基于深度学习的高三物理习题课教学实践

摘 要：传统的高三习题课存在较多问题。本文以“电磁感应的电路问题”为例，探讨了深度学习理论在高三习题课中的应用和实践。本文提倡课前根据大概念教学理论选择教学内容，课中利用学习进阶组织教学活动并开展习题实验验证，课后布置合适的作业，旨在提高习题课复习效率，提升学生的物理核心素养。

关键词：深度学习；高三物理；习题课教学

习题课是高三物理教学的重要课型之一，但当前习题课教学存在一些问题。一些教师所准备的习题内容过于单调乏味，缺乏变化，或者难度设置不当，无法有效提高学生的解题能力。同时，这些习题缺乏延展性，不能有效激活学生头脑中关于某类问题的解题技巧。此外，部分教师在教学过程中过于注重讲解，忽视了与学生的互动和鼓励学生自主练习，导致学生长时间处于被动接受的状态。另外，教学内容没有突出重点，没有针对学生的问题进行有针对性地讲解，导致学生的学习效果不佳。

《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》提出，高中物理教学要重视物理核心素养的培养。《中国高考评价体系》中明确指出，高考的核心功能是“立德树人、服务选才、引导教学”。^［1］高考试题是依据高校选拔人才需求和国家课程标准要求设计的，它对核心素养培育具有很强的导向作用。而深度学习是落实立德树人根本任务、实现学生发展核心素养的重要途径。^［2］深度学习可以克服浅层学习和机械学习的弊端，提高高三物理习题课的效率，是全面落实核心素养的一种可行手段。

1 深度学习的概念和层级

物理深度学习界定为：“学习者在教师的引领下，能动地参与基于生活实际情境和物理实验等情境化问题创设的挑战性物理学习主题，体验成功，在物理学科核心素养各个方面获得全面发展的有意义的学习过程。”^［3］深度学习被普遍认为具有记忆、理解、应用、分析、评价、创造等六个发展层级（见表1）。深度学习强调学生具有主体地位。学生不仅需要掌握物理知识本身，还需要理解知识的内在逻辑、原理和结构，从而能够做到举一反三、灵活运用。这种学习方式与传统的机械学习、浅层学习有所不同，更加注重对学生的思考、探究和创新能力的培养。在深度学习中，学生需要积极参与课堂活动，通过自主学习、合作学习、探究学习等方式，增强自身对物理知识的理解和解决问题的能力。深度学习主要强调了学生应批判性地学习知识，并将这些知识整合到原有的认知结构中，将已有的知识迁移到新的情境中，从而助力于决策、解决问题。

2 深度学习式高三习题课教学过程

2.1 课前合理设计教学内容

由于课时安排、知识点衔接等原因，物理教材在知识的阐述与联系方面有较大的跨度。在第一轮复习过程中，学生不仅已经学完所有高中物理知识，还具备一定的数学能力。教师在高三习题课课前备课过程中，不应局限于按照教材的顺序复习，而应依托大概念教学来选择教学内容。教师需对教学素材进行重新组织，使知识的逻辑顺序、教学顺序符合学生的知识水平，帮助学生顺利实现知识的迁移。以电磁感应的电路问题为例，各电路问题知识点的比较如表2所示。

通过上表分析可知，上述知识点都可以转化为电路问题，并且在转换后，恒定电路的规律都可以应用，其背后的核心依据都是电磁感应现象。

由于知识点联系紧密，将这些知识点整合到同一节课中，能够使重难点突出、课堂容量适中，符合学生的认知水平。这样的安排有助于帮助学生系统化地复习知识点，有效地提高习题课效率，与深度学习的理念相契合，从而帮助学生更加深入、全面地掌握知识体系，提升综合运用知识解决问题的能力，实现知识的深度内化和拓展延伸，培养学生的物理学科素养。

