SCI论文(www.lunwensci.com):
摘要 : 核心素养导向下 , 深挖物理学科育人点 , 兼顾物理知识与技能 、 高阶思维发展 、 知识应用能力 , 全面提升学生的物理综合素养 , 已成为 一 线教师关注的重点 。 鉴于此 , 高中物理教师应秉承 “以学科化人 ”的教育理念 , 依据深度学习理论 , 努力打造思维型课 堂 , 使得学生在思考 、探究 、反思 、迁移等活动中 , 促进知识内化与迁移 、拓展思维的 广度与深度 , 真正满足物理核心素养下的教学要求 。本文基于深度学习视角 , 对高中物 理思维型课堂的构建路径展开详细探究 。
关键词 : 核心素养 高中物理 深度学习 思维型课堂
《普通高中物理课程标准(2017年版 2020年修 订) 》(以下简称 “新课标 ”) 基于物理学科核心素养确 定了教学目标和内容 , 即 : “必须把培养物理学 科 核心素养作为物理教学的重要目标 , 将 ‘物理观念 ’ ‘科学思维 ’‘科学探究 ’‘科学态度与责任 ’等物理学 科核心素养的培养落实于教学活动中 。”科学思维素 养是高中物理核心素养的重要组成部分 , 是深化物 理观念 、培 养 科 学 探 究 能 力 、形 成 科 学 态 度 的 关 键 。 以往 “浅层化”“知识型 ”的教学模式显然已经落 后 , 会导致学生的学习始终停留在物理表层阶 段 , 难以从中获得提升与发展 。鉴于此 , 物理教师必须 积极转变教学理念 , 以深度教学理论为指导 , 为学 生构建一个思维型课堂 。 同时 , 还应努力转变师生 角色 , 赋予学生探究者 、思考者的身份 , 组织和引 领学生经历思考 、探究 、反思 、迁 移 等 学 习 活 动 , 使学生理解知识 、掌握知识 、创造知识 , 并在建构 知识 、科学探究的过程中促进科学思维发展 、形成 科学态度与责任 。
一 、高中物理深度学习与思维型课堂概述
1. 深度学习概述
美国教育学家布鲁姆在研究中对教育目标层次 进行了划分 , 即 知道 、领会 、应 用 、分 析 、综合 、评价 。在这六类教育目标中 , “知道”“领会 ”属于浅 层学习目标 ; “应用”“分析”“综合 ”和 “评价 ”则属于 深度学习目标 。
浅层学习属于低水平学习 ; 深度学习则属于高 水平 、高阶思维的认知活动 , 也是一种高级的学习 状态 。但两者并非完全对立 , 深度学习以传统浅层 学习作为基础 , 是浅层学习的延续和升华 ; 浅层学 习也并非一 无 是 处 , 它 是 学 生 进 行 深 度 学 习 的 前 提 。 同时 , 与传统浅层学习模式相比 , 深度学习更 加关注批 判 理 解 、 信 息 整 合 、 知 识 建 构 、 迁 移 运 用 、 问题解决等 , 更加关注学习者在学习中的投入 程度 , 是深入知识内核 、解决问题的学习模式 , 属 于以高阶思维为主的学习活动 。
2. 高中物理思维型课堂内涵
思维型课堂依据思维结构的智力理论 , 以认知 冲突 、 自主建构 、思维监控 、迁移和应用四大基本 原理为基础 , 以 拓 展 学 生 思 维 的 广 度 与 深 度 为 目 的 , 引领学生在知识探究中 , 提升思 维 的 灵 活 性 、 发散性 、创造性 。在思维型课堂中 , 共包括四大部 分 , 即 认 知 冲 突 、 自 主 建 构 、 思 维 监 控 、应 用 迁 移 。其中 , 认知冲突旨在强化学生的心理动因 , 激 活其思维 ; 自主建构则是指学生自主建构的 过 程 , 包括学生个人探究 、合作探究两个部分 ; 思维监控则是对探究学习 、 问题解决过程进行总结 、反思与 评价 ; 应用迁移则是将已获得的新知识迁移到新的 问题情境中 , 解决新的问题 。
与传统的 “知识型 ”课堂不同 , “思维型 ”课堂属 于深度学习范畴之内 , 以进阶思维作为载体 , 以提 升学生的思维品质 、知识应用能力为主要目标 , 旨 在促进学生对 所 学 知 识 进 行 深 度 处 理 、加 工 和 转 化 , 在完成知识有意义的建构的过程中 , 促进高阶 思维发展 , 真正实现物理学科育人的目的 。
二 、基于深度学习理论 , 构建高中物理思维型 课堂
1. 创设问题情境 , 驱动学生思维
