中物理教学中开展深度学习的实践策略。

关键词：高中物理；深度学习；应用实践

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）12-0111-05

高中物理是一门集系统性与综合性于一体的自然学科。老师教学若只停留在物理的基本概念与规律的浅层次学习是完全不够的，还需要引导学生深度学习，加强学生对其本质的理解与应用。深度学习是促进高中物理教学提质增效的有效途径，是推动学生全面发展的必然选择。如何借助深度学习的教学理念构建高涨的物理高效课堂，成为当下教师面临的主要问题。基于此，文章从以下几方面具体探讨了“深度学习”理念在高中物理课堂中的应用与实践。

一、 深度学习的基本内涵与特征表现

（一）深度学习的基本内涵

何谓“深度学习”？所谓“深度学习”是指以训练学生的高级思维方式为目的，引导学生在浅层学习的基础上，发挥自己的主观能动性，使学生能在原有的认知上与众多思想相互联系、融合，灵活地将已有的知识与技能迁移到新的情境中，进而结合实际问题进行深度思考，用批判性的思维学习新思想，构建新的知识体系的一种学习方法。“深度学习”强调发展学生的高级思维能力，对学生的认知水平、情感态度与行为习惯有着较高的要求，需要教师引导学生投入更多的时间与精力参与课堂活动，充分挖掘所学知识蕴含的更深层的意义，继而加深对教学知识点和内容的理解。

（二）深度学习的特征表现

深度学习相较于浅层学习，其学习方式、记忆方法、思维方式、投入程度以及学习动机均有较大的差异，深度学习是终身性质的学习方法，它的思维与学习方法，将贯穿于学生的学习、生活与工作的始终，具有浅层学习难以企及的优势。主要表现在以下几个方面：①批判性的思维模式是“深度学习”最为突出的特征，利用批判性的思维模式开展学习活动，学生在学习过程中，积极转变概念认识误区，提高自身的批判性思维，不盲从权威观点，强化自身的思辨能力，科学学习新知识，高效地解决学习问题。②信息整合是“深度学习”最具特色的特征，加强新旧知识点之间的相互联系，搭建完整的知識体系，系统性地整合信息。这种整合方式包括新旧知识点的整合，也包括跨学科知识间的整合，反映了学生深度学习的程度。③自我引导是“深度学习”最根本的特征，在学习过程中，学生自主制订学习目标、积极主动地完成学习任务，在预测学习结果的前提下，进行查漏补缺，有目的、有计划地进行学习。

二、 在高中物理教学中开展深度学习的价值与意义

（一）有利于加强理论与实践的联系，促进物理课堂教学提质增效

高中物理作为一门以实验为核心的课程，比较关注学生的实践应用能力。“深度学习”理念的引入，既能加深学生对物理理论知识的理解与掌握，又能提高学生对物理实验的重视程度，有利于调动学生的主观能动性，在已有知识的基础上探索新知，促进物理教学提质增效。

（二）有利于加强知识点之间的联系，引导学生自主构建物理观念

经调查发现，学生没有形成完整的物理观念，完全不懂得知识点的迁移，大量刷题、机械化地套用公式是高中生学习物理最常见的方法与手段。开展物理深度学习活动，不仅能够驱动学生自主学习，加深对物理知识的理解，还能够加强新旧知识点之间的相互联系，从而帮助学生完善物理知识体系，自主构建物理观念。

（三）有利于提升学生物理运用能力，推动学生全面健康地发展

在解决与物理相关的问题时，学生需要拥有充足的理论基础，综合应用物理知识，才能快速找到解决物理问题的方法。众所周知，“深度学习”对认知水平、情感态度与行为习惯有较高的要求，既考验学生对知识点的灵活运用能力与理解能力，又考验学生的思维方式与反应能力。由此可见，深度学习能强化学生对物理知识的理解与应用，推动学生的全面健康发展。

（四）有利于强化学生物理思维意识，培养学生科学的学习态度

物理深度学习是帮助学生掌握科学的物理思想方法，形成科学的学习态度的有效方法。“深度学习”理念的引入，不仅能让学生更加清晰地了解物理概念、物理现象与物理规律背后所蕴含的思想方法，还能让学生在真实的问题情境中，更加直观地感知物理知识的实际应用价值；有利于强化学生的物理思维意识，引导学生逐步掌握严谨的思维方式，养成科学的学习态度。

