马淑红
(成县第一中学 甘肃 陇南 742500)
新课标提出,核心素养下高中物理课堂教学要重视学生对知识的建构,同时关注学生思维能力的发展。深度学习是一种学习方式,能够促进学生深度参与到知识的建构中,培养学生解决复杂问题的能力和创新能力。因此,在新课程改革背景下,如何进行深度学习显得尤为重要。本文以《楞次定律》为例,从创设真实问题情境;设计科学合理的教学目标;为学生创设积极向上的学习环境;构建问题体系,建立深度学习支架;建立反思单等多方面入手,探讨促进高中物理课堂教学深度学习的策略。
高中物理知识点较多,同时对学生的思维能力和解决问题能力都有一定要求。因此,在教学中教师要立足于学生的实际情况,结合具体问题设计真实、合理的问题情境。例如:在《楞次定律》教学中,我采用“发现”“猜想”“实验”等形式创设问题情境,通过具体问题的解决让学生真正参与到知识的建构中,提升学生思维能力和解决复杂问题的能力。例如,在引入时,我在黑板上画了一个小球,同时用手轻轻地将其压入水中,之后让学生进行讨论:为什么小球会沉入水底?小球会不会被水冲走?此时,我让学生结合楞次定律进行猜想,然后小组合作实验探究。有的同学通过观察发现小球在水中受到浮力和重力的作用;有的同学通过观察发现小球沉入水底后受到阻力的作用;还有的同学通过实验发现小球沉入水底后会受到磁场的作用,而磁场与水流的相互作用也会导致小球下沉。通过这样的真实问题情境,激发学生的学习兴趣,引导学生主动参与到知识建构中去,有效地解决了问题,提升了学生的思维能力。
物理教学要重视学习过程,从学生的经验出发,让学生在经历具体问题解决的过程中,对物理知识产生深刻的理解和感悟,同时学生也能在物理学习中体会到自己的成长。在以往的教学过程中,由于受到“填鸭式”教学的影响,很多学生对于物理知识理解肤浅,无法将物理知识与实际生活相结合,更无法形成对物理学习的热情和兴趣。针对这种情况,我将教学内容设计成三个层次的学习目标,既要体现出学习内容本身的难度和深度,又要让学生在学习过程中体会到学习的快乐。本次课我主要从基础知识、综合能力、实践经验三个层面来设定学习目标。
目标一:理解楞次定律的内容。(基础知识层面)
目标二:通过具体的楞次定理的实验,让学生亲身经历楞次实验的原理,并能够在实验过程中,掌握实验操作步骤。(综合能力方面)
目标三:让学生在实验的基础上,自行归纳和总结楞次定律的内容,并能够运用楞次定律解释生活中的现象。(实践经验方面)
设计思路:通过不同层次目标的设定,让学生的能力有不同程度的发展,目标比较具体,在教学中容易掌控。
教学中,要通过对学生的研究和分析,了解学生的学习方式、学习需求和学习兴趣,并通过精心设计的课堂教学活动来创设学生积极主动、生动活泼的学习环境,使学生在精神上得到满足和激励。
通过三个对比实验引入新课,激发学生的好奇心。
实验一:铁球和强磁性球同一高度自由释放。
实验二:强磁性球和铁球分别通过甲、乙铝管从同一高度自由释放。
实验三:强磁性球和铁球分别通过乙、甲铝管从同一高度自由释放。
学生独立思考并回答:两个球是不是同时着地?
结论:实验一中两球同时着地,但是实验二、三不是。
深度学习是以学生的思考、理解为基础的,学生通过对知识的内化,在不断建构知识体系,并在应用中实现知识的迁移和拓展。因此,在教学过程中,教师要建立深度学习支架,促进学生思维的发展。
在实验探究中,由于学生对实验的原理理解不够透彻,教师应引导学生进行自主学习和讨论,让学生通过对实验现象的观察、分析和总结,达到对知识的理解。如在学习“楞次定律”时,教师通过以下问题建立深度学习支架:
(1)楞次定律是由什么定律推导出来的?
(2)楞次定律中的“阻碍”是什么意思?
(3)什么是感应电流?
(4)感应电流产生磁场,其方向怎样?
(5)产生感应电流的原因有哪些?
