余杰　賈艷萍

摘? ?要：從問題設(shè)置、情境創(chuàng)設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)置、小組合作、探究情境、形成性評(píng)價(jià)和教學(xué)邏輯鏈等方面詳細(xì)闡述如何創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)環(huán)境，助力物理學(xué)科核心素養(yǎng)落地。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；深度教學(xué)；動(dòng)量；學(xué)科素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? 文章編號(hào)：1003-6148（2023）6-0012-6

深度學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的具有挑戰(zhàn)性的問題情境中，全身心地投入，對(duì)核心知識(shí)進(jìn)行理解性、創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的活動(dòng)，其目的是發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。前幾日，筆者有幸參加了一次“動(dòng)量”同課異構(gòu)活動(dòng)，授課的老師們用最先進(jìn)的教育理念引領(lǐng)課堂，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、問題引導(dǎo)、情境創(chuàng)設(shè)、實(shí)驗(yàn)探究、小組合作等形式組織教學(xué)，課堂氣氛很活躍。不過在熱鬧現(xiàn)象的背后，學(xué)生是淺層次還是深層次地參與其中，這亟需我們反思。如何才能有效構(gòu)建深度學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)科核心素養(yǎng)真正落地？筆者對(duì)比這幾節(jié)課，總結(jié)了以下幾點(diǎn)和同行交流。

1? ? 問題設(shè)置要符合最近發(fā)展區(qū)

根據(jù)維果茨基提出的最近發(fā)展區(qū)理論，只有教師提供的學(xué)習(xí)材料在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)時(shí)，學(xué)生的能力才能得以有效提升。

1.1? ? 問題設(shè)置不能過于簡(jiǎn)單

如果問題太簡(jiǎn)單，學(xué)生不需要思考，張口即來，這屬于無效問題。比如，老師在課上多次提問：“對(duì)不對(duì)”“是不是啊”。

1.2? ? 問題串的設(shè)置要注意思維的梯度

如果問題間思維跨度太大，學(xué)生無所適從，一臉茫然，這也是無效問題。比如，一位老師在演示實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)提問：“你看到了什么現(xiàn)象”“你認(rèn)為碰撞中的不變量是哪一個(gè)物理量”，第一個(gè)問題學(xué)生能很快回答出來，但是接下來就冷場(chǎng)了。對(duì)大部分學(xué)生來說，他們很難從高度相同直接判斷出不變量是速度。如果中間多設(shè)置兩個(gè)問題“這說明了什么”“碰撞前后兩球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何變化”，這樣就減小了問題間的梯度，讓學(xué)生的思維從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從表面到抽象，從低級(jí)到高級(jí)，在循序漸進(jìn)中提升學(xué)生的思維水平。

1.3? ? 問題設(shè)置要及時(shí)

如果問題設(shè)置不及時(shí)，情境超前于問題，問題的質(zhì)量就會(huì)大打折扣。比如，一位老師讓學(xué)生觀看了各種碰撞現(xiàn)象的視頻后，提出問題：“碰撞的特點(diǎn)有哪些”，學(xué)生需要重新回顧剛才看了什么，或許還會(huì)遺忘一部分內(nèi)容。如果把問題放在播放視頻前，讓學(xué)生帶著問題觀看各種碰撞現(xiàn)象，就可以提高學(xué)生思維的針對(duì)性和專注度。

1.4? ? 開放性問題的設(shè)置需要教師事前進(jìn)行有效鋪墊

可以回答出問題，確保學(xué)生可以持續(xù)地、全身心地投入到學(xué)習(xí)中去。這樣的教學(xué)有效提升了學(xué)生的思維層次，切實(shí)做到讓學(xué)科素養(yǎng)落地。

2? ? 情境創(chuàng)設(shè)要科學(xué)合理

情境創(chuàng)設(shè)是將生產(chǎn)、生活中真實(shí)的場(chǎng)景遷移到課堂中來，體現(xiàn)了物理學(xué)科來源于生活、服務(wù)于生活的特點(diǎn)。這不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，還可以提升物理課堂的高效性。

2.1? ? 情境創(chuàng)設(shè)也要符合最近發(fā)展區(qū)