在基于深度学习理论构建思维型课堂时 , 教师 必须要转变学生的学习态度 , 激活其认知思维 , 使 其积极主动地进入深层次学习中 。而要达到这 一 目 标 , 教师在开展课堂教学时 , 必须要聚焦物理核心 素养的内涵 , 结合高中生的认知发展 , 科学设计问 题情境 , 使得学生在问题情境的引领下逐渐进入思 考 、探究的深层次学习中 。例如 , 在 “超重和失重 ” 思维型课堂的构建中 , 教师可以为学生设计一个问 题情境 : 在我们称体重时突然下蹲 , 我们发现体重 计示数变小 , 之后又逐渐变大 , 接着再变小 ; 但是 当我们站在体重计上一动不动时 , 体重计示数则会 保持不变 。借助这一 常见的生活现象可引导学生逐 渐进入新知识的探究学习中 。再比如 , 在 “楞次 定 律 ”思维型课堂的构建中 , 教师创设问题情境 , 以 演示实验作为 “引子 ”, 点燃学生的思维 。在具体教 学中 , 为学生播放了一段演示实验 : 两根相同长度 的塑料管和铝管 , 在管口同一 高度静止放置相同的 强磁铁 , 引导学生结合所学知识思考 “两个强磁铁 中 , 哪一 个 会 先 从 下 管 口 出 来? 还 是 两 个 同 时 出 来?”接着 , 引导学生结合实验结果展开分析 。如此 设计赋予了物理课堂思维性 , 使得学生从问题情境 逐渐进入物理知识探究中 , 为学生的高效学习 、物 理核心素养的发展奠定了坚实的基础 。
2. 巧设认知冲突 , 推进思维发展
传统课 堂 中 , 教 师 通 常 按 照 教 材 内 容 进 行 讲解 。在这种教学模式下 , 学生的学习基本上都停留在浅层阶段 , 难以从中获得高阶思维的发展 。鉴于此 , 在基于深度学习来构建思维型课堂时 , 教师必须要尊重 “以生为本 ”的学习理念 , 以学生已有的认知结构 、知 识 水 平 作 为 出 发 点 , 巧 妙 设 置 认 知 冲突 、认知矛盾 , 以此激发学生探究欲望 , 促使其在深度探究中完成思维的进阶发展 。例如 , 在 “平 抛运动 ”教学中 , 为了促进学生的高阶思维发 展 , 教师可运用多媒体技术为学生设计一个问题情境 : 在同等的高度上有三个相同的铁球 。其中铁球甲做自由落体运动 , 铁球乙和铁球丙做平抛运动 , 但两者初速度有所不同 。此时 , 教师暂停视频 , 引导学生思考 “三个球在空中运动的时间有什么关系?”学生根据以往所学的物理知识 , 认为初速度大的铁球平抛运动时间最长 , 自由落体的铁球甲平抛运动时间最短 。待 到 学 生 回 答 完 毕 之 后 , 教 师 再 次 呈 现 实验 , 并借助慢放 、 回放等方式 , 使得学生在认真观察中发现 “三 个 铁 球 运 动 时 间 是 一 样 的 ”。如 此 一来 , 实验结果与学生原有认知之间产生了强烈的冲突 , 这种冲突恰恰能够唤醒学生内心的探究 欲 望 ,从而有效推动其物理思维深度发展 。
3. 问题链引领 , 促进思维发展
基于深度学习的物理思维型课堂要求物理教师应始终秉承 “以生为本 ”的教育理念 , 赋予学生知识探究者的身份 , 使其在自觉主动的思考和探 究 中 ,完成知识建构 , 实现物理思维的纵深发展 。要达到这一 目标 , 物理 教 师 必 须 要 在 新 教 学 理 念 的 指 导下 , 精心设计教学活动 , 充分发挥问题链的引领价值 , 使得学生在层层递进问题链的引导下高效完成知识 、思维 、能力等多重目标 。需要说明的是 , 为了保障教学效果 , 在设计探究问题时 , 教师还应提前做好学情分析 , 使得设计出来的问题链恰恰落于学生的认知最近发展区 , 以免出现难度过大或难度过小等不适宜现象 。例如 , 在 “伏安法测电阻 ”的物理实验教学中 , 为了落实物理核心素养的要求 , 教师基于思维型课堂的内涵 , 围绕欧姆定律的推导公式 , 为学生抛出 一 个问题 : “电压表及电流表 有 电阻吗? 在实 验 中 会 对 测 量 结 果 产 生 什 么 影 响?”接着 , 以此问题为中心 , 设计了五个层层递进的问题 链 : (1) 电压表上是否存在电流? 有电阻吗? (2) 电 流表上是否存在电 压? 有 电 阻 吗? (3) 电 压 表 显 示 的数值和电阻两端是相等? 还是存在偏大或者偏小 的现象? (4) 在实验 中 , 如 果 将 一 切 操 作 失 误 的 干 扰进行排除 , 实际测出来的数值是否为理论上的电 阻值 , 或者存在偏大 、偏小的现象? (5) 假设我 们 手上有一个电流表 , 其内阻为 2Ω, 电 压 表 的 内 阻 为 2000Ω, 现在要用其测定 一 个 50Ω左右的电阻 , 应该如何设计 电 路? 在 这 层 层 递 进 问 题 链 的 引 导 下 , 学生在思考与探究中逐渐进入 “电压表 、 电 流 表本质 ”学习中 。如此 一 来 , 不仅促进学生高效 完 成了知识建构 , 也 使 他 们 在 探 究 中 消 除 了 僵 化 思 维 , 继而形成了一定的科学探究思维 。
