【发表论文】潘书朋：深度学习在物理学科中的落脚（2016.10）

 深度学习在物理学科中的落脚

山东省莱州市玉皇中学     潘书朋

摘要：目前很多学生的学习方式其实还是属于“浅层学习”的范畴，“不会学习”已经成了很多学生学习的障碍。为此，笔者在平日的物理教学中尝试引导学生进行“深度学习”的实践与探索，主要从以下三个方面引导学生进行初中物理的“深度学习”——物理实验探究；撰写物理日记；手绘思维导图。

关键词：深度学习 物理课改 实验探究 物理日记 思维导图

目前很多学生其实是不会“学习”的，学生们已经习惯了传统的学习方式——教师讲，学生记，习题练，考完忘。想必这样的情形大家都不会陌生，其实这种简单机械性的学习方式还是属于“浅层学习”的范畴。

“不会学习”已经成了很多学生学习的障碍，有时候我们不得不感慨：其实有一种失败叫做叫瞎忙！很多知识学生并没有理解，只是被机械性地“灌输”到脑子里的，而进行“深度学习”才是一种科学的学习方法，为此，笔者在平日的物理教学中，尝试从以下三个方面引导学生进行“深度学习”——物理实验探究；撰写物理日记；手绘思维导图。

1.物理实验探究——让物理教学回归实验室

我们都知道物理就是以实验为基础的自然科学，也就是说物理的定义、定理、规律、定律都建立在大量的实验和实践活动基础上的。关于这一点在新课标的课程理念中，也提出了“注重科学探究，提倡学习方式多样化”的要求：物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。改革以书本为主、实验为辅的教学模式，提倡多样化的教学方式，鼓励将信息技术渗透于物理教学之中。

目前由于科学教育实验教学的不到位，导致很多学生的动手能力不容乐观，甚至已经到了逐渐衰退的地步，不得不让人感到担忧。为此，在日常物理教学过程中，笔者按照教学的流程，采用了如下的课改方式，即：课前家庭小实验——课堂实验探究——课后“个性化作业”（进行物理小制作）——课后探索性实验。通过近三年的初中物理实验教学的实践与探索，自己逐渐走出了“让物理教学回归实验室”的正确之路，从而也让学生真正感受到物理学科的无穷魅力。无论是课前家庭小实验，课堂实验探究以及课后探究活动，就是在“坚定不移地走物理教学回归实验室”道路，让学生真正感受到物理学科的无穷魅力。

值得进行好好反思总结的还有一点就是，学生在进行课后实验探究的同时，要学着撰写实验报告，及时对实验探究的过程进行梳理反思，这是非常成功的实践与探索，因为学生已经学会独立思考问题，敢于质疑，这不也就是我们一直在培养的“科学素养”的具体体现吗？

在引导学生进行实验的时候，要让他们体会到做实验不仅仅是停留在有趣好玩的层面，还注意引导学生撰写反思型实验报告。实验报告除了常规的一些内容，例如：实验目的，实验器材，实验现象，实验步骤，实验结论等等，还尝试让学生针对自己实验过程中的一些收获写出反思，例如：实验成功的技巧所在，失败的原因是什么？如何改进这个实验？针对这个实验你能提出一些问题吗？如何设计新的实验解决这个问题……等等。这样引导学生撰写反思型实验报告，就是避免出现以下误区：做实验就是为了得出结论，有了结论就是为了应付考试。如果引导学生对实验进行反思，可以极大提高学生的创造力和思考力。

2．撰写物理日记——在生活实践中学习物理

物理日记是为了引导孩子们观察生活，记录生活，在思维碰撞中理解深化知识，最终将所学知识进行实践应用。具体做法就是：让学生随身带一个小本和笔，用物理日记的方式随时记录自己发现的问题和瞬间的灵感。物理日记，让我们在教学之外，又找到了一把衡量学生的尺子。

