“深度學(xué)習(xí)”：初中物理思維培養(yǎng)的應(yīng)然之舉

對于學(xué)生的智力活動而言，物理學(xué)習(xí)本質(zhì)上是一種思維活動。由于物理內(nèi)容本身所具有的抽象特征，使得物理學(xué)習(xí)結(jié)果與物理思維水平的相關(guān)性，甚至是依賴性十分明顯，因此，基于初中學(xué)生的物理思維培養(yǎng)開展研究是非常必要的。物理思維的形成需要過程，不能一蹴而就，需要一線教師結(jié)合學(xué)情，尋找優(yōu)化物理思維發(fā)展與提升的策略。一、初中物理課堂思維的發(fā)展現(xiàn)狀及歸因1.初中物理課堂思維的發(fā)展現(xiàn)狀。（1）物理思維教學(xué)“感性”有余，“理性”不足。初中物理課堂中，存在學(xué)生對知識的掌握表面化，而對于物理結(jié)論是怎么生成的，其中滲透了怎樣的物理思維，關(guān)注度有待提高，否則長期下來自然會導(dǎo)致學(xué)生思維停留于感性積累的低級水平，無法養(yǎng)成理性的思維習(xí)慣。（2）物理思維教學(xué)“快思”有余，“深度”不足。生本課堂對于問題的解決，常常以小組討論形式出現(xiàn)，但組長代為表述結(jié)論現(xiàn)象頗多，在“快思”中，學(xué)生并未達(dá)到“知其然，知其所以然”。物理學(xué)習(xí)過程應(yīng)當(dāng)是一個充滿生命力的過程，知識是怎樣生成的，物理思維是怎樣形成的，都需要慢慢咀嚼、慢慢消化、正如“慢工出細(xì)活”，要引導(dǎo)學(xué)生在深度中領(lǐng)略物理思維的真諦所在。（3）物理思維教學(xué)“內(nèi)化”有余，“外化”不足。學(xué)生的物理學(xué)習(xí)常常停留“內(nèi)化”過程中，教師處于主導(dǎo)地位，通過解題訓(xùn)練，以求達(dá)到學(xué)生對知識的鞏固掌握，學(xué)生在題海戰(zhàn)術(shù)中倍感身心疲憊，學(xué)生是發(fā)展的人，這樣的學(xué)習(xí)過程缺失自主成長。教學(xué)中，要關(guān)注學(xué)生的“外化”過程，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，鼓勵學(xué)生主動實施學(xué)習(xí)行為，提升物理思維。2.初中物理課堂思維發(fā)展的薄弱歸因。初中物理課堂思維的發(fā)展與提升之所以不理想，歸根結(jié)底還是教學(xué)的急功近利，物理課堂中更多關(guān)注的是知識與能力的目標(biāo)實現(xiàn)，而過程與經(jīng)驗的積累居于附屬地位，短期內(nèi)沒有明確的評價標(biāo)準(zhǔn)，因而容易被忽視。（1）物理教學(xué)重速效，輕本質(zhì)——學(xué)生的思維缺少抽象性。由于課堂時間有限，學(xué)生對復(fù)雜問題的思考缺少足夠的時間、空間。教學(xué)中為了在有限的時間內(nèi)完成教學(xué)目標(biāo)，有時會舍棄知識的物理本質(zhì)挖掘，長此以往會間接的影響學(xué)生物理思維的抽象性發(fā)展。（2）物理教學(xué)重結(jié)果，輕過程——學(xué)生的思維缺少邏輯性。灌輸式教學(xué)、接受式學(xué)習(xí)只重視教學(xué)結(jié)果，在教學(xué)實踐中，過多關(guān)注書本知識的理解與掌握，缺乏過程性教學(xué)。正如愛因斯坦所說：無論多么好的食物，你強迫他吃下去，總有一天會把胃口和肚子搞壞。學(xué)生中蘊藏著極大的學(xué)習(xí)潛能，要引導(dǎo)學(xué)生在知識的產(chǎn)生過程中有層次性的學(xué)習(xí)，切實提高物理思維的邏輯性。（3）物理教學(xué)重訓(xùn)練，輕思辨——學(xué)生的思維缺少創(chuàng)新性。初中物理教學(xué)中，解題教學(xué)常常停留在表面的知識和具體的方法上，重復(fù)訓(xùn)練，學(xué)生似乎是解題的機(jī)器，只知如何做題，不知如何思辨。教學(xué)中，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中，多問“為什么”，鼓勵學(xué)生相互討論、思考、辯論，逐步歸納其中滲透的物理思想方法以及物理本質(zhì)，激發(fā)學(xué)生的思維創(chuàng)造性。