基于深度学习理念的初中物理大单元教学

谭修毅
吉林省通化市教育学院

参考文献引用格式:[1]谭修毅.基于深度学习理念的初中物理大单元教学[J].天津教育,2022(08):82-84.

在素质教育的发展背景下,深度学习理念也被得到高度重视,社会各界不再将注意力放在提升学生的学科成绩上,更加注重的是培养其专业的学科思维和良好的学习习惯,深化深度学习思想。初中的物理学科涉及的概念较为复杂,对学生的思维逻辑能力也有一定的要求,在其中融入深度学习理念有助于其在学习物理初期便树立正确的学科思想,为今后的学习和发展打下坚实的基础。初中时期的学生正处于思想发展的关键时期,此时进行深度学习引导将会为其今后的学习和发展都带来重要的影响。大单元教学是目前常用的一种物理教学方法,这种教学策略的顺利开展不仅能扩展学生的学习范围,还能有效促进知识的整合和理解,有助于学生更好地记忆物理概念。本文就如今的初中物理大单元教学现状展开探讨,结合深度学习与大单元学习的理念提出几点教学策略,以期为教学工作者教学的开展提供借鉴和帮助。

一、深度学习与大单元学习的理念
深度学习主要是指深化教学思想,围绕课本知识进行全范围拓展的一种教学理念。以往的教学效果仅仅停留在表面,学生为了学习而学习,并不具备学习的主动意识,限制自身的思维发展。在素质教育的发展背景下,深度学习理念得以实践,教师应结合物理的学科知识不断丰富并拓展知识范围,融入趣味元素,带领学生透过现象看本质,获得更深层次的学习体验,真正感受到学习的乐趣。这样的深度学习思想将会使学生受益终身。而大单元教学主要是指将物理学科中的相关知识整合成一个具备关联性的教学整体,为其设定教学主题,总结学科特点,这样的整体称为大单元。物理学的知识错综复杂,前后呼应,在初中时期应用大单元教学能培养学生的知识整合能力,保证教学的整体性和科学性。

二、大单元教学现状分析
想要基于深度学习理念全面提升初中物理大单元教学的效率,应该先就大单元教学现状展开分析,提出专业的解决策略。首先,大单元教学的整体设计缺乏教学深度,教师在应用大单元教学的过程中将教学重点放在了范围拓展上,使学生对单元内的每项知识有所了解,但是都仅限于表面,并不能将其合理地应用于实际的解题过程中,这就违背了教学的初衷,导致教学深度不足,学生的物理概念掌握过于空泛。其次,大单元教学的教学形式过于单一,先进的教学思想应该结合先进的教学设备才能得以充分展现,如果教师的物理教学还停留在“教师讲、学生听”的模式上,任何先进的思想都无法充分发挥其实质性的教学效果,结合社会发展不断创新教学形式才是深化深度学习思想的关键。

三、基于深度学习理念的初中物理大单元教学研究
(一)创新教学理念,激发学生深度学习的意识
在以往的初中物理教学课堂上,学生的学习主观意识并不强烈,主要由于教师并没有将其身心发展需求放在教学的首要位置,常常沿用其自身的教学经验将物理的概念知识进行生硬的灌输和讲解。长期处于这种学习环境下的学生难以感受到自身的价值,被动学习学科知识,自然难以产生学习意识,甚至激发其抵触情绪和厌烦的心理。因此,教师想要培养学生的深度学习理念,促进大单元教学的顺利进行,首先需要转变教学理念,明确学生的主体地位,结合物理知识和学生的身心特点完善教学计划、拓展学习范围,帮助其借助大单元教学逐步构建完整的知识学习体系,在此基础上深入探究,实现教学目标。
比如,在进行人教版“光现象”的相关知识学习时,教师可以运用大单元教学模式,将“光的直线传播”“光的反射”“平面镜成像”等内容整合到一起,合理设计课前预习环节,让学生围绕光的传播、反射生活案例进行讨论,指导学生将理论知识与生活实际相联系,展示阳光射入水面的图示,引申出平面镜成像原理,降低单元内各类光学知识的学习难度。教师创新物理课堂教学理念,科学整合单元内部知识,将简单的光传播、反射、平面镜成像内容融入预习活动,能为后续教学活动的开展奠定基础,调动学生的学习兴趣,激发其深度学习意识。教师不再将学习的时间限制在课堂上,而是将之积极延伸到课前和课后,帮助他们在课前就对“光现象”有所了解,提升教学的针对性,将光现象的知识整合起来,这更有助于学生的记忆和拓展,为深度学习打好基础。

