促进深度学习的课堂“问题链”设计策略

2024-04-25 07:15黄志伟
高考·中 2024年1期
关键词:问题链深度学习高中物理

黄志伟

摘 要:为了强化学生的自主学习意识,拓展学生的学习深度,助力学生物理核心素养与能力的良好发展,本文以高中物理“牛顿第二定律”教学为例,在阐述深度学习、“问题链”教学概念的基础上,分析问题链教学在高中物理教学中的价值,然后由预习、课堂导入、知识讲解等方面探究问题链设计策略,以加深学生对牛顿第二定律知识的理解与掌握,明显提升学生的实际学习效果。

关键词:深度学习;高中物理;“问题链”设计;牛顿第二定律

物理是高中阶段的重要学科,对学生逻辑思维、科学精神的形成有着重要意义。在日常教学中,面对教育改革的新要求,教师需要重视对教学方法的创新与探究,以帮助学生开展深度学习,提升学生的实际学习效果,助力其物理核心素养与能力的良好发展。而问题链教学不仅能够实现对教学知识的传授,还能够提升学生发现、分析与解决问题的能力,助力其掌握多样化的知识与技能,明显提升学生的学习能力与水平。因此,在高中物理教学活动中,教师应明确认识到问题链教学在深度学习中的价值,并通过对问题链的科学设计,推动高中物理教学的顺利、高效开展。

一、概念阐述

(一)深度学习

深度学习是一种以学生已有经验为依据进行的问题发现与探究,是在识记与理解基础上对知识进行的综合应用与创造,同时还是追求思维深度和思维广度的综合性学习过程[1]。所以深度学习的特点十分明显:深度学习注重对专业知识的理解,并注重对学习内容的有效融合,将知识视为一个系统,认为知识之间存在密切联系。而受教育者应该坚持学习过程,这样才能够连接各个知识点,成功建立优质的知识网络。深度学习还注重在学习中的思考与创造,因为专业知识学习是循序渐进的,相同的知识内容在不同的学习环节中会有相应差异。这就需要受教育者能够在日常训练以及问题解决中对相关知识进行迁移应用,以便在一定情境中实现对知识内容的深入理解。

(二)问题链教学

问题链教学是在深入分析教材、学情的基础上,根据教学内容设计问题,并按照一定的逻辑顺序将问题串联起来,从而形成有效的问题链,进一步强化新旧知识的联系[2]。在问题链教学中,教师应充分发挥知识的载体作用,强化师生之间的互动交流,以提升课堂教学的生机与活力。同时,在问题链教学中,教师应重视对自身职业素养与能力的提升,以便在实际教学中切实、有效地把握核心内容。首先,能够在明确教学目标基础上设计问题链,以便更好地将知识内容呈现给学生。其次,深入了解学生的实际学习情况,并以学生学习需求设计问题链,充分调动学生参与教学活动的热情,实现对学生思维能力、学习能力的培养。最后,问题难度逐渐递进,找到新旧知识之间存在的契合点,明确知识点之间的逻辑关系,以帮助所有学生切实掌握分析与解决问题的办法,从而促进学生核心素养与能力的良好发展。为了保证问题链价值的充分发挥,教师可以随着学生学习程度的提升,逐渐提高题目难度,以帮助学生树立良好的运用意识,实现对学生核心素养与能力的培养。在开展问题链教学的过程中,教师应充分发挥学生的主体作用,明显提升学生参与教学活动的自主性。通过对问题链的科学设计,不断增强学生的课堂学习、探究意识,使学生积极参与到知识理解中,明显提升课堂教学的实践性与有效性。

二、“问题链”设计的价值

(一)提升学生学习积极性

在高中物理教学活动中,通过对问题链的设计,可以由浅到深、由简到繁地开展知识教学,以便为学生打造更为优质的学习、探究环境。在日常教学中,教师可以以学生实际学习情况为依据,设计不同难度的问题,并给予学生鼓励与引导,使其能够积极开展探索学习,帮助学生更好地理解与掌握教学知识,同时引导学生运用所学知识解决实际问题[3]。在对相关问题进行解决的过程中,学生思维的发散性会得到明显提升,有利于学生对教学知识的进一步理解,使学生能够在学习中感受到成功的乐趣,充分调动学生学习与探究物理知识的积极性,从而为课堂教学的高质、高效开展提供可靠保障。

(二)强化学生思维能力

在高中物理教學活动中,教师可以通过对问题链的科学、有效设计,实现对学生思维能力的培养,以助力学生开展深度学习。在实际教学中,教师会以教学大纲为依据,通过与学生真实学习情况的有机结合,设计不同类型的问题,给予学生鼓励与引导,逐步增强学生的自主学习意识与能力,使其能够在不断地探究中发现各知识点之间存在的联系,并运用已经掌握的知识内容和已经具备的学习经验对相关问题进行分析、探究与解决。这样不仅可以落实对学生思维能力的培养,还能巩固学生所学,明显提升学生的物理学习水平与效果,从而为高中物理教学的顺利、高质开展提供助力[4]。