三、 深度学习视野下高中物理教学所面临的问题

（一）传统教学观念的束缚

据调查发现，在以往的物理教学中，绝大多数教师都忽视了学生的主体地位，只懂得机械化地讲解物理知识，这严重阻碍了学生进入深度学习的状态。加之，受应试教育与传统教学模式的影响，教师对学生物理思维的培养重视程度不足，直接导致学生无法保持高度集中注意力参与课堂互动，很难消化教师所讲的内容，长此以往学生将会对物理学习产生抵触心理，甚至放弃对物理的学习，更别提引导学生进行深度学习了。

（二）教学目标缺乏合理性

在引导学生进行深度学习的过程中，有部分物理教师制订的教学目标缺乏科学性，完全忽视了学生的接受能力与认知水平，更多地侧重于物理知识的讲解。以这样的教学目标为导向，往往会使教师忽视学生的课堂表现，严重削弱了深度学习的价值。

（三）缺乏教学情境的构建

高中物理教材中包含许多抽象的知识，学生理解起来有一定的困难，知识的接受程度不乐观。在引导学生进行深度学习的过程中，需要借助物理教学工具与特定的真实情境，才能充分发挥深度学习的作用，促进学生更好地理解物理知识。但由于高中教学任务繁重，为了加快教学进度，对教学情境的创设与教学工具的应用频率并不高，更多的是利用传统的教学手段直接讲解物理内容，缺乏创新性教学方法的引入。

（四）学生缺乏深度学习意识

与物理学科性质有关，高中物理相较于初中物理更为深入，不少学生表示自己在学习物理过程中比较吃力，甚少进入深度学习状态。虽然有部分学生能够将所学的物理知识联系到现实生活中去，对物理知识有了更深的理解，但思维方式比较单一，缺少主动反思，这又大大削弱了他们深度学习的意识。

（五）学生学习自主性不足

不少教师表示由于高中班级人数众多，学生参与课堂互动概率小，如何激发学生的学习兴趣，调动学生内在的学习动力成了当下多数高中物理教师最为头疼的问题。在高中物理教学中，仅仅依靠口头讲解物理知识点是无法激发学生的好奇心的，不仅不利于学生消化吸收物理知识，还会逐渐消磨学生的学习激情，严重限制了深度学习活动的进行。

四、 在高中物理教学中加强深度学习的应对措施

（一）科学应用现代教育设施，更新高中物理教学方式

随着教育的不断发展，传统的教学方式和教学理念已然无法满足现阶段高中物理的教学需求。为了提升高中物理深度学习的教学成效，适应教学的改革，教师要及时转变传统的教学方式，科学有效地运用现代化信息技术，优化“深度学习”过程，将口述讲解、黑板板书的教学方式转变成视频讲解、多媒体演示的形式，使得课堂教学更具生动形象化。高中物理教材中有许多抽象化的知识点，这些知识点学生是无法用肉眼感知的，利用现代化信息技术将其直观形象地展示出来，使学生更容易吸收知识，有利于引导学生进入深度学习状态。

（二）明确物理深度学习目标，找准物理课堂教学定位

明确目标是开展深度学习教学活动的前提条件。深度学习目标的确定，其根本目的在于培养学生分析归纳意识、应用创造能力等高级思维，提高学科素养。深度学习并不是过度学习，深度学习目标的确定不能过于拔高。在教学准备阶段，教师一定要在了解物理知识的难易程度与学生真实学情的基础上，有计划、有目的地制订科学合理的教学目标，对症下药，才能够顺利引导学生进入深度学习状态，形成科学的物理观念，发展学生高级思维。同时，教师要认真钻研高中物理课程要求，系统化地分析物理知识架构，以此来明确物理学科应该培养学生哪些思想方法与学科知识，在落实单元目标与课时目标的过程中，设定合适的教学目标，明确物理教学要求，找准物理课堂教学定位，促进教学提质增效。

（三）重视物理教学情境构建，激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师，更是驱动学生学习的原动力，在物理教学中，教师需要关注学生物理学习兴趣的激发。依据高中生的学习特性，教师要重视物理教学情境的构建，让学生在真实的教学情境中，体验深度学习的乐趣，促进学生的全面发展。①创设物理实验教学情境。以物理实验为基础，创设教学情境，既能够提升学生的感性认知，为学生未来学习打下坚实的基础；又能够激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，促使学生更好地投入深度学习中。②创设物理问题教学情境。常言道，“学起于思，思源于疑”，质疑可以激发学生学习物理的兴趣，也是推动学生探索物理知识的动力。在实践教学中，教师要善于结合生活实际事例创设问题情境，引导学生去思考、去探索、去实践。