比如，一位老師選擇“超級(jí)碰撞球”引入新課，他的意圖是借助“超級(jí)碰撞球”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課的最后釋疑解惑，做到前呼后應(yīng)。雖然實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象確實(shí)讓學(xué)生感到震撼，但是釋疑解惑時(shí)，學(xué)生還是無從下手。因?yàn)檫@里需要建模，需要借助動(dòng)量守恒和動(dòng)能守恒規(guī)律才能說明白，這導(dǎo)致釋疑解惑成了這節(jié)課的又一難點(diǎn)。釋疑解惑環(huán)節(jié)本應(yīng)該是學(xué)生根據(jù)所學(xué)新內(nèi)容，可以主動(dòng)解釋清楚原因，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

2.2? ? 選用發(fā)生在學(xué)生身邊的情境

選用學(xué)生身邊的情境會(huì)讓學(xué)生倍感親切，激發(fā)他們求知的主動(dòng)性。比如，一位老師展示各種碰撞時(shí)選擇了本班一個(gè)學(xué)生拍球的情境，讓學(xué)生定量感知?jiǎng)恿看笮r(shí)，選擇了本班一個(gè)學(xué)生參加校運(yùn)動(dòng)會(huì)的照片。在這些環(huán)節(jié)明顯感受到整個(gè)班級(jí)都興奮起來。

2.3? ? 情境選擇要具有典型性

比如，探究碰撞現(xiàn)象的特點(diǎn)時(shí)，大部分老師是隨意選取幾個(gè)實(shí)例。有一位老師選取實(shí)例時(shí)花了心思：踢足球、冰壺、臺(tái)球、汽車碰撞、導(dǎo)彈攔截、星體碰撞、微觀粒子碰撞。分別從熟悉程度、維度、速度變化、碰撞結(jié)果、國家驕傲等展示碰撞現(xiàn)象。這樣可以讓學(xué)生多角度全面地了解碰撞現(xiàn)象，感受碰撞現(xiàn)象的復(fù)雜性和普遍性。為尋求碰撞中的不變量做好情感鋪墊。

2.4? ? 情境創(chuàng)設(shè)要盡可能選擇具有正能量的實(shí)例

比如，一位老師在羅列碰撞現(xiàn)象時(shí)選擇了冬奧會(huì)男冰壺運(yùn)動(dòng)員的比賽場(chǎng)景和代表中國軍事技術(shù)的導(dǎo)彈攔截照片。在區(qū)分動(dòng)量和動(dòng)量改變量時(shí)，設(shè)置了神州十三號(hào)飛船穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的場(chǎng)景。這不僅可以讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，還讓他們感到無比自豪。

創(chuàng)設(shè)科學(xué)合理的情境，可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的熟悉感，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。如果學(xué)生可以在現(xiàn)實(shí)生活中感受到物理知識(shí)的存在，就會(huì)對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣，從而產(chǎn)生持續(xù)的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

3? ? 實(shí)驗(yàn)設(shè)置要遵從直觀有效原則

在物理學(xué)發(fā)展過程中，實(shí)驗(yàn)的作用無可替代，無論是物理概念還是物理規(guī)律都是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的。在物理課堂上，教師要把科學(xué)家們奮斗幾十年甚至更長(zhǎng)時(shí)間的勞動(dòng)成果濃縮在一節(jié)課上呈現(xiàn)出來。這就考驗(yàn)了教師的組織能力和資源整合能力。實(shí)驗(yàn)的有效性直接決定了物理教學(xué)效率。

3.1? ? 演示實(shí)驗(yàn)的效果可視性要強(qiáng)

比如，教師C用牛頓擺研究碰撞時(shí)，由于牛頓擺規(guī)格有點(diǎn)小，讓學(xué)生觀察得出碰撞后的球上升高度不變時(shí)，很是牽強(qiáng)。如果做一個(gè)背景板，并且畫上輔助線。讓小球從輔助線位置釋放，碰后球到達(dá)另一邊輔助線的附近，定性實(shí)驗(yàn)變成半定量實(shí)驗(yàn)。再借助攝像頭將實(shí)驗(yàn)過程同步投屏，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)更直觀、更明顯。教師B采用自制實(shí)驗(yàn)，超大的球、輔助的指針和刻度線，這讓坐在最后一排的學(xué)生也能清晰地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，還帶給學(xué)生一種震撼的感覺。

