林旭
摘? ?要:高階思維是高價(jià)能力的核心,具有創(chuàng)新性、靈活性、開放性特點(diǎn),集中在學(xué)生創(chuàng)新能力、解決問題能力、批判性思維能力的培養(yǎng)與提升上?;谖锢韺W(xué)科要義,突出物理高階思維體系的邏輯性與綜合性特征,以創(chuàng)新為核心,以深度學(xué)習(xí)、核心素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo),構(gòu)筑物理高階思維體系。深化教師對(duì)物理學(xué)科思維方式的理解,從知識(shí)主體、邏輯網(wǎng)絡(luò)、全景立場(chǎng)、高階目標(biāo)入手,促進(jìn)學(xué)生更深入、更高效、更透徹、更愉悅地學(xué)習(xí)物理,導(dǎo)向?qū)W生去思考和質(zhì)疑,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理知識(shí)向高階思維能力的內(nèi)在轉(zhuǎn)化,為升華物理學(xué)科的“真、美、情、思”奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);物理教學(xué);高階思維;核心素養(yǎng);全景立場(chǎng)
引言
高階思維背景下,對(duì)教學(xué)提出更高要求,不僅要求物理教學(xué)將學(xué)術(shù)形態(tài)的知識(shí)傳授給學(xué)生,而且要將背后思維方式、價(jià)值取向等滲透給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí),挖掘知識(shí)內(nèi)核,使學(xué)生感知、內(nèi)化知識(shí),轉(zhuǎn)化為高階思維,進(jìn)而凝結(jié)成學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。因此,教師要著眼于學(xué)生全面發(fā)展,不斷豐富教學(xué)方法,營造高階學(xué)習(xí)環(huán)境。融入深度學(xué)習(xí)理念,注重學(xué)習(xí)活動(dòng)邏輯性、靈活性、創(chuàng)新性,引導(dǎo)學(xué)生“思維加工”,并結(jié)合綜合評(píng)價(jià)手段,促使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,學(xué)習(xí)與構(gòu)建知識(shí)、鍛造思維、聯(lián)結(jié)經(jīng)驗(yàn),最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生高階思維能力有效培養(yǎng)與提升。
1? 基于知識(shí)主體,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境
深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生在學(xué)習(xí)內(nèi)容方面進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)化、功能化。這需要教師深度落實(shí)學(xué)科思想方法和核心素養(yǎng)。教學(xué)實(shí)踐中,教師要基于知識(shí)主體,篩選出邏輯遞進(jìn)關(guān)系緊密、貼近生活實(shí)際的教學(xué)素材,通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生通過直覺思維生成和比較思維遞進(jìn),體會(huì)知識(shí)、發(fā)現(xiàn)知識(shí)[ 1 ]。同時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多樣化方式進(jìn)行學(xué)習(xí)與反思,以此深化學(xué)生體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)“多元教導(dǎo)”、延伸學(xué)生思維邏輯性,促使學(xué)生思維向綜合性高階思維發(fā)展。具體教學(xué)情境設(shè)計(jì)如下:
(1)啟發(fā)式講解:生活中存在許多物理知識(shí),并且知識(shí)與知識(shí)之間存在內(nèi)在聯(lián)系。例如,車轍是為增加摩擦力,鞋底紋路也是為增加摩擦力。
(2)提出情境問題如:軍事演習(xí)中,主戰(zhàn)坦克進(jìn)行急剎車操作。我們已知,剎車性能是主戰(zhàn)坦克機(jī)動(dòng)能力的一項(xiàng)重要指標(biāo),那么剎車性能與摩擦力之間存在怎樣關(guān)系?除摩擦力外,還應(yīng)用到了什么物理原理?