（四）注重物理课外实践活动，强化学生深度学习意识

常言道，“实践出真知”。教师要注重物理课外实践活动的开展，有计划、有规划地引导学生参与实践活动，增强他们深度学习的意识，使教学提质增效。首先，教师应根据课外实践活动主题科学合理地安排学习，在详细记录学生学习进程的基础上，提前预测与分析学生可能出现的实践问题，为学生实践学习提供有力的保障，引导学生自主把握活动过程与活动结果。其次，教师要善于为学生的实践活动提供参考性的意见，引导学生对实践活动进行详细的反思，梳理自身的实践思路，以此提高学生的问题探究能力，强化学生的深度学习意识。

（五）完善深度学习评价机制，促进学生全面健康发展

我国著名教育学家陶行知先生曾言：“你的教鞭下有瓦特，你的冷眼里有牛顿，你的讥笑中有爱迪生。”可见教学评价是多么的重要。物理深度学习活动的开展，需要建立起立体化、全方位、多维度的深度评价机制。深度学习评价机制的完善，必须以核心素养为导向，以过程评价为重点，针对学生对知识点的掌握程度、学习态度、行为表现、创新能力、实践能力以及情感态度等方面进行全方位评价，正确引导学生的价值观、审美追求。

五、 在高中物理教学中开展深度学习的实践策略

（一）优化学生学习体验，为物理知识构建奠定基础，打造趣味化教学课堂

“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。经过大量的实践调查发现，没有背景的依托，抽象化地讲解高中物理知识，必然会导致学生的学习惰性，学生很少会积极主动地投入深度学习活动中。要想有效調动学生的学习自主性，帮助学生获得积极的学习认知，就要将物理知识点引入到有意义、趣味性的背景中开展教学活动。毕竟物理学的形成源于实践，许多知识点都与学生的实际生活紧密相连，具有区别于其他学科的优势。在引导学生进行深度学习的过程中，教师要立足于学生的兴趣爱好，从学生身边的物理现象着手，帮助学生获得有趣的学习体验，提高学生的认知水平，为学生物理知识的构建奠定基础。

以讲解“电磁感应现象及应用”为例，教师在引导学生进行“探究感应电流产生的条件”深度学习过程中，教师可以以“趣味化的物理演示实验”作为教学背景，取一根铝管，将小铁球从顶端释放，请后排的学生跑过来接小球，学生争先恐后地参与其中，氛围十分热闹，但是不论学生跑得多快，都无法接到小球。教师换了一个相较于前一个小球差不多的磁性小球，让学生来释放，教师从后排过来接球，只见教师悠闲地走过去竟然接到了小球，学生感到十分不解。如此一来，不仅能够优化学生的学习体验，让学生身临其境地感知电磁感应现象，还能够有效激发学生的疑问，有利于为学生物理知识构建打下坚实的基础，引导学生快速地进入深度学习状态。

（二）引发学生认知冲突，为物理观念构建指明方向，创建可持续发展课堂

物理知识的学习并不是单纯的知识建构的过程，而是一个“解构、建构”相互并行的过程。以已有的知识与经验为基础，过渡到更适合这一教学情境的知识点，不仅能加强学生心智相互互动，促使物理知识“解构、建构”的学习过程发生，还能够激发学生的认知冲突，促进物理教学可持续发展，为学生物理观念形成指明方向。

以讲解“自由落体运动”为例，教师就“轻重物体下落快慢”问题，创设探究性的教学情境，引发学生的认知冲突。演示一，A4纸与铁球从同一高度同时下落，让学生观察演示现象，思考哪个质量重，哪个先着地？演示二，将一张A4纸揉成团，与另一张A4纸一起从同一高度，同一时间释放，让学生思考质量是否一样？观察纸团先着地还是平整的A4纸先着地。演示三，A4纸揉成团与铁球同时进行实验，同一高度，同一时间释放，为什么它们几乎同时落地？这种利用学生猜想与实验事实的认知冲突教学方法，有利于引发学生深度思考，了解到自由落体运动的下落快慢与物体的质量无关，而与空气阻力有关，在物理知识的“解构、建构”中可以帮助學生快速形成科学的物理观念。

