例谈借助“物理实验法”促进学生深度学习的实践研究
张冯新
摘要:本文针对初中物理部分课堂中存在的“学生模仿力强,创新意识弱,处于机械、浅层式学习”的问题,结合自身实践,从利用“物理实验法”恢复遗忘信息,构建新旧信息联系,有效开展深度学习、利用“物理实验法”冲突原有信息,转化学习参照系,有效开展深度学习、利用“物理实验法”形成信息脉络,将新知识“登记”入已有知识,有效开展深度学习三个方面促进学生深度学习的实践研究.
关键词:例谈;物理实验法;促进;深度学习;实践;研究
随着课程改革深入推进,越来越多的初中物理课堂成为学生的“学习场”.但不可否认,部分课堂中依然存在一些问题:学习形式比较单一,具体表现在:课堂上,教师讲,学生听;课堂练,课后做,学生机械、被动地接受知识.学习效果表面肤浅,具体表现为:面对课堂出现的类似问题,学生能够轻松处理,而遇到情境变化的问题,学生就束手无策,甚至放弃.学生模仿力强,创新意识弱,处于机械、浅层式学习.如何解决学生学习中的浅层学习问题?笔者结合自身教育实践,总结了借助“物理实验法”促进学生深度学习的几点实践研究:
1利用“物理实验法”,恢复遗忘信息,构建新旧信息联系,有效开展深度学习
案例一:在学习《物质比热容》内容时,笔者是这样指导学生学习,首先出示生活情境:初夏,小明和小华去海边游玩.中午,他们赤脚走在海边的沙滩上,觉得沙子很烫脚;当他们跳进海里时,觉得海水很凉.傍晚时,他们又去海边,却发现沙子变凉了而海水却很暖和.在此基础上,教师提出问题:为什么海水和沙子的温度不一样呢?虽然是学生熟悉的场景,然而却没有多少学生知道原因,课堂气氛很沉闷.究其原因,学生缺乏相关信息或遗忘了相关信息,造成信息无法加工,寻找不出有效信息源.面对这样的问题,笔者设计如下实验:用200W灯泡模拟“太阳”,在“小太阳”灯下,放置两个蒸发皿,装入等量的水和沙,并配图播放海滨浴场的图片,请同学感受水和沙的温度,因势利导,学生轻松提出相关问题的猜想并开展深度学习.
实践思考:在学习过程中,利用“物理实验法”,模拟生活情境,还原生活原型,学生亲身体验感知,解决了学生因经验欠缺等而造成的信息不足,激发好奇感,从而产生深度学习的兴趣.
2利用“物理实验法”,冲突原有信息,转化学习参照系,有效开展深度学习
案例二:在学习《功》的内容时,设计如下实验,工厂有一批砖要卸货,请同学当一回工人,完成搬砖任务.然后请让三组学生上台演示搬砖,其中一组同学搬砖站立原地不动,另一组同学将砖从教室后面搬到教室前面,第三组同学将砖从地面搬到课桌上.完成后,作如下说明:这三组工人在工厂中都“做工”,但这三组同学在物理上是否都“做功”了呢?告诉大家,只有一组同学“做功”了,是哪组同学“做功”了呢?此实验设计就是要将物理学中的“做功”信息与学生心里已存的“做工”信息碰撞,产生冲突,引导学生通过比较,进而发现三组实验的相似之处和不同之处,转化考虑问题参照系,即不能仅从“用力”和“移动距离”的角度参照考虑,应该确定新的参照分析,即从“力的方向”和“移动方向”入手,发现其一致性,从而较好解决问题.
实践思考:在学习过程中,利用“物理实验法”,让新内容的信息与学生已有信息相冲突,一方面能让学生梳理自身已有知识信息;另一方面,也能促进学生改进思考的方式,转换思考的角度,确立新的学习参照坐标,开展深度学习.