(二)营造学习环境,激发学生深度学习的兴趣
初中时期的学生心思细腻、敏感,受到自身年龄的影响,生活经验较为浅显,对身边的事物发展还不具备正确的认知能力,很容易养成错误的学习习惯,在课堂上也难以保持高度集中的注意力。此时教师如果采用千篇一律的教学方法将会在一定的程度上消除学生的学习积极性,这样约束其行为的教学效果也只作用于表面,缺乏实质性的教学价值。根据他们对未知事物的强烈好奇心理,在物理大单元教学的过程中融入趣味元素能吸引他们的注意力,使其主动参与课堂的知识探究,激发其深度学习的兴趣,满足教学需求。在社会的发展背景下,信息技术得到了广泛的应用,借助信息技术完善教学计划能为物理课堂注入新鲜的活力,更为深度学习的理念贯彻提供创新的途径。
比如,在进行人教版“声现象”的学习时,主要教学内容是带领学生对生活中的声音有更加科学的认知。教师可以将“声音的产生与传播”“声音的特性”“声的利用”等课程结合在一起开展大单元教学,强调其中的重点知识,鼓励学生思考生活中的不同声现象,再揭示生活中“钢管传音”“留声机发声”“汽车喇叭发音”等声音传播的途径,鼓励学生通过讨论的形式分析声音的特性,利用“大单元”教学活动激发学生深度学习的兴趣。教师可以运用信息技术完成相关的资料、视频、音频等搜集,带领学生走进物理学角度的声音的世界,感受到声音在生活中的转化和利用,明确噪音的危害和控制措施,在轻松的氛围下不断完成深度探究任务,深化物理思想。

(三)转变教学模式,激发学生深度学习的思维
在进行初中物理教学的过程中,教师应该注意学生自身的能力差异性对教学效果的影响。每个学生的生长环境、知识储备和思维发展等情况各不相同,在进行同一知识的理解时也会产生一定的差距。这样的差异性使学生的学习成绩参差不齐。但是成绩并不是衡量其能力的唯一标准,基于深度学习理念下的教学课堂应该结合他们的差异性设计个性化的学习方案和教学目标,依据大单元教学策略为其指引不同的教学方向,激发他们的深度学习思维,全面转变教学模式。
比如,在进行“机械运动”的学习时,教师可以将“运动的描述”“运动的快慢”等与机械运动相关的知识融合其中,根据“测量平均速度”这一课题设计小组实验,将学生依据自身的能力强弱结合,积极参与探究过程中负责不同的实验角色,共同完成实验任务,得出物理概念结论,结合这种学习方法得到的结果使其印象更加深刻。教师应引导学生利用刻度尺、螺旋测微器、钢卷尺、石英钟、游标卡尺、计时手表、电子停表等工具,合作测量不同的长度。教师在合作实验中要引导学生按照国际单位制记录相关数据,同时提醒其注意量程是一个测量范围,而不是测量的值,使之把握实验重点。在此基础上,鼓励学生自行设计实验,测量平均速度,转变传统教师主导的实验教学模式,充分激发初中生的自主学习积极性,从而帮助其理解单元内机械运动的相关性质知识,使之掌握测量平均速度的方法,激发其深度学习的思维。这样的合作环节也满足深度学习的理念,培养学生的合作探究精神,具备深度学习的意识,更将大单元教学策略得以实践,促进学生深度思维的发展。

(四)鼓励实践探究,激发学生深度学习的精神
初中生具备一定的动手能力和创新意识,而在初中物理教学中鼓励学生进行实践探究,可以激发学生深度学习的精神,有助于培养其高阶思维。初中物理教师可以在课前开展小实验,为学生提供实践活动所需的不同器材,避免教学偏离实验科学本质。教师在课堂上要创造科学探究的条件,为学生的深度学习提供优质载体,坚持“教学做合一”,让物理课堂教学回归实验,调动学生实践探究积极性,解决课堂研究和课后作业单一化弊端,激发学生的深度学习精神。
比如,在讲解“运动和力”单元知识的过程中,将大单元内部的教学重点进行整合,通过复习惯性知识,引申出牛顿第一定律,鼓励学生开展“乒乓球相对运动”实践探究活动,让其动手操作并思考不计空气作用状态下,从桌面弹起的乒乓球在空中受到重力的作用,使之初步了解相对运动概念,再由此引申出“伽利略实验”,使学生通过实践探究,明白牛顿第一定律的意义。教师可以鼓励学生开展“惯性”实践探究活动,观察不同物体的静止或匀速直线运动状态,介绍惯性与惯性定律的区别,引申出二力平衡定义,使学生在实践探究中明确物体在平衡力、非平衡力作用下的运动规律,理解二力平衡条件;鼓励学生开展“摩擦力”实践探究活动,在回顾牛顿第一定律和二力平衡定义的基础上,分析静、动摩擦受力方向,在实践中探索滑动摩擦和滚动摩擦的区别,理解影响摩擦力大小的诸多因素,建立起完善的知识体系,掌握分析物理问题的方法,按照“大单元”深度学习要求完成实践探究学习任务,形成良好的学习习惯。