(三)与学生认知规律相符

在高中物理问题链教学活动中,问题链实际通常是层层递进的。建构主义学习理论中强调:受教育者对新专业知识进行转变的过程中,必须进行转换与吸收,在此过程中通常会经历对旧知识的复习、对新知识的预习、对新知识的应用等环节。同时这也是落实教育教学目标、强化学生学习深度的重要过程。问题链教学的重要本质就是运用问题这一载体,借助旧知识助力新知识的掌握与演进,这一过程与学生的认知发展规律相符,对学生更好地开展物理知识学习有着十分重要的意义[5]。

三、促进深度学习的课堂“问题链”设计策略

(一)科学预习

在“牛顿第二定律”教学中,为了提升学生的实际应用能力,强化学生的物理核心素养,使其能够应用物理知识分析与解决实际问题,教师就可以通过对问题链的设计,引导学生预习新知识,并对其进行有效归纳,以便更好地融进自身知识体系中,从而为学生更好地开展物理学习、实验活动奠定坚实基础。教师可以运用问题引导学生对旧知识进行回顾。例如:怎样理解加速度?加速度的公式是什么?改变物体运动状态会涉及哪些因素?牛顿第一定律的内容?等等。这样可以帮助学生有目的地回顾已经学过的知识,为接下来对新知识的学习打好基础,使学生能够在学习中建立全面、有效的知识体系。通过对问题链的设计,助力课堂教学活动的顺利、高效开展。在学生完成对问题的回答后,教师需要对学生的回答情况进行科学点评与补充。同时以此为基础提出相关问题引导学生开展有效预习,例如:加速度、质量以及力之间存在怎样的关系?牛顿第二定律有着怎样的内涵?牛顿第二定律的公式表达式表示什么意思?等等。这样可以在问题的引导下增强学生的自主学习意识与能力,使其能够在预习中找到问题的答案。而学生自主学习、分析与解决问题、总结经验与知识等过程,就是对学生物理素养与能力进行培养的过程。

(二)教学导入

在高中物理教学活动中,教学导入是其中的重要环节,能够有效吸引学生的注意力,调动其参与教学活动的积极性与自主性。“良好的开端是成功的一半。”这就需要教师能够重视对教学导入的用心设计,而通过对问题链的设计,不仅能够强化课堂教学的吸引力,还能够为学生打造优质的自主学习、思考空间,使学生可以在问题引导下开展深入探究,帮助学生更好地理解与掌握基础知识[6]。所以在“牛顿第二定律”的教育导入环节中,教师可以为学生设计相关问题:牛顿第二定律的内容应怎样进行表述?其比例式应怎样表示?各个符号具有什么意思?每个物理量的单位是什么?其中力的单位是“牛顿”,是怎样定义的?要求学生在阅读材料后回答相关问题。教师可以引导学生开展小组讨论,分析与解决相关问题,以帮助学生认识与记忆相关知识。在对问题链进行设计后,教师可以引导学生开展自主学习,使其能够在自主探索中解决问题,了解与掌握牛顿第二定律的内容以及应用方法,深化学生对知识的理解。此外,教师还应以学生自身认知情况为依据,鼓励学生质疑,以增强学生的问题意识,为课堂教学注入更多活力。

(三)知识讲解

在对“牛顿第二定律”知识进行讲解的过程中,教师可以设计相关问题:“牛顿第一定律学习中你获得了怎样的启示?”有的学生给予回应:“如果物体不受力就会呈匀速直线运动或者是静止状态。”针对学生回答给予肯定的同时,教师继续提出问题:“如果物体受力不为零,它的运动状态应是怎样的?”然后要求学生在独立思考后开展合作探究,进一步探索影响物体运动状态的因素。教师可以引导学生带着问题进行实验操作:首先,选择质量不同的两个物体,然后对物体施加相同的力,观察两个物体的运动情况;其次,选择质量相同的两个球,并对兩个球施加不同的力,然后观察两个球的运动情况。这样有利于学生明确掌握物体质量和加速度之间的关系,即在力不变的情况下,物体质量增加,物体加速度减小;在质量不变的情况下,施力变大,加速度也会变大。此时教师可以让学生想一想力、质量、加速度三者之间的定量关系,并利用这一问题引导学生开展小组合作,同时鼓励学生利用“控制变量法”对相关实验进行设计,这样可以帮助学生在实验操作中加深对牛顿第二定律基础知识的理解。为了实现对学生物理核心素养与能力的培养,引导学生树立良好的科学探究意识,教师可以更多地给予学生鼓励与引导,使其能够充分利用身边的工具与材料,创新与优化实验。而对于学习探究中所遇到的问题,学生可以在分析、探究、解决问题的过程中对相关知识产生更为深刻的理解与记忆。所以在不断地尝试、探索中,学生不仅能够深刻感受物理知识的魅力,提升学生的实际学习效果,还能够落实对学生自主学习、合作探究、创新实践等多方面能力的培养,从而为高中物理教学的顺利、高效开展提供助力。