3利用“物理实验法”, 形成信息脉络,将新知识“登记”入已有知识,有效开展深度学习
案例三:在学习《力臂》内容时,学生对“力臂(支点到力作用线的垂直距离)”和“长度(支点到力的作用点的距离)”之间的内容存在模糊,
主要原因是学生以往的学习过程是:教师直接给出力臂的定义,然后教师指导学生通过作图的方法掌握力臂内容.这种由教师指导,学生模仿的学习方式,当堂反馈情况较好,但问题是,学生学习只是模仿、浅层次重复和强化,学习表面化,造成“学得快,忘得快”的结果.为了解决此问题,设计两个实验,分别是“用杆秤称量书包重量” 实验和“用弹簧测力计斜拉杠杆平衡”实验.前者,学生通过实验方便得出“杆秤(杠杆)平衡与力的大小(F1、F2)和支点到力的作用点的距离(即长度)有关”的结论.后者,在学生自主学习得到“杠杆平衡条件:F1×L1=F×L2”这一结论后,演示“用弹簧测力计斜拉杠桿平衡”实验,杠杆一端悬挂一定数量的钩码,杠杆的另一端用弹簧测力计拉住杠杆,使之平衡.开始时,弹簧测力计竖直向下,此时杠杆平衡的条件还是“力和支点到力的作用点的距离乘积相等”,随后,改变拉力方向,由竖直向下改成倾斜向下,学生发现拉力的大小发生了改变,此时学生发现杠杆平衡时“力和支点到力的作用点的距离乘积不相等”,于是学生对初步得出的信息提出了质疑.此时,教师再作图分析,引导学生发现力臂不是“支点到力的作用点的距离”而是“支点到力的作用线的垂直距离”,顺理成章地深度学习力臂.
实践思考:在学习过程中,利用“物理实验法”,引导学生梳理相关信息,帮助学生对信息再鉴别再加工,实现新知识与旧信息的衔接,初步形成信息脉络,督促学生主动深入学习和建构新知识,促进深度学习.
总之,利用“物理实验法”,帮助学生建立“适合性”的新旧知识连接纽带,从而更好地构建“前知识”和“潜知识”联系,使新知识为旧知识同化融合,促进深度学习.
摘要:本文针对初中物理部分课堂中存在的“学生模仿力强,创新意识弱,处于机械、浅层式学习”的问题,结合自身实践,从利用“物理实验法”恢复遗忘信息,构建新旧信息联系,有效开展深度学习、利用“物理实验法”冲突原有信息,转化学习参照系,有效开展深度学习、利用“物理实验法”形成信息脉络,将新知识“登记”入已有知识,有效开展深度学习三个方面促进学生深度学习的实践研究.
关键词:例谈;物理实验法;促进;深度学习;实践;研究
随着课程改革深入推进,越来越多的初中物理课堂成为学生的“学习场”.但不可否认,部分课堂中依然存在一些问题:学习形式比较单一,具体表现在:课堂上,教师讲,学生听;课堂练,课后做,学生机械、被动地接受知识.学习效果表面肤浅,具体表现为:面对课堂出现的类似问题,学生能够轻松处理,而遇到情境变化的问题,学生就束手无策,甚至放弃.学生模仿力强,创新意识弱,处于机械、浅层式学习.如何解决学生学习中的浅层学习问题?笔者结合自身教育实践,总结了借助“物理实验法”促进学生深度学习的几点实践研究:
1利用“物理实验法”,恢复遗忘信息,构建新旧信息联系,有效开展深度学习
案例一:在学习《物质比热容》内容时,笔者是这样指导学生学习,首先出示生活情境:初夏,小明和小华去海边游玩.中午,他们赤脚走在海边的沙滩上,觉得沙子很烫脚;当他们跳进海里时,觉得海水很凉.傍晚时,他们又去海边,却发现沙子变凉了而海水却很暖和.在此基础上,教师提出问题:为什么海水和沙子的温度不一样呢?虽然是学生熟悉的场景,然而却没有多少学生知道原因,课堂气氛很沉闷.究其原因,学生缺乏相关信息或遗忘了相关信息,造成信息无法加工,寻找不出有效信息源.面对这样的问题,笔者设计如下实验:用200W灯泡模拟“太阳”,在“小太阳”灯下,放置两个蒸发皿,装入等量的水和沙,并配图播放海滨浴场的图片,请同学感受水和沙的温度,因势利导,学生轻松提出相关问题的猜想并开展深度学习.