4. 联系生活实际 , 促进思维迁移
深度学习视域下 , 高中物理思维型课堂构建的 关键在于促进学生所学知识的内化与迁移 , 使其在 新的问题情境中 , 通过解决实际问题 , 实现所学知 识的灵活应用 。基于此 , 在构建高中物理思维型课 堂时 , 教师应基于深度学习的内涵 , 以生活化教学 理念作为指导 , 设置生活化问题 , 引领学生在实际 生活的情 境 中 , 通 过 科 学 推 理 、 质 疑 、论 证 等 过 程 , 实现物理知识的 “学以致用 ”, 并促进高阶思维 的发展 。例如 , 在 “离心运动 ”教学中 , 教师可带领 学生对家庭中洗衣机的运动情况展开观察 , 指导学 生结合所学知识 , 围绕洗衣机甩干衣服时的运动进 行分析 。 学 生 在 分 析 中 发 现 : 在 甩 干 衣 服 的 过 程 中 , 洗衣机做的是离心运动 , 且受到向心力作用的 影响 , 衣服在转筒内部保持垂直的状态 ; 在甩干衣 服的过程中 , 转筒转速越快 , 衣服越受 到 向 心 力 、 摩擦力 、重力作用 , 水分就被甩到转筒的壁上 , 最 终实现脱水目的 。如此一来 , 这样的思维型课堂不 仅密切了理论与实际的联系 , 也促使学生在常 见 、 熟悉问题的分析中实现了物理知识的灵活应用 , 并 促进了学生高阶物理思维的发展 。
5. 基于批判反思 , 促进思维升华
为了培养学生的核心素养 , 教师必须要关注学生的质疑精神 , 有意识地培养学生的批判性思 维 ,使其在批判反思中 , 完善认知体系 , 促进高阶思维 发展 , 最终达到物理核心素养的要求 。 例 如 , 在 “平抛运动 ”教学中 , 教师在构建思维型课堂时便要 遵循培养学生批判性思维的教学理念 , 先给学生呈 现一道经典练习题目 : 小球从斜面上水平抛出 , 又 落到斜面上 。多久之后小球距离斜面距离最远? 最 远的距离是多少? 鉴于学生在探究中面临的困难和 障碍 , 教师应充分发挥自身的引导价值 , 指导学生 思考“斜上抛运动的物体 , 在什么时候 距 离 地 面 最 远?”学生结合所学知识 , 得出 “当物体竖直速度减为 零时距离地 面 最 远 ”这 一 结 论 。接 着 , 教 师 再 次 提 问 : “应如何求解这一最远距离?”学生结合已有知识 回答 : “通过建立坐标系 、利用数学关系进行求解 。” 之后 , 教师再次鼓励学生思考有没有其他解决方法 , 引导学生按照运动的分解 , 尝试运用仿照斜上抛物 体分解方式进行解决 。在这 一 过程中 , 通过教师的 点拨和引导 , 学生运用思考 、讨论 、合作 、探究等 方式 , 在批判反思中逐渐进入深度学习中 。
三 、结语
课堂教学活动的组织方式直接影响了物理核心 素养的达成情况 。鉴于此 , 为了满足新课标下的教 学要求 , 唯有努力摆脱 “浅层 ”教学模式 , 深挖物理 学科中蕴含的育人点 、思维教育点 , 借助多种教学 手段 , 多方构造一个思维型物理课堂 , 促使学生在 思维型课堂中 , 逐渐进入物理学科深度学习中 , 促 进核心素养发展 。
参考文献
[1] 李旭 斌 . 基 于 核 心 素 养 的 高 中 物 理 高 阶 思 维 课 堂 创 设[J] . 物理通报 , 2023(3) : 76- 79.
[2] 陶 德 泉 . 思 维 赋 能 — 论 高 中 物 理 深 度 学 习 策 略 [J] . 数理天地(高中版) , 2022(20) : 68- 70.
[3] 蔡志阳 . 深度学习视域下提升高中生物理核心素养的教 学研究[J] . 高考 , 2022(26) : 3- 6.
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/70923.html