指向深度学习的“高见度”实验教学策略.pdf

在现代教育体系中，深度学习已成为一个重要的教学目标，尤其在物理实验教学中，深度学习能够帮助学生深化理解实验原理和知识，提升分析与解决问题的能力。本文作者黄建林针对物理实验教学的现状，提出了“高见度”实验教学策略，以期解决传统教学中存在的问题，并通过小孔成像实验的案例，详细阐述了七种策略的实施方法。 深度学习是一种在理解基础上的批判性学习过程，学生不仅学习新知识，还需要将新知识与已有的认知结构结合，并能在新的情境中应用，这种学习方式被广泛认为是一种以高阶思维为主导的学习过程，强调对知识的深刻理解和批判性理解，以及新旧知识间的整合。在实验教学中，深度学习要求学生能够主动地、深入地参与学习过程，形成对复杂问题的深刻理解。 小孔成像实验作为物理教学中的一个典型实验，不仅能够教授光学原理，还能够锻炼学生的科学探究和实验设计能力。在该案例中，作者提出了以下七种实验教学策略： 1. “真实情境”引发深度思考：在教学中设置真实的或生活化的情境，通过问题化、情境化和生活化的方式，激发学生对现象背后原理的好奇心和求知欲。 2. “模型建构”导向深度研究：将实际问题抽象为物理问题，并构建物理模型来研究和解决问题。这要求学生能够将复杂问题简化，并通过模型来形象地表达和解释问题。 3. “认知冲突”进行深度投入：在教学中制造认知冲突，通过暴露学生的前概念，并在现实观察与预期不符时产生冲突，以此促使学生主动建构知识，并深入思考。 4. “设计评价”进行深度学习：教师与学生共同设计实验装置，并通过评价环节，培养学生的高阶思维能力，如批判性思维、创造性思维等，以及语言表达能力和团队协作能力。 5. “创新实验”促使深度进阶：鼓励学生创新实验方法和装置，通过创新设计来激发学生的探究兴趣和科学素养。 6. “多重对比”达成深度理解：通过比较和对比不同的实验结果，帮助学生认识和理解复杂概念，从而达成深度理解。 7. “疑难问题”延向深度探究：对于实验中遇到的疑难问题，教师应当引导学生进行深入探究，通过问题解决的过程提升学生解决实际问题的能力。 文章中的“高见度”实验教学策略强调了学生在学习过程中的主动参与和深度思考，从而提高实验教学的效率和质量。教师在应用这些策略时，应注重实验教学情境的设计、问题的设置、学生的前概念挖掘、实验装置的创造性设计以及评价标准的制定，以此来促进学生的深度学习和科学素养的培养。同时，文章提到的研究成果是浙江省教研课题的一部分，旨在通过教学策略的改进，提升初中科学教育的质量。