且看一个名叫“王海钢”孩子以“风筝”为话题写的物理日记的部分摘录：

例如：今天物理课学完轮轴之后，我想到了放风筝的线轴，根据轮轴的公式F₁R=F₂r，那么R和r就是动力臂和阻力臂即圆的半径（R是大圆半径，r是小圆半径），所以因为R>r，F₁R=F₂r，那么F₁<F₂，所以是个省力杠杆，动力比阻力小。

但后来想到风筝为什么会飞起来，起初粗略想了想是不是因为动力比阻力大，后来忽然想到了老师之前讲过的流体压强，所以我想被放飞的风筝牵着跑是因为上空的空气流速比地面的大，所以风筝被“吸”到天上去从而飞了起来，因为变高流速变快，所以风筝越“吸”越高，所以人会感受到一种力向天上拉着，越高的地方空气流速越快，所以风筝被拉得越来越高。

学生的问题：老师，如果把风筝上装上小型风力发电机的螺旋桨，用电线连着风筝，是否也可以发电，但是如果加上的话是否会对风筝飞行的高度造成影响？

教师点评：海钢，今晚你的思考非常有意义，一个小小的风筝引发你这么多的思考，从今天学习的“轮轴”，想到了“流体压强”，进而又联想到了“发电机”。尤其在最后的非常有创意的想法，这是一个很不错的观点，建议有时间亲自尝试一下，期待你更精彩的表现。加油，宝贝！看好你呦！

记得陶行知先生曾说：不把他的功课表填满，不要逼迫他赶考，不和家长联合起来在功课上夹攻，要给他一些空闲时间消化所学，并且学一点他自己渴望要学的学问，干一点他自己高兴干的事情。

仔细研读这些经典的语言，我们深有感触，也从中得到很多启发。其实不仅仅是学生，就连我们的老师也是缺乏思考力的。我们的老师很多人都有这样的体会：每天辛辛苦苦忙碌，其实都是一些机械简单性地重复劳动，从而导致教学效益的低效甚至是无效。为此，要想我们的孩子具有思考的习惯和能力，我们做教师的必须养成“一日三思”的好习惯，即将自己的所思所想及时记录下来，并且提出自己的见解和做法，让自己成为一个反思实践型的教师。

3．手绘思维导图——一种有效图形思维工具

“深度学习”的内涵就是要教会学生正确的思维方式，因为思维才是教学的核心。为此，最近一段时间，我又开始引导孩子们学习手绘“思维导图”。其实“思维导图”是一种有效的思维模式，是应用于记忆、学习、思考等的思维“地图”，有利于人脑的扩散思维的展开，目前思维导图已经在全球范围得到广泛应用。何谓“思维导图”，以下的信息是通过“百度”得知的：

思维导图又叫心智图，是表达发散性思维的有效的图形思维工具 ，它简单却又极其有效，是一种革命性的思维工具。思维导图运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。思维导图充分运用左右脑的机能，利用记忆、阅读、思维的规律，协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展，从而开启人类大脑的无限潜能。思维导图因此具有人类思维的强大功能。

下面是学生在物理启蒙学习阶段第一次手绘的思维导图：

另外，在复习阶段笔者也在引导学生课前完成知识的梳理（建议采用思维导图，以下是样图），这样就可以节省课堂复习时间，便于进行思维碰撞，达到“深度学习”的效果。教师引导学生通过自主梳理，可以解决一些基础知识的复习，并且对于存在的疑难点做出标记，以备课堂进行深层次的“思维碰撞”。

总之，在平日教学过程中，要引导孩子们进行深度学习的高阶思维训练。不能停留在死记硬背、机械性记忆的浅层学习层面，而实验探究、物理日记、思维导图就是一种进行“深度学习”的科学学习方法，要让孩子们养成好的物理学习习惯，从而为今后的学习生活打下一个良好的基础。

科学是美丽的，物理是美丽的，在孩子们物理启蒙学习之初，我们作为任课教师必须把培养孩子学习物理的兴趣放在首位，要让孩子们在物理课堂上，实验探究中，课后小制作中感悟到物理之美，从而让自己带着无尽的快乐尽情遨游在物理科学的海洋之中。其实，只有用心“教书育人”，才可以实现“零作业”的设想，实现“减负增效”的理想教学效果。