在具体的实验中可以运用如下:
教师再次复习实验,并让学生观察图一:
图一
①灵敏电流表的指向?(会发生一定的偏转,并且会向左或者向右偏转)
②偏转说明了什么?向左或者向右偏转又说明了什么?(线圈中有电流产生,且感应电流的方向会发生变化)
③影响感应电流的因素有哪些?
实验四:如图所示,N极插入和N极取出。
实验五:如有图所示,N极插入和N极取出。
根据实验思考问题:
影响感应电流方向的因素有哪些?(猜想:可能跟原磁场的方向、磁通量的变化相关)
在上述实验中,引导学生继续思考:既然这些因素影响感应电流的方向,那么他们之间到底存在什么关系呢?小组可以通过实验来解决这些问题。
小组实验(如图二):
图二
在动手实验的过程中,思考并讨论:
①条形磁铁与线圈间有哪几种运动的可能?
②运用控制变量法,完成感应电流与原磁场的方向、磁通量的变化之间的关系。
根据概念,让学生归纳和总结:
原因:磁通量的变化
结果:感应电流产生了磁场
③为了加深学生对本部分知识的学习和理解,比如要让学生懂得概念中“阻碍”的意思。
阻碍的主人公是谁?被阻碍的是谁?是通过何种方式阻碍的?为什么要阻碍?这种阻碍是可以被阻止的吗?
反思是学生对学习过程进行再认识、再体验的过程。通过反思,学生能够加深对知识的理解,使知识结构更加系统化,使认知结构得到完善和发展,从而提高学习质量。因此在教学中要引导学生养成反思的习惯,让他们学会从不同角度观察事物,分析问题,从而找到解决问题的方法。反思是一种学习能力的表现。反思能力是在学习活动中逐步形成的,它来源于实践和思考,有自己独特的感受、体验和理解,能发现自身不足并不断改进。
在本节课教学中教师提出问题:通过你今天的学习你有什么收获?在小组合作学习后进行反思。教师设置反思单引导学生进行反思。
主要设置的问题:
(1)我在本节课主要学习了哪些内容?通过小组合作学习,有没有学到其他同学好的方法?
(2)楞次定律可以运用到生活的哪些方面?
(3)通过本节课的学习,我在知识点掌握方面还存在哪些问题?在今后的学习过程中应该如何改进这些问题?
评价的目的是为了促进发展,因此,教学评价要改变以终结性评价为主导的评价方式,实施过程性的评价,在教学中对学生学习过程和结果进行评价,不仅可以对学生学习结果的优劣进行分析,更重要的是可以在过程中对学生的学习态度、学习方法、情感和态度等方面进行及时反馈,从而引导学生在学习中不断改进。同时,教师也可以通过评价了解学生在学习过程中表现出来的特长与不足,便于进一步培养其创新精神和实践能力。教师要关注学生的个体差异和不同需要,既不能用一个标准去衡量所有学生,也不能让所有学生在同一标准下取得同样的成绩。
在实验中表现突出的学生进行鼓励性的评价,引导学生在操作中更应该大胆心细,更应该去深入思考问题。
本节课是在学生学习了楞次定律的基础上,进一步对楞次定律进行了分析,学生经过了前面两节课的学习,已经对楞次定律有了一定的认识,这节课我主要是让学生自己动手实验,通过实验发现楞次定律的特点。这一环节中我设计了一个问题“在楞次定律中,能量守恒如何体现?”通过实验让学生发现,在楞次定律中能量守恒体现在:楞次定律中的能量不会减少、也不会增加。这个问题不仅使学生自己发现问题,更重要的是学生通过这个问题知道了:能量守恒是一个物理概念,和能量、运动、动量一样都是一种客观存在。同时也知道了在学习楞次定律时应该用到能量守恒的原理。
本节课通过具体的实验探究,通过多种学习方法,基本实现了预期的教学目标,通过问题的设置,让学生层层递进式去思考问题,更加深入地掌握了本节课的重点知识点,课堂氛围平等,每一位学生都能深入到课堂学习过程中,主动去探究楞次定律的形成过程,主动去归纳知识点,但是本节课重点内容较多,提前设计的一节课时间明显不够,在今后的教学中应该倍加注意。