通過生活化情境問題的提出,學(xué)生可以更好地將物理知識(shí)與生活知識(shí)相聯(lián)系,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生深度思考,有效延伸學(xué)生邏輯思維,為學(xué)生物理高階思維能力提升及物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
2? 基于邏輯網(wǎng)絡(luò),巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)
物理學(xué)科思維包括表述性思維、邏輯性思維和工具性思維。其中,邏輯性思維是物理高階思維能力的鮮明特征。教學(xué)實(shí)踐中,教師要基于邏輯網(wǎng)絡(luò),巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),引導(dǎo)并促進(jìn)學(xué)生將思維過程中的閃光點(diǎn)進(jìn)行提煉,使學(xué)生構(gòu)筑邏輯,內(nèi)生創(chuàng)新動(dòng)力。同時(shí),教師要對(duì)學(xué)生思維進(jìn)行網(wǎng)格化、結(jié)構(gòu)化處理,以培育學(xué)生變形思維[ 2 ]。另外,教師要以學(xué)生綜合思維、創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)為核心,以小組合作探究學(xué)習(xí)為手段,以學(xué)生已學(xué)知識(shí)為起點(diǎn)建立新知識(shí)的固定點(diǎn),讓學(xué)生在充分的操作、探究和總結(jié)中進(jìn)行創(chuàng)新,最終達(dá)到學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)與高階思維能力提升的目的。如在電學(xué)教學(xué)中,可設(shè)計(jì)具體實(shí)驗(yàn)活動(dòng)如下:
實(shí)驗(yàn)活動(dòng)一:在“用電場(chǎng)線描述空間的場(chǎng)強(qiáng)”教學(xué)中,教師要結(jié)合空間電場(chǎng)強(qiáng)度分布的具體特征,通過引入“電場(chǎng)線”這一輔助思維工具,幫助學(xué)生建立高階思維模式。隨后,讓學(xué)生進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)操作,并進(jìn)行總結(jié)。
實(shí)驗(yàn)活動(dòng)二:在講解“電表的改裝”時(shí),教師可以設(shè)置探究實(shí)驗(yàn)方案(圖1實(shí)驗(yàn)A,圖2實(shí)驗(yàn)B),隨后讓學(xué)生在已學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)驗(yàn)具體情況,進(jìn)行總結(jié)。
通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的設(shè)置,可以有效利用實(shí)驗(yàn)問題啟發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象看到本質(zhì),進(jìn)而更全面、多層次地構(gòu)筑學(xué)生物理知識(shí)體系,幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中提高物理高階思維能力。
3? 基于全景立場(chǎng),引導(dǎo)反思交流
全景立場(chǎng)是要求教師在教學(xué)過程中,提出不同甚至相互沖突的觀點(diǎn),讓學(xué)生通過對(duì)比分析,進(jìn)行理性判斷,以此提高學(xué)生獲取知識(shí)的深刻性,為學(xué)生批判性思維、創(chuàng)新思維能力等素養(yǎng)培養(yǎng)與持續(xù)提升起到積極作用[ 3 ]。教學(xué)實(shí)踐中,教師要立足于思維本身,在高階思維能力培養(yǎng)的策略上,結(jié)合某一知識(shí)元素,進(jìn)行“問題集群式”教學(xué)。同時(shí),教師可以設(shè)計(jì)問題評(píng)價(jià)與再生環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生提出新的、有研究價(jià)值的問題,使學(xué)生帶著問題走進(jìn)課堂、走出課堂,以達(dá)到深度學(xué)習(xí)的效果[ 4 ]。另外,教師可以借助思維工具,以直觀、圖文并茂的方式呈現(xiàn)出知識(shí)之間的內(nèi)在邏輯,并在此基礎(chǔ)上,提出相關(guān)問題,實(shí)現(xiàn)高階思維能力培養(yǎng)目標(biāo)。
例如,教師在講解“探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),可設(shè)置如下反思問題:
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作時(shí),其主要的特征是?
(2)把打出的紙帶與“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”聯(lián)系,可否判斷其運(yùn)動(dòng)形式?
(3)如何利用紙帶計(jì)算某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
(4)從實(shí)驗(yàn)的角度,談?wù)劇班彶罘ā钡牟蛔阒幖霸撊绾蝺?yōu)化求解方案?
