1 通过本质与变式培养物理观念素养。
深度学习理论认为学习的目标不是零散孤立的知识点,而是整体具有某种相同本质的知识网(面)。要求学习者带着批判或怀疑的态度看待新知识纳入原有的认知结构中,向内寻找知识的本质,同时也要善于在寻本的同时向外发散寻找变式,从而实现深度学习。物理观念是物理的本质,涵盖在高中物理的全过程,在每一节的物理学习中教师都要通过深度学习的本质与变式这一特点进行教学,让学生感知物理观念、形成物理观念。
比如:在学习《电场强度》这一节时,我们绝不能仅仅停留在电场强度的孤立概念中,简单的告知学生电场强度就是电场力与电荷量的比值,而应该从相互作用这一物理观念出发寻找到重力和电场力都是不需要接触就能产生力的特点,将已经学过的重力加速度这一物理量与电场强度进行变式联结,从而创造性的创设出重力场强度(即重力加速度)一个物理量。最终实现对物体间相互作用这一物理观念以及场这一物理观念的学习和理解,从而达到学生物体学科核心素养的提升。
2 通过活动与体验培养科学思维素养。
深度学习的学习方式是活动与体验,这种学习过程不是被动与接收,而是根据学习内容的特点、教学目标的要求、学生思维的发展状况适时主动的创设学习情境,从而实现深度学习。科学思维本质上讲就是基于问题解决的思维方法,正需要学生在物理学习的情境中逐渐形成和培养。
比如:在学习力的《力的分解》这一节时,我们可以创设这样的活动:先让两个男生拉直一条绳,女生在绳的中央沿着垂直于绳子的方向轻轻一拉,两个男生就被拉了过来。通过这个一小女生轻松战胜两大男生进的行拔河比赛的活动情景,我们就可以建立力按效果进行分解的模型,渗透了建立模型的科学思维。
3 通过活动与体验培养实验探究素养。
实验室物理学的基础,根据实验的特征高中物理实验可分为验证性实验、探究性实验和设计性实验。根据实验操作的特点则可分为教师演示实验和学生分组实验。目前实验存在三个问题。一是用让学生看视频或动画代替学生动手实验;二是用老师演示实验代替分组实验;三是用模仿老师的实验过程代替学生真实的实验情境。
比如:《探究互成角度的两个力的合力》这个实验,有的老师就会先把平行四边形定则定则告诉学生,并且把实验的过程做一遍后再让学生照照老师的做法做一遍。这样的实验其实是“假”的实验,并不能培养学生的实验探究素养。真的实验应是:提出实验目的:探究互成角度的两个力的合力;提出实验原理:等效替代;学生分组讨论设计实验;学生选择实验器材并按自己的设计完成实验。
只有正真落实深度学习提出的主动、积极、真实的活动与体验,我们才能在物理实验教学中培养出实验探究的素养。