以大概念教学促进初中物理深度学习探讨

白月华

在初中物理教学实践中，基于大概念的提炼和应用，构建深度学习模式和教学指导体系，能在深度学习实践中引发学生对物理知识的思考和探究，促进学生物理学习能力的提升，加深学生对物理大概念的理解和认识。本文从初中物理大概念教学入手，对物理教学中有效促进学生深度学习的策略进行了探究，希望能提高物理教学指导的整体效果，保障大概念教学得到科学实施。

对于初中物理教学活动而言，教师可以结合不同的单元教学内容，设计完善的教学内容体系、教学方法体系，有效促进学生深度学习和探究，使学生在物理大概念的积极引领下，取得良好的发展，切实提升学生的学习能力。鉴于此，教师应该积极探索物理深度学习模式的建构和应用，不断探索物理教学活动的创新设计，引发学生对物理大概念的系统探究，确保学生的学习能力得到不断提升，进一步提高教学改革的整体质量。

一、大概念教学和物理深度学习的概念

大概念教学是一种基于大概念提炼和大概念统筹教学的教学思想和教学方法，以构建深厚的知识结构和培养学生的思维能力为目标，强调学生在学习过程中应将重点放在理解概念、原理和模型等基本知识结构上。大概念教学注重知识的整体性、系统性和内在联系，以及知识的灵活运用和拓展。在教学实践中，教师应通过讲解一些核心概念和原理，引导学生从整体上理解某个领域的知识，将知识与现实问题联系起来，帮助学生建立完善的知识网络和认知框架，从而提高学生的学习效果和学习能力。大概念教学通常采用多种教学方法，如案例分析、问题导向、合作学习等，以培养学生的思维能力和自主学习能力。

深度学习是机器学习的一个分支，深度学习模式的构建主要是希望使用包含复杂结构或由多重非线性变换构成的多个处理层，对数据进行高层抽象的运算。物理深度学习则是将深度学习的技术应用于物理学科中，通过构建深度神经网络模型来学习和预测物理现象和物理规律。物理深度学习可以帮助学习者更好地理解物理现象和物理规律，提高物理学习的效率和准确性。物理深度学习是相对于浅层次学习而言的，借助物理深度学习模式的建构和应用，教师能够引导学生对物理知识进行深度探究，加深学生对物理知识的理解，促进他们思维能力的提升，使学生的物理核心素养得到相应发展。

二、大概念教学与物理深度学习的关系

在物理教学实践中，大概念教学与物理深度学习的关系比较密切，以大概念教学引领物理深度学习模式的建构和应用，能全面系统地提高物理课堂教学活动的效果，使學生的物理核心素养得到高效化的培养。具体分析，大概念教学与物理深度学习的关系有以下几点表现。

（一）教学内容契合

物理大概念教学强调对核心概念和物理原理的深入理解和实际应用，这与初中物理深度学习的内容高度契合。同时，初中物理的教学内容包括力、热、光、电等基础知识，这些知识是构建物理学科体系的基础。教师在物理教学中引入大概念教学模式，能够让学生更好地掌握这些核心概念和物理原理，从而为深度学习打下坚实的基础，促进学生物理学习能力的提升和物理核心素养的发展，使学生对物理知识的探究意愿更加强烈，探究范围更加全面和深入，从而保障学生在物理探究中取得良好的成绩。

（二）教学方法统一

大概念教学注重学生的主动探究和合作学习，倡导学生在真实的问题情境中进行学习，与初中物理深度学习的要求一致。具体分析，物理深度学习强调学生的主动性和探究性，要求学生通过观察、实验、推理等方式，发现物理现象背后的本质和规律。在这个过程中，大概念教学可以为学生提供更具挑战性和探究性的学习任务，激发学生的学习兴趣和动力，促进学生的深度学习。深度学习模式的建构和应用，能够通过多种教学方法的支持，加深学生对物理大概念的理解和认识，从而使学生能够从全局着眼加深对大概念的理解，有效提高学生的物理综合学习成效。