二、“深度學(xué)習(xí)”的內(nèi)涵及教學(xué)的價值針對初中學(xué)生物理思維的特點，教師要積極進(jìn)行教育科研，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，改進(jìn)教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，感悟知識的生成過程和物理思想方法的應(yīng)用。因而，教師應(yīng)該學(xué)習(xí)先進(jìn)的思維理論提升自己的思維能力。1.“深度學(xué)習(xí)”的內(nèi)涵。深度學(xué)習(xí)，是指在教師引領(lǐng)下，學(xué)生圍繞著具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題，全身心積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程。在這個過程中，學(xué)生掌握學(xué)科的核心知識，理解學(xué)習(xí)的過程，把握學(xué)科的本質(zhì)及思想方法，形成積極的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)、高級的社會性情感、積極的態(tài)度、正確的價值觀，成為既具獨立性、批判性、創(chuàng)造性又有合作精神，基礎(chǔ)扎實的優(yōu)秀的學(xué)習(xí)者，成為未來社會歷史實踐的主人。2.“深度學(xué)習(xí)”在初中物理思維教學(xué)中的價值和意義。深度學(xué)習(xí)作為一種系統(tǒng)的思想理論，它揭示初中物理課堂思維的教育，重視問題解決產(chǎn)生式的心理原型的形成，反映一個人過程性認(rèn)識系統(tǒng)的能力。在實踐教育教學(xué)中，有著重要的借鑒意義。（1）深度學(xué)習(xí)重理性，促物理思維抽象性提升。初中物理課堂教學(xué)中，感性認(rèn)識至理性認(rèn)識需要足夠的時間、空間進(jìn)行轉(zhuǎn)化。依據(jù)教育心理學(xué)相關(guān)理論，學(xué)生對于新知的內(nèi)化需要自我思考、自我審視的過程，深度中體悟?qū)W習(xí)知識的脈絡(luò)所在，苦思冥想中產(chǎn)生的思維觸碰能有效促進(jìn)感性認(rèn)識至理性認(rèn)識的轉(zhuǎn)變，提升物理思維抽象性。實際教學(xué)中，鼓勵學(xué)生實施主動學(xué)習(xí)，將感性知識抽象化，達(dá)到對知識本質(zhì)的真正理解，提高知識的保存時間，從而進(jìn)行長久記憶。（2）深度學(xué)習(xí)重過程，促物理思維邏輯性提升。2011版物理新課標(biāo)指出物理課程目標(biāo)包括過程目標(biāo)，教學(xué)實踐中要重視并要落實到實處。初中物理課堂教學(xué)中，在“問題解決”的過程中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的合情推理和演繹推理，將提升物理邏輯性思維貫穿于整個學(xué)習(xí)過程中，恰當(dāng)時候，放慢腳步，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思深度，以一個等待的姿態(tài)傾情于學(xué)生，正所謂“磨刀不誤砍柴工”，學(xué)生在“慢”中達(dá)到融會貫通，從而推斷某些結(jié)論，提升物理思維的邏輯性。（3）深度學(xué)習(xí)重遷移，促物理思維創(chuàng)造性提升。初中物理課堂教學(xué)中，思維創(chuàng)新的基礎(chǔ)是學(xué)生自己能發(fā)現(xiàn)問題和提出問題；思維創(chuàng)新的核心是獨立思考、學(xué)會思考；因而在物理教與學(xué)的深度過程中，要重視知識的內(nèi)遷移和學(xué)生外化的學(xué)習(xí)，并鼓勵學(xué)生主動猜想結(jié)論、歸納概括結(jié)論、思考中進(jìn)行有效的驗證，從而提升物理思維的創(chuàng)造性。