(五)引导反思创新,激发学生深度学习的热情
在“做中学”是为了让学生亲身体验物理实验活动,使课堂回归到科学教育轨道上,而引导学生反思创新,则是为了开展深度学习的高阶思维训练活动,以此激发学生深度学习的热情,使之秉持高涨的热情探索物理,在反思创新中积累学习经验,掌握学习技能。初中物理教师可以引导学生以记录学习心得的方式,将观察到的物理现象进行简单记录,以形成观察、反思的良好素养,也可以让学生撰写反思型实验报告,在报告中书写实验流程以及结论,适度进行实验设想,提高创造力和想象力。
比如,在讲解人教版“生活用电”单元知识的过程中,教师可以引导学生分析家庭电路的组成及各部分的作用,展示电能表、用电器、总开关、电插座、保险盒等实验器具,整合单元内部的实验内容,坚持“大单元”教学理念,引导学生了解家庭电路各部分的作用及连接方法,鼓励其绘制家庭电路安装图。教师则出示不同的电路故障,引导学生从电路图中分析故障成因,激发学生深度学习的热情,根据学生的分析结果进行总结,适时引导其反思创新,探讨断路、短路、总功率过大等情况对家庭电路的影响,使之了解保险丝在短路或总功率过大的情况下会发生“熔断”,试电笔无法测得进户火线断路状态,再鼓励学生思考解决故障的创新性方法。教师应为其提供不同的安全用电提示,使之能明确反思创新的方向,理解教师所讲的生活用电理论,掌握解决家庭电路故障的有效方法,增强物理学习能力的同时,促进自我生活技能水平提升。

(六)科学指导复习,提高学生深度学习的水平
复习指导作为重要的教学环节,可以对学生的理论学习和考试产生重要影响。较强的复习能力则可以夯实理论学习基础,较弱的复习能力则容易降低学生的综合学习能力。由于初中物理知识具有较强的抽象性,教师科学地指导学生进行复习,将大单元教学理念融入复习指导环节,可以优化学生的物理学习,提高其深度学习水平。初中物理教师在学生复习的过程中,可以将大单元教学拆分为不同环节,逐步唤醒学生的学习印象,采取回顾、探究、总结等方式,科学指导学生复习物理知识,切实提高其物理深度学习水平。
比如,在讲解人教版“能源与可持续发展”单元知识的过程中,首先,回顾环节:指导学生回顾所学习的能源相关知识,重点回顾区分能源可再生和不可再生能源的方法,从而了解核能与太阳能的优点以及可能产生的问题。在此环节复习相关知识时,教师融入大单元教学理念,指导其完成复习任务,可以唤醒学生的学习记忆,使之回忆起能源家族中的两种新能源。其次,探究环节:要指导学生按照“物质结构—能源形成—能源利用—能源优缺点—能源与社会”的顺序探究典型实例,从而站在实际的角度思考核能与太阳能的应用问题。教师在“核聚变”知识复习中,采用大单元教学方式,引申出太阳能,使学生能从教材序列和物理本质角度,将两种能源建立起联系,从而理解新能源与人类进步之间的关系。最后,总结环节:教师要从能源革命的角度来总结能量转化、守恒定律,指导学生复习能量转移方向性、耗散知识,深入理解能源可持续发展的理论依据,形成可持续发展意识。教师在复习指导中融入大单元教学理念,促进学生复习能力不断增强,提高其深度学习水平。

四、结语
综上所述,基于深度学习理念的初中物理大单元教学具有多种实践途径,良好的物理学科素养对学生其他学科的学习都有一定的促进价值。因此,教师应该意识到深度学习的重要性,结合物理学科的内容不断创新教学策略,深化教学思想,满足素质教育的发展需求,促进学生的身心健康发展和初中物理教学的不断提升。