（三）教学目标一致

大概念教学和初中物理深度学习的最终目标都是促进学生的全面发展。在初中物理教学中，教师开展大概念教学，可以引导学生掌握更多的核心概念和物理原理，提高学生的物理核心素养，为学生未来的学习和生活打下坚实的基础。深度学习则强调学生的创新思维和实践能力的培养，要求学生能够运用所学知识解决实际问题。教师采用深度学习教学模式，也能促进学生对物理知识展开探究，有助于促进学生的多元发展。可见，在物理深度学习模式中，应用大概念教学可以为学生提供更多的实践机会和创新空间，帮助学生发展创新思维和实践能力，实现深度学习的目标，使学生对物理知识的探索更加全面和深入，保障学生取得良好的学习成果。

三、以大概念教学助力初中物理深度学习的措施

对于初中物理教学而言，大概念教学的开发和应用，能提高学生对物理知识的理解能力和应用能力，使学生对物理知识的探究更加系统，从而彰显物理教学活动的效果。下面对大概念引领下初中物理深度学习的实践应用措施进行细化分析。

（一）解析教材内容，提炼课程大概念

大概念是指物理学中的重要概念和物理原理，它们是学生理解和掌握物理知识的基础。在开展初中物理深度学习的过程中，教师积极对教材内容进行解析，提炼出物理课程的大概念，能发挥大概念的引领作用，引发学生对物理知识的整体思考和全面认识，进而帮助学生厘清知识之间的联系，形成系统的物理学思维。在分析教材内容并提炼大概念的过程中，教师应该先认真阅读教材的主要信息，理解每个章节的主题和内容，并识别出每个章节中的关键概念和原理，因为这些概念和原理通常是解释和描述物理现象和物理规律的基础。然后，教师可以将关键概念和原理进行整理和分类，形成一个概念地图或知识框架，并确定每个大概念之间的联系，建立一个有机的知识网络，提炼物理课程教学大概念，助力学生对物理知识的系统感知和深度学习，为学生未来参与深度学习活动奠定基础，保障物理教学活动高效化开展。

例如，在人教版八年级上册第一单元“机械运动”教学时，教师可以对教材的主要信息进行分析，然后提炼单元大概念，引领大单元教学活动的开展。从教材编排和教学内容角度进行分析，本单元的大概念是“运动是物体位置的变化，机械运动是物体在空间中的基本运动形式之一”。基于此教学大概念，教师应该合理化地确定单元教学要点，使学生能掌握机械运动的基本知识和学习方法，理解物体的运动状态和描述方法，促进学生学习能力的进一步提升。

（二）根据大概念，设计深度学习目标

在对单元大概念进行明确的基础上，为了构建深度学习模式，教师还需要结合单元大概念，设计深度学习目标，指引学生对单元内容展开自主探究学习，使学生可以逐步加深对物理知识的理解和认识。在实际设计单元整体深度学习目标的过程中，教师应该确定每个大概念的核心要点和关键问题，明确学生需要达到的理解程度和能力水平。然后，解读物理核心素养的内涵，以物理核心素养为引领设计单元教学目标，并对目标的层次和维度进行优化，确保能通过目标的设计引领单元教学活动的开展，使深度学习活动更系统地实施。在系统设计大概念深度学习目标的基础上，引导学生有针对性地参与到物理知识的学习探究中，引发学生对物理知识的深入思考，从而系统带动物理教学活动的全面创新，为新时代背景下物理课堂教学活动的创新设计和实施奠定基础。

例如，在“机械运动”教学时，教师可以结合单元大概念，对深度学习目标进行细化，从知识点的迁移运用、学生科学思维的培养角度设计教学目标。如，掌握匀速直线运动的特点和应用，能够使用匀速直线运动的公式进行简单计算；理解动能、势能、机械能的概念和计算方法，能够分析机械能的转化过程，能够通过实验探究机械能的转化和守恒定律，提升学生的实验设计能力和操作能力；能够运用所学知识解释生活中的机械运动现象，提升实际应用能力；通过对机械运动的学习，培养学生对科学的兴趣和热爱，使其树立科学的世界观和价值观。基于深度学习目标的设计，辅助深度学习体系的科学构建，全面提高物理大概念支持下的深度学习效果。