三、“深度學(xué)習(xí)”，提升物理思維教學(xué)的策略初中物理思維的培養(yǎng)要從物理學(xué)科、學(xué)生思維的發(fā)展特點出發(fā)，在物理新課標(biāo)理念下遵循知識產(chǎn)生的過程和學(xué)習(xí)經(jīng)驗的積累，在知識的發(fā)生、發(fā)展中提升學(xué)生的物理思維，在教學(xué)過程中有針對性地采用相關(guān)教學(xué)策略，通過深度學(xué)習(xí)方式，真實有效地促進(jìn)學(xué)生物理思維的提升。1.重視物理思維，彌補學(xué)生物理思維常識的缺失。（1）通過“深度學(xué)習(xí)”增加學(xué)生對物理思維常識的理解。物理思維常識是存在的，但就“問題解決”來說主要有兩點：存在于學(xué)生解題過程中。通過“深度學(xué)習(xí)”引領(lǐng)，學(xué)生逐漸能用聯(lián)系的眼光進(jìn)行物理思考，構(gòu)建解決路徑，能在特定類型問題中，感悟?qū)W習(xí)相關(guān)的處理經(jīng)驗和思考傾向；存在于學(xué)生思考過程中，借助“深度學(xué)習(xí)”，學(xué)生基本掌握了思路尋找的路徑以及特定類型的題目用特定的思維方式來處理。（2）通過“問題解決”實現(xiàn)學(xué)生對物理思維常識的運用。初中物理課堂中，借助一些立意高、物理味足、蘊含一些基本物理思想的題目，在問題解決過程中，引領(lǐng)學(xué)生掌握解題的方法、獲得思路的具體過程，借助“深度學(xué)習(xí)”明確題中蘊含的物理思維方式，反思總結(jié)多樣解題策略。通過“深度學(xué)習(xí)”讓學(xué)生主動探索多種物理思維形式，最終達(dá)到融會貫通。2.規(guī)劃物理思維，優(yōu)化物理課堂思維路徑。教育家第斯多惠說：“教學(xué)的本質(zhì)不在于傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞?！苯虒W(xué)中要從宏觀和微觀角度，關(guān)注物理思維的發(fā)展設(shè)計，從整體上規(guī)劃，引領(lǐng)學(xué)生循序漸進(jìn)的物理思考，深度中優(yōu)化物理思維路徑。（1）優(yōu)化思維定向設(shè)計，促理性深度。思維定向是指在教學(xué)實踐中，教師通過設(shè)計相關(guān)的“聯(lián)動性問題”，從整體上把握解題方向。教師要依據(jù)教學(xué)實情，改善物理思維的起始設(shè)計，關(guān)注學(xué)生對于一個問題的思考起始階段和審題后可能有的思考判斷，以及其中成功的可能性有多大，能否有效促進(jìn)學(xué)生從感性認(rèn)識至理性認(rèn)識的深度，從教學(xué)過程中實施對解題方向的監(jiān)控。（2）優(yōu)化思維控制設(shè)計，促過程深度。思維控制就是指在一個“問題解決”的過程中，把控思維進(jìn)程、支配思維走向，使得思維活動有序展開。物理思維教學(xué)中，要關(guān)注全程深度學(xué)習(xí)，可以利用物理基本思想方法系統(tǒng)控制思維活動的進(jìn)展，引導(dǎo)學(xué)生在思維進(jìn)程中自我激勵、自我排憂以達(dá)到自我思維控制。物理思維教學(xué)設(shè)計中，要關(guān)注思維設(shè)計的過程設(shè)計，思維設(shè)計要有梯度性、層次性，引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)的思考，深度中感受物理思維的精彩之處。（3）優(yōu)化思維調(diào)節(jié)設(shè)計，促遷移深度。思維調(diào)節(jié)是指學(xué)生在解決問題的過程中，能根據(jù)不同的物理問題或物理情景，有針對性的采用不同思維策略，進(jìn)行自我思維調(diào)節(jié)，從而解決問題。在實際物理思維教學(xué)設(shè)計中，要關(guān)注物理思維情景創(chuàng)設(shè)，積極調(diào)動學(xué)生物理思維參與的興趣，引導(dǎo)學(xué)生在輕松、和諧的環(huán)境中感悟?qū)W習(xí)不同的思維策略對于同一個問題的解決利與弊，從而自我調(diào)整相關(guān)的物理解題策略，選取最優(yōu)解決路徑，內(nèi)化知識、遷移知識，深度中領(lǐng)會物理知識的本質(zhì)，達(dá)到舉一反三的目的。