3.2? ? 通過實(shí)驗(yàn)定量探究時(shí)，要確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確

比如，一位老師帶領(lǐng)學(xué)生定量探究碰撞中的不變量時(shí)，實(shí)驗(yàn)誤差太大，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論太牽強(qiáng)，難以讓人信服。

3.3? ? 演示實(shí)驗(yàn)要展現(xiàn)學(xué)生不常見的現(xiàn)象

比如，為了感知?jiǎng)恿看笮∨c質(zhì)量、速度大小有關(guān)，一位老師先是拋糖給學(xué)生，后拿出鉛球假裝要拋。學(xué)生往后閃的動(dòng)作讓課堂氣氛達(dá)到了高潮。另一位老師采用教材中的“做一做”：學(xué)生去接充氣前后的瑜伽球。由于瑜伽球?qū)W生生活中不常見，充氣后的瑜伽球帶給學(xué)生一種出乎意料的感覺，參與者露出震驚的表情。雖然第一位老師的課堂氛圍很熱鬧，但是第二位老師的課堂效果與其相比，給學(xué)生帶來的震撼更強(qiáng)烈。

直觀、有效的演示實(shí)驗(yàn)才能為學(xué)生提供豐富的感性材料，才有利于學(xué)生從形象思維過渡到抽象思維，從而提高學(xué)生的抽象思維能力和實(shí)踐能力，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

4? ? 小組合作要真合作

小組合作是在教師的有效引導(dǎo)下，讓每一個(gè)學(xué)生主動(dòng)參與到教學(xué)中來。這種模式有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)提升。

4.1? ? 要合理分組、排桌椅

小組組建的基本原則是“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”。即使是借班上課，也可以按照性別，男女生搭配來分組。大部分上課老師采用的要么是同桌一組，要么前后四人一組。落單的學(xué)生由老師隨機(jī)安排。座位的排放依然是一列列，沒有組成U字形或其他方便學(xué)生討論的形式。這為學(xué)生的不討論埋下伏筆。比如，一位老師讓小組成員之間討論碰撞的特點(diǎn)時(shí)，由于座位沒有改變，學(xué)生習(xí)慣性地還是自己思考，只有一兩位學(xué)生扭頭看了看隊(duì)友，沒有發(fā)揮小組的力量。

4.2? ? 教師要設(shè)計(jì)有深度的方案

大部分老師的小組合作流于形式，沒有發(fā)揮出小組合作的價(jià)值。比如，在定量探究碰撞中的不變量環(huán)節(jié)（表2），教師D的課堂呈現(xiàn)的是大部分時(shí)間自己實(shí)驗(yàn)操作、講解。學(xué)生僅起到計(jì)算器的作用。教師B采用分組實(shí)驗(yàn)：全班分成六組，每組六至七人，座位圍繞氣墊導(dǎo)軌U型設(shè)置。整個(gè)環(huán)節(jié)大部分時(shí)間是學(xué)生在操作、討論、得出結(jié)論。教師真正起到了引導(dǎo)的作用。整個(gè)過程給人酣暢淋漓的感覺，學(xué)生的思維在老師的引導(dǎo)下逐步進(jìn)階。

小組合作是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑。合理的分組、明確的分工是前提，教師的有效引導(dǎo)是關(guān)鍵，及時(shí)指導(dǎo)是保障。

5? ? 探究情境設(shè)置要全面

探究幾乎是每節(jié)物理課必不可少的環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了物理學(xué)科獨(dú)特的魅力。探究式教學(xué)有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。老師設(shè)置全面、廣泛的探究情境有利于拓展學(xué)生的視野，讓結(jié)果更具有說服力。比如，有位老師在引導(dǎo)學(xué)生探究碰撞的特點(diǎn)時(shí)，選取的情境包含了各種各樣的碰撞：由熟悉到不熟悉的，由宏觀到微觀的，由一維到二維、三維的，由兩個(gè)到多個(gè)的。這樣得出的結(jié)論更具有信服力。再比如，定量探究碰撞中的不變量時(shí)，大部分老師選取的是碰撞后粘在一起的三種情境，有一位老師選取的是等質(zhì)量碰后粘在一起、不等質(zhì)量碰后粘在一起、等質(zhì)量碰后分開、不等質(zhì)量碰后分開幾種情境。相比之下，這位老師選取的碰撞類型就比較全面，課堂效果也是最好的。