（三）增进学生交流合作，拓展学生深度学习思维

随着当前教育的不断发展，教师应重视课堂教学中学生的主体地位。为了能够充分发掘深度学习的价值，教师理应明确开展深度学习教学活动的主体是学生，在课堂教学中，教师要发挥自身的引导作用，培养学生的自主学习能力，加强学生之间的沟通交流，促使学生明白合作学习的重要性。深度学习活动的开展自然离不开自主思考的环节，为了使学生的合作性的深度学习活动更具有针对性，教师可以根据学生的实际学情设置层次性的教学问题，以此来拓展学生的深度学习思维，这样可以最大限度地提升学生深度学习成效。

例如，在讲解“机械能守恒定律”的过程中，教师可以创设以下问题来引导学生在合作讨论中，潜移默化地投入深度学习状态：①物体运动的动能变化与物理哪一条定律有关？②系统重力势能的变化与外力的作用、重力做功是什么关系？③系统机械能的变化是什么造成的？如何利用做功与能量的关系来解释机械能的变化？在这种由浅入深、由简单到复杂的问题引导下，学生能够提高对问题的探讨、思考，逐步加强自身对“机械能守恒定律”的认知与理解，切实提高了学生的学习成效。

（四）重视学生知识基础，强化学生的信息整合意识，构建高效的教学课堂

物理知识错综复杂，通过引导学生深度学习，可以促使学生积极主动地构建系统化的物理知识体系，清楚地了解到新知识与旧知识之间的内在联系与不同。众所周知，物理知识基础的强弱直接关系到学生在进行深度学习过程中，解决问题的思维反应能力，物理知识的灵活运用能力。对此，笔者认为利用直观化的教学手段是夯实学生物理基础最佳的方式，借助现代信息技术绘制物理思维导图，不仅能够将各个零散的知识点系统化，帮助学生更直观地了解各种知识点间的联系，还能够将教材中较为抽象的知识点转化为学生易于理解的形式，有利于强化学生的信息整合意识，为学生参与深度学习活动打下坚实的基础，促进物理教学提质增效。

例如，在讲解“静电场及其应用”这一章节过程中，为了引导学生从浅层学习向深度学习转变，强化学生对静电场的认知与理解，高中物理教师可以在课堂教学中，利用Mind Master软件，以“静电场”为核心词汇带领学生一起完成思维导图的绘制，以“电荷及其守恒定律、库仑定律、电场强度、电势能和电势、电势差、电势差与电场强度关系”为一级分支；将与一级分支相关的概念、定义、公式、特点作为二级分支。通过概括式的提问，刺激学生的大脑皮层，帮助学生在整合信息中查漏补缺，更好地理解所学知识点，引导学生搞清楚各个知识点之间的内在逻辑关系，从而强化学生的信息整合意识，构建高效的教学课堂。

（五）培养学生批判性思维，创建学生自主性学习课堂

学生是课堂活动的主体，但在引导学生进行深度学习、培养学生批判性思维能力时，还需要教师的组织、指导。教师在培养学生批判性思维时要引导学生学会质疑。因为有了质疑，学生才会思考、探索与创新，从而消除对物理概念的认识误区，提高批判性思维，强化思辨能力，最终达到帮助学生学习新知识、自主解决学习问题的目的。

例如，在讲解“相互作用——力”的过程中，教师要以理性的态度评价勇于打破常规、敢于冒尖的学生，要以博大的胸襟包含冒失与不成熟的观点。教师要善于引导学生进行质疑，培养学生敢于挑战权威的勇气。引导学生说出自己对力的理解，提出自身的见解，针对学生的见解做出理性的评价，从而归纳出正确的物理概念。如此一来，不仅能够有效培养学生的批判性思维能力，还能有效激发学生的学习自主性，有利于促进教学。

六、 结语

总而言之，深度学习是素质教育的大势所趋，是促进学生全面发展的必然选择。作为一名合格的高中物理教师，要善于立足于高中学生的学习现状和物理学科特性，及时转变教学观念，优化高中物理教学过程，不断创新教学手段，以此来充分发挥“深度学习”的作用，促进物理教学不断提质增效。文章是结合笔者多年教学经验所得，希望能够在研究“深入学习”理念在高中物理课堂中的应用与实践方面，给予大家一定的帮助。

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