2.2 课中利用学习进阶理论组织课堂教学

2.2.1 高三习题课的教学建构

学习进阶是深度学习实施的重要途径。利用学习进阶组织课堂教学，是指围绕某个具体的教学内容，按照认识由浅入深的发展路径，组织较短时间内（例如一节课）的学习内容。这一过程伴随着学生对具体概念的认识由浅入深、由简单到复杂的过程。根据深度学习的层级特点和学习进阶理论，可以得到电磁感应的电路问题教学建构如表3所示。

2.2.2 习题课的教学流程

高三习题课可以遴选或设计出符合学生认知水平和学习需求的例题，利用逐步深入的典型例题引导学生进行思考和探究，从而达到学习进阶的目的。电磁感应的电路问题教学流程如表4所示。

2.2.3 巧设课堂活动，提高高三习题课效果

习题课要注重讲练结合。如果教师一讲到底，缺乏针对性，学生将处于被动接受状态，缺乏参与和互动的机会，难以积极思考和主动探索问题，不利于培养学生的自主学习能力；如果每个题目都在现场练习，又会导致课堂容量小，知识点联系不够紧密。教师可以让学生在课前完成难度较小的例题，并在课堂上训练拓展题目。教师应根据学生的实际情况和教学目标，精心挑选具有代表性、典型性和启发性的习题，例如感生电动势的电路问题的例1、单杆动生的电路问题的例2、自感现象的电路问题例3，要求学生课前完成；课堂上将安排双杆动生的电路问题的拓展训练1和变压器的电路问题的拓展训练2，要求学生在课堂上当场完成。

高三习题课内容枯燥，难度大，容易导致学生倦怠。教师需要在课堂上设置一些活动，例如安排学生回答课前完成的例题，在进行变式训练的时候，邀请学生上台演示解题过程。这样不仅可以让学生更深入地理解和记忆，还能提高他们的自信心和表达能力。此外，教师还可以将学生分成小组，让他们以小组讨论的形式解答题目。小组合作可以培养学生的团队合作精神和沟通能力，同时也能提高他们的解题效率。

在高三习题课上引入实验是一种有效的教学方法，它可以帮助学生更好地理解和应用所学的物理知识。通过实验来模拟题目中的情境，学生能够更直观地理解问题，从而找到解题的思路，同时提高学习兴趣。本节课中学生在学习自感现象的电路问题时，将实验室的自感现象演示仪稍作改装，就可以用来验证例题3的结果。

2.3 课后布置适量的习题作业

为了帮助学生更深入掌握课堂知识，习题课课后需要安排一定作业，限于篇幅，本文不展示“电磁感应的电路问题”课后习题。深度学习的物理习题课后，作业布置原则主要包括以下几点。

针对性原则：课后作业应紧密围绕课堂教学目标，针对教学中的难点和重点进行设计，以确保学生能够巩固和深化对课堂知识的理解。

适量性原则：作业量要适中，既要保证学生能够充分练习，又不能过多增加学生的学业负担。

层次性原则：课后作业应具有一定的层次性，既要包含基础知识的巩固练习，也要有拓展性和提高性的题目，以满足不同学生的学习需求。

反馈性原则：课后作业应要求学生按时完成并提交。教师也要及时批改和反馈，以便学生及时了解自己的学习情况并做出调整。

情境性原则：课后作业应与实际情境相结合，让学生在解决实际问题的过程中理解和应用物理知识。

发展性原则：教师可以设置一些综合性的题目，以考查学生对物理知识和其他学科知识的综合应用能力。

3 结语

课前根据大概念教学理论选择教学内容；课中利用学习进阶组织教学活动；课后布置合适的作业。本文从这三个方面探讨深度学习在高三习题课的具体实施方法，不仅与当前的热点理论相融合，也为深度学习在高三习题课的实践提供了尝试的途径。

参考文献

［1］教育部考试中心.中国高考评价体系［M］.北京：人民教育出版社，2019：6.

［2］刘月霞，郭华.深度学习：走向核心素养（理论普及读本）［M］.北京：教育科学出版社，2018：20.

［3］赵波，赵柳，李春密.基于深度学习促进核心素养发展的物理作业设计［J］.物理教师，2023，44（11）：84-88，93.