物理規(guī)律是科學(xué)家們?cè)趯?duì)物理現(xiàn)象充分分析研究的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的。為了說明規(guī)律的普適性，老師在設(shè)置情境時(shí)一定要全面、廣泛。這樣才能讓學(xué)生最大程度地像科學(xué)家們一樣觀察和思考：分析現(xiàn)象，找到規(guī)律。提升了學(xué)生的科學(xué)思維水平。

6? ? 形成性評(píng)價(jià)要有效

Biggs等人提出及時(shí)反饋是提升學(xué)習(xí)效果的最佳方式。通過及時(shí)評(píng)價(jià)可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和欲望，尤其是對(duì)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)弱的學(xué)生。能否及時(shí)捕捉到課堂生成性資源，并進(jìn)行有效反饋，考驗(yàn)著教師的智慧。

6.1? ? 形成性評(píng)價(jià)要及時(shí)

比如，一位老師針對(duì)小碰大反彈的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出問題：“為什么碰撞前的總動(dòng)量不等于碰撞后的總動(dòng)量？”學(xué)生回答：“碰撞后的動(dòng)量如果相減就可以?！崩蠋熱槍?duì)學(xué)生的回答并沒有給出及時(shí)的點(diǎn)評(píng)。實(shí)際上，這位學(xué)生的回答非常好。如果老師隨即追問：“相減才可以使結(jié)果成立，這說明了什么？”大部分的學(xué)生會(huì)想到動(dòng)量的矢量性。完成教學(xué)目標(biāo)水到渠成。老師缺少了對(duì)學(xué)生及時(shí)的點(diǎn)評(píng)，不僅失去了激發(fā)該生持續(xù)學(xué)習(xí)動(dòng)力的機(jī)會(huì)，還不能用最完美的方式完成教學(xué)目標(biāo)。

6.2? ? 形成性評(píng)價(jià)要具有正能量

學(xué)生能主動(dòng)提出自己的想法本身就值得表揚(yáng)。老師的點(diǎn)評(píng)要具體、中肯，具有指導(dǎo)性、鼓勵(lì)性。這樣才可以更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。比如，一位老師對(duì)學(xué)生的受力分析作出點(diǎn)評(píng)：“你這不是廢話嗎？坐下。”相信老師是無心的，但是可能會(huì)對(duì)該學(xué)生產(chǎn)生影響。

著名教育家蘇霍姆林斯基說過：“教育的技巧并不在于能預(yù)見到課堂的所有細(xì)節(jié)，而在于根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況，巧妙地在學(xué)生不知不覺之中作出相應(yīng)的變動(dòng)?！闭穷A(yù)設(shè)外的生成性資源決定了這節(jié)課的活力。這些“節(jié)外生枝”的情況具有動(dòng)態(tài)性，是稍縱即逝的。準(zhǔn)確、及時(shí)地捕捉到這些生成性資源并對(duì)其加以合理利用，將使課堂不斷涌現(xiàn)精彩、鮮活的畫卷，讓課堂煥發(fā)出生命活力，學(xué)生的核心素養(yǎng)才能不斷提升。

7? ? 教學(xué)邏輯鏈設(shè)置要盡可能長(zhǎng)

教學(xué)邏輯鏈的長(zhǎng)短反映學(xué)生思維的深淺。在教學(xué)過程中，教學(xué)邏輯鏈越長(zhǎng)，學(xué)生思考問題就越深刻，越能認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)。