通過反思交流式教學(xué),學(xué)生可以帶著問題進(jìn)行學(xué)習(xí)、反思和質(zhì)疑,對(duì)深度學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用具有深化作用。同時(shí),教師可以在反思交流模式下更加了解學(xué)生情況,幫助教師以全景立場(chǎng),通過針對(duì)性措施應(yīng)用,提高學(xué)生高階思維能力。
4? 基于高階目標(biāo),運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)
高階思維培養(yǎng)的目標(biāo)在于明確學(xué)生思維要素目標(biāo)和思維水平層級(jí)目標(biāo)。在深度教學(xué)理念中,思維水平層級(jí)目標(biāo)直接關(guān)系到教學(xué)內(nèi)容的靈活性、深刻性,有利于開展“因材施教”的物理教學(xué)。教學(xué)實(shí)踐中,教師要基于高階目標(biāo),通過持續(xù)評(píng)價(jià)、及時(shí)反饋機(jī)制引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度反思,促使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)策略進(jìn)行優(yōu)化,從而進(jìn)一步增強(qiáng)教學(xué)效果[ 5 ]。在評(píng)價(jià)過程中,教師要注意,評(píng)價(jià)不是目的,而是推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的重要途徑。
例如,教師在講解圖3、圖4實(shí)驗(yàn),可以進(jìn)行批判性評(píng)價(jià)和發(fā)展性評(píng)價(jià)。
批判性評(píng)價(jià):伏安法有測(cè)量誤差,為消除誤差,可以將電壓測(cè)量與電流測(cè)量分開進(jìn)行。這種觀點(diǎn)你認(rèn)可嗎?
發(fā)展性評(píng)價(jià):由于該實(shí)驗(yàn)中的電壓表內(nèi)阻不是無窮大,電流表的內(nèi)阻不是零,所以測(cè)量時(shí)會(huì)存在系統(tǒng)誤差。有可以消除這種系統(tǒng)誤差的辦法嗎?
通過綜合評(píng)價(jià)的運(yùn)用,學(xué)生可以了解自身學(xué)習(xí)中存在的問題,而教師可以更明確高階思維培養(yǎng)的落腳點(diǎn)。有效提高了物理教學(xué)的開放性、活潑性,對(duì)學(xué)生高階思維能力、物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)具有積極作用。
5? 結(jié)語
教師是深度學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)者,是學(xué)生高階思維能力及物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培育者。通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生捕捉知識(shí)內(nèi)涵和“思維加工”;通過巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),促使學(xué)生將已學(xué)知識(shí)與生活相聯(lián)系,啟發(fā)學(xué)生質(zhì)疑 ,并在此基礎(chǔ)上提出新問題、解決新問題;通過引導(dǎo)反思交流和綜合評(píng)價(jià)的運(yùn)用,學(xué)生可以更透徹、更深入地學(xué)習(xí),引領(lǐng)學(xué)生思想、情感培育,實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理高階思維能力培養(yǎng)與提升。
參考文獻(xiàn):
[1]任虎虎. 指向深度學(xué)習(xí)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)研究——以人教版"力的分解"為例[J]. 物理教師, 2020(7):28-30.
[2] 張建斌, 柴春琪. 指向深度學(xué)習(xí)的高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)——以"向心加速度"為例[J]. 中學(xué)物理教學(xué)參考, 2020(11):32-34.
[3] 徐立海. 指向深度學(xué)習(xí)的物理教學(xué)路徑探索[J]. 物理教師, 2020, 41(5):12-16.
[4] 任虎虎. 指向深度學(xué)習(xí)的物理教學(xué)生活化策略——以"摩擦力"教學(xué)為例[J]. 湖南中學(xué)物理, 2019(8):81-82.
[5] 卞望來. 指向深度學(xué)習(xí)的高中物理學(xué)歷案設(shè)計(jì)研究——以"向心加速度"教學(xué)設(shè)計(jì)為例[J]. 物理教師, 2019(10).