（三）按照教学主题，设计深度学习任务

教师可以采用以大概念为引领和驱动的初中物理深度学习模式，结合单元主题教学思想，对深度学习的任务进行优化设计，发挥深度学习任务的引领作用，全面改善物理教学效果，使学生能在学习实践中获得深度学习体验。在具体开展深度学习的过程中，教师应根据教学主题确定学习任务的内容和形式，如优化设计实验探究、问题解决、模型构建等环节的教学活动，并为不同环节的教学设计具体的学习任务，明确任务的要求和目标。具体任务可以包括个人任务和合作任务，既可以是单一的任务，也可以是综合性的任务。

在实际设计综合学习和探究任务的基础上，教師还应该为学生提供必要的学习资源和针对性指导，如教材、参考书、实验器材等资源，也可以引导学生主动寻找和利用其他资源。这样，借助深度学习任务的设计和应用，在大概念教学的引领下，有效激发了学生的学习兴趣和积极性，培养了学生的探究能力和创新思维，提高了学生的综合素质，使学生对物理知识产生更深的理解，夯实了物理教学改革的基础。

例如，在“机械运动”单元教学时，教师应把握单元的大概念和单元教学主题思想，设计特色的深度学习任务，以任务驱动促进学生对物理知识展开深度探究。在任务设计中，教师可以将“探究匀速直线运动和变速运动的规律”作为切入点，要求学生尝试利用打点计时器、小车、斜面等实验器材，进行匀速直线运动和变速运动的实验探究，通过分析实验数据，理解匀速直线运动和变速运动的规律，掌握速度的概念和计算方法；通过实验数据，分析速度与位移的关系，理解速度矢量与位移矢量的关系。这样，不仅能提高深度学习任务的实施效果，促进学生对物理知识展开主动学习和深入思考，还能夯实教师开展深度教学指导的基础。

（四）联系生活实际，鼓励学生合作探究

对于初中物理课堂教学活动而言，教师在引导学生参与深度学习的过程中，应系统地把握物理大概念的要求，联系学生的生活实际设计探究问题，鼓励学生参与合作探究，加深学生对物理知识的理解和认识。

在具体教学活动中，教师可以结合具体的课程内容，联系学生的生活实际，筛选相关物理教学资源，为学生设计情景问题。比如，组织学生分析交通信号灯的工作原理，引导学生理解电路和电流的概念；带领学生参观科技博物馆或实验室，进行物理实验和观察；设计并制作一个简单的物理模型，让学生分工合作，共同完成；研究自然灾害的发生机制，引导学生理解地球物理学中的相关概念。在此过程中，教师在大概念的引领下联系学生的生活实际，引导学生进行深度学习，在指导学生深度探究的同时，让他们更加深入地理解物理知识，将抽象的概念与实际问题结合起来，进而培养他们的实际应用能力和问题解决能力。

（五）合理设计物理综合作业

从深度学习的视角分析，教师可以基于物理大概念的引领，设计能支持学生对物理知识展开深度学习和深度探究的作业，使学生对物理知识的理解更加全面且深入。

在实际设计物理综合作业的过程中，教师应该解读大概念，从单元整体知识归纳、总结和迁移运用的视角出发，探索练习题的设计和综合实践作业的开发，确保所设计的作业能帮助学生巩固物理大概念，有效带动学生对课程知识的深度思考和系统学习。教师还可以从引导学生深度学习的视角出发，尝试创新物理作业设计的形式，如创造性地引入视频辅助作业、实验探究作业、小组合作探究作业、社会实践作业等，真正将物理知识融入多元化的作业中，让学生在完成作业的同时巩固所学知识，对物理内容产生更深层次的认识，从而夯实学生学习和探究的基础，保障物理课堂教学指导活动创新发展。如此，借助物理作业的设计和应用，促进大概念教学的高效开展，为深度学习模式的构建创造条件。

四、结语

综上所述，在初中物理教学实践中，深度学习模式的构建能引发学生对物理知识的系统探究，促进多种物理教学模式的设计和应用，系统打造深度学习模式，带动学生对物理知识的深度思考，提高教学活动的效果，提升学生的物理学习能力。因此，新时期，基于大概念的引领，物理教师应准确探究深度学习模式的构建需求，勇于尝试从多角度针对深度学习模式的构建和应用措施进行分析，优化教学指导，使学生对物理知识的学习和探索更全面、更系统。