(四)知识迁移

在高中物理教学活动中,教师可以通过对迁移型问题链的设计,引导学生开展深度学习,实现对物理知识的有效内化,同时为学生创造良好的实践平台,大力促进学生物理素养与能力不断发展[7]。在对知识迁移型问题链进行设计的过程中,教师可以将问题链局限于某一阶段的知识学习中,以鼓励与引导学生运用深度学习获得的结果,实现对相关问题的有效解决。“牛顿第二定律”是高中物理知识的重点内容,主要内容是物体加速度的大小、方向与作用力方向、大小以及物体自身质量之间的关系。在完成相关知识讲解之后,教师可以设计与之相关的学习问题,以便于从不同维度对学生掌握教学知识的实际情况进行考查。例如:要求学生通过与牛顿第二定律的结合,明确说出:“物体自身惯性大小的量度即质量。”或者是将不同内容的例题展示给学生,要求学生根据题目中所提供的条件,计算出物体质量、加速度、阻力等。同时,还可以通过问题设置相关情境,使学生能够运用所学知识解释生活中比较常见的现象。如:为什么推一下椅子,椅子就动?为什么苹果熟了会往下落?为什么月亮会围着地球转?通过对迁移型问题链的设计,不仅能够强化学生对教学知识的实际应用能力,还能够帮助学生对教学知识产生更为深刻的记忆,为学生物理核心素养与能力的发展提供助力。

(五)教学总结

在完成课堂知识教学后,教师应用心进行知识总结,进一步加深学生对教学知识的印象。教师可以针对牛顿第二定律设计若干问题,例如:物体产生加速度的原因是什么?质量、外作用力、加速度之间具备怎样的关系?牛顿第二定律具备哪些特点?等等,运用问题对学生的实际学习情况进行检验,将问题作为对学生学习思路进行有效梳理的载体,帮助学生更好地总结知识内容。这样不仅能够引导学生建立有效的知识体系,还能够不断完善问题教学体系,从而为高中物理教学的顺利、高效开展奠定坚实基础。同时教师还需要重视对课堂教学的总结与点评,以便于及时发现问题链教学中存在的不足,并在后期的教学活动中进行适当调整,这样才能够保证问题链教学作用、功效的充分发挥,充分调动学生参与教学活动的积极性与热情,助力学生的深度学习,为学生物理综合素养与能力的良好发展创造条件。

结束语

物理学科是自然科学的重要分支,可以为人类解决实际问题提供重要的知识、理论支持。同时物理是高中教育阶段的重要学科,不仅能够实现对学生自然科学素养的培养,还能够增强学生的创新意识与能力,使其懂得怎样运用物理知识解决实际问题。面对新的教育要求,教师可以在高中物理深度学习中融入问题链,在对传统教学不足进行弥补的同时,调动学生的科学探究欲望,满足学生的学习、成长规律与需求,落实对学生物理素养与能力的培养,从而为物理教学的有序、高效开展提供可靠保障。教师可以将问题链应用到各个教学环节中,通过对不同类型问题的应用,充分调动学生的学习、探究意识,使其能够在知识学习、解决问题的过程中,构建有效的物理思维,为学生今后更好的发展奠定坚实基础。

参考文献

[1]杨晓宇.巧用问题链激活高中物理课堂[J].中学物理教学参考,2020,49(6):73.

[2]李雪奎.促进高中物理深度学习的“问题链”策略研究[J].中学物理教学参考,2019,48(17):1-4.

[3]王琴.巧用问题链激活高中物理课堂的研究[J].成才之路,2019(22):23.

[4]谭敏,杨海英,徐晓梅.创设“问题链”发展学生的物理学科核心素养:以“光的全反射”为例[J].物理通报,2019(S1):77-81,85.

[5]曹键粮,彭朝阳.巧设物理“问题链”发展学生的高阶思维能力[J].物理教学探讨,2018,36(2):69-72.

[6]陈辉.高中物理“问题链”教学模式的思考[J].湖南中学物理,2017,32(6):4-6,27.

[7]钱毓平.高中物理课堂教学“问题链”的设计原则及其实验初探[J].物理教师,2016,37(10):32-34.

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