3.關(guān)注初中物理課堂中的深度學(xué)習(xí)，提升物理思維。依據(jù)深度學(xué)習(xí)思維理論，在初中物理課堂中，以“問題”為載體，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，引導(dǎo)學(xué)生積極主動投入到發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的學(xué)習(xí)活動中，在解決問題的過程中自我思維調(diào)節(jié)，將舊的物理思維邏輯轉(zhuǎn)化為新的物理思維邏輯，主動提升物理思維。（1）創(chuàng)設(shè)物理情景，構(gòu)造深度學(xué)習(xí)模式。格式塔心理學(xué)家認(rèn)為，學(xué)生的學(xué)習(xí)是否真正發(fā)生，主要取決于學(xué)生對問題情境如何知覺，而物理問題解決的關(guān)鍵也在于問題情境的有效深度，因而，教師可以借助有效的物理素材，如課本配套的《物理實驗手冊》，將《物理實驗手冊》中相關(guān)內(nèi)容穿插在實際教學(xué)中，展開相關(guān)的物理活動，激發(fā)學(xué)生積極思考，進(jìn)行有效的認(rèn)知重組。例如：《天平實驗》情景教學(xué)設(shè)計。（教師先出示天平）問題1：現(xiàn)有實驗材料：沙子、一架天平和1ɡ、5ɡ、10ɡ的砝碼各3個，你可以稱出15ɡ的沙子嗎？你還有別的稱法嗎？（各小組已有2架天平）問題2：想一想：不論哪種稱法，天平都滿足什么條件？問題3：結(jié)合課本中的圖，該天平處于平衡狀態(tài)，左、右兩盤中的物體的質(zhì)量有什么樣的關(guān)系？該“問題串”式情境創(chuàng)設(shè)，猶如一塊石子投入到平靜湖面，激起層層波浪，極大地調(diào)動了學(xué)生思維的參與度，方程的概念自然生成，學(xué)生對于表象的認(rèn)識自然轉(zhuǎn)化為概念的理性認(rèn)識。（2）深究問題本質(zhì)，促進(jìn)物理思維的深度。“抓住本質(zhì)”是深度學(xué)習(xí)的核心，如果學(xué)生學(xué)習(xí)表面化，不進(jìn)行深度思考，就會出現(xiàn)“不識廬山真面目”的學(xué)習(xí)結(jié)果，算不上真正學(xué)習(xí)。只有注重解決問題的過程性，抓住物理知識之間的內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系，深度學(xué)習(xí)才能真正發(fā)生。波利亞曾說解決問題的關(guān)鍵是弄清問題。在實際教學(xué)實踐中，要引導(dǎo)學(xué)生先認(rèn)真審題、研讀題意、明確問題，再獨立思考、合作交流或借助相關(guān)的網(wǎng)上學(xué)習(xí)平臺學(xué)習(xí)研究，獲得過程性解題經(jīng)驗，推動物理思維向深處邁進(jìn)。（3）發(fā)展團(tuán)隊合作，感悟物理思維延伸。“學(xué)起于思，思源于疑”，物理教學(xué)中，可以通過師生平等對話（或生生平等對話）進(jìn)行團(tuán)隊合作解答疑惑，在釋疑過程中，相互交流借鑒，“深度學(xué)習(xí)”中內(nèi)化遷移知識，提升學(xué)生物理思維的延展度。通過這一過程，學(xué)生在自主、和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境中，感悟?qū)W習(xí)小組團(tuán)隊學(xué)習(xí)的物理價值、人文價值，在知識呈現(xiàn)的過程中，切身感觸不同物理思維的碰撞，深度中領(lǐng)會物理思維的發(fā)生、發(fā)展、形成，有效促進(jìn)創(chuàng)造性思維。（4）建立評價量規(guī)，反芻物理思維體系。評價量規(guī)要求建立“注重過程，促進(jìn)發(fā)展”的評價體系，通過過程監(jiān)督，突出過程性教學(xué)，借助評價量規(guī)，提高自我學(xué)習(xí)的調(diào)節(jié)能力，反思、深度中引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)知重組、知覺重組。深度學(xué)習(xí)在評