实践思考:在学习过程中,利用“物理实验法”,模拟生活情境,还原生活原型,学生亲身体验感知,解决了学生因经验欠缺等而造成的信息不足,激发好奇感,从而产生深度学习的兴趣.
2利用“物理实验法”,冲突原有信息,转化学习参照系,有效开展深度学习
案例二:在学习《功》的内容时,设计如下实验,工厂有一批砖要卸货,请同学当一回工人,完成搬砖任务.然后请让三组学生上台演示搬砖,其中一组同学搬砖站立原地不动,另一组同学将砖从教室后面搬到教室前面,第三组同学将砖从地面搬到课桌上.完成后,作如下说明:这三组工人在工厂中都“做工”,但这三组同学在物理上是否都“做功”了呢?告诉大家,只有一组同学“做功”了,是哪组同学“做功”了呢?此实验设计就是要将物理学中的“做功”信息与学生心里已存的“做工”信息碰撞,产生冲突,引导学生通过比较,进而发现三组实验的相似之处和不同之处,转化考虑问题参照系,即不能仅从“用力”和“移动距离”的角度参照考虑,应该确定新的参照分析,即从“力的方向”和“移动方向”入手,发现其一致性,从而较好解决问题.
实践思考:在学习过程中,利用“物理实验法”,让新内容的信息与学生已有信息相冲突,一方面能让学生梳理自身已有知识信息;另一方面,也能促进学生改进思考的方式,转换思考的角度,确立新的学习参照坐标,开展深度学习.
3利用“物理实验法”, 形成信息脉络,将新知识“登记”入已有知识,有效开展深度学习
案例三:在学习《力臂》内容时,学生对“力臂(支点到力作用线的垂直距离)”和“长度(支点到力的作用点的距离)”之间的内容存在模糊,
主要原因是学生以往的学习过程是:教师直接给出力臂的定义,然后教师指导学生通过作图的方法掌握力臂内容.这种由教师指导,学生模仿的学习方式,当堂反馈情况较好,但问题是,学生学习只是模仿、浅层次重复和强化,学习表面化,造成“学得快,忘得快”的结果.为了解决此问题,设计两个实验,分别是“用杆秤称量书包重量” 实验和“用弹簧测力计斜拉杠杆平衡”实验.前者,学生通过实验方便得出“杆秤(杠杆)平衡与力的大小(F1、F2)和支点到力的作用点的距离(即长度)有关”的结论.后者,在学生自主学习得到“杠杆平衡条件:F1×L1=F×L2”这一结论后,演示“用弹簧测力计斜拉杠桿平衡”实验,杠杆一端悬挂一定数量的钩码,杠杆的另一端用弹簧测力计拉住杠杆,使之平衡.开始时,弹簧测力计竖直向下,此时杠杆平衡的条件还是“力和支点到力的作用点的距离乘积相等”,随后,改变拉力方向,由竖直向下改成倾斜向下,学生发现拉力的大小发生了改变,此时学生发现杠杆平衡时“力和支点到力的作用点的距离乘积不相等”,于是学生对初步得出的信息提出了质疑.此时,教师再作图分析,引导学生发现力臂不是“支点到力的作用点的距离”而是“支点到力的作用线的垂直距离”,顺理成章地深度学习力臂.
实践思考:在学习过程中,利用“物理实验法”,引导学生梳理相关信息,帮助学生对信息再鉴别再加工,实现新知识与旧信息的衔接,初步形成信息脉络,督促学生主动深入学习和建构新知识,促进深度学习.
总之,利用“物理实验法”,帮助学生建立“适合性”的新旧知识连接纽带,从而更好地构建“前知识”和“潜知识”联系,使新知识为旧知识同化融合,促进深度学习.