7.1? ? 要重構(gòu)教材資源

雖然新編教材更能體現(xiàn)物理學(xué)科的特點(diǎn)，但是在重難點(diǎn)突破、前后知識(shí)連貫性、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣持續(xù)性、學(xué)生能力有效提升等方面還需要老師依據(jù)學(xué)生的思維特點(diǎn)創(chuàng)造性地利用教材資源。這樣才能滿足學(xué)生個(gè)性化的需求，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。比如，一位老師通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出碰撞中的不變量是動(dòng)量后，補(bǔ)充了科學(xué)家們是如何研究碰撞中的不變量的。對(duì)比科學(xué)家探究碰撞問題的上下求索、鍥而不舍的精神，可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的責(zé)任意識(shí)。通過科學(xué)史教授霍爾頓的點(diǎn)評(píng)認(rèn)識(shí)新概念的建立在科學(xué)進(jìn)步中的價(jià)值，從而讓學(xué)生對(duì)枯燥的物理概念肅然起敬，讓學(xué)生從更高的維度認(rèn)識(shí)物理概念，進(jìn)而對(duì)科學(xué)本質(zhì)、功能等有更深刻的理解。

7.2? ? 延長(zhǎng)邏輯鏈微觀上可以更有效地突破重難點(diǎn)

比如，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出動(dòng)量概念后，在理解動(dòng)量環(huán)節(jié)其中兩位老師的教學(xué)邏輯鏈設(shè)計(jì)如表3所示。教師A沒有任何鋪墊直接提問了三個(gè)問題，然后通過書本上的例題，類比速度變化量，理解動(dòng)量變化量。教師B先是通過拓展物理學(xué)史，讓學(xué)生感受自己原來經(jīng)歷了和科學(xué)家一樣的探究歷程，并通過名人名言了解物理概念在科學(xué)發(fā)展中的價(jià)值。從而讓學(xué)生對(duì)枯燥的物理概念肅然起敬。接下來，讓學(xué)生從定性到定量感受動(dòng)量，讓抽象的物理概念具體化、形象化。通過問題1類比對(duì)速度的理解，全面地理解動(dòng)量，完成知識(shí)的同化和順應(yīng)。最后，分析讓國人引以為傲的神州十三號(hào)繞地球運(yùn)行的情境，理解動(dòng)量的變化量以及動(dòng)量和動(dòng)能的區(qū)別。讓學(xué)生用所學(xué)知識(shí)主動(dòng)解決實(shí)際問題，鞏固了對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)完成了知識(shí)樹的建立。兩者相比，教師A設(shè)置的邏輯鏈比較短，學(xué)生思維相對(duì)比較膚淺，對(duì)知識(shí)的理解不深刻。教師B從多角度幫助學(xué)生理解動(dòng)量，邏輯鏈比較長(zhǎng)，更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和思維能力的提升。

7.3? ? 延長(zhǎng)邏輯鏈宏觀上可以更有效地把握知識(shí)體系

大部分老師的整體教學(xué)邏輯如圖1所示，教師B的教學(xué)邏輯如圖2所示。

教師B通過總結(jié)碰撞的特點(diǎn)，讓學(xué)生了解已學(xué)知識(shí)無法解決復(fù)雜的碰撞問題，我們亟需適合碰撞現(xiàn)象的新規(guī)律。在學(xué)以致用環(huán)節(jié)，學(xué)生通過情境分析既復(fù)習(xí)了本節(jié)新知識(shí)，又為下一節(jié)的學(xué)習(xí)埋下伏筆，起到承上啟下的作用。教師B的教學(xué)邏輯鏈讓學(xué)生感知?jiǎng)恿吭谖锢韺W(xué)中的重要地位以及牛頓運(yùn)動(dòng)定律的局限性，還可以把握本章節(jié)與節(jié)之間的關(guān)系。兩種教學(xué)邏輯相比，第二種更容易讓學(xué)生從宏觀上把握物理知識(shí)體系。

8? ? 結(jié)? 語

為了創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)的環(huán)境，教師不僅要在課堂上注意以上幾點(diǎn)，在課前也要對(duì)學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、心理素質(zhì)、能力水平等進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，課后還要及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思以及對(duì)學(xué)生跟蹤輔導(dǎo)，實(shí)時(shí)聽取學(xué)生的反饋。從而持續(xù)提升教的深度與層次，有力保障學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

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（欄目編輯? ? 趙保鋼）