V〇1.50 No.2可发性聚苯乙烯
Feb.2021蠖教学参考
—以“牛顿第三定律”为例
贾剑俞根强
(湖州市第二中学浙江湖州313000)
文章编号：1〇〇2-218X(2021)02-0017-03 中图分类号：G632. 3 文献标识码：B 摘要：以“牛顿第三定律”为例，利用基于深度学习的物理课堂教学六大策略.引导学生由以知识获取和记忆训练为主的低思维浅层学习向以形成理解知识为目的的深度学习转变，从而达到培养学生思维品质，发展学生核心素养的目标。 关键词：深度学习；牛顿第三定律；教学策略
一、 深度学习的内涵
2017年12月，教育部印发了新修订的普通高中课程方案和各学科课程标准，提出了各学科的核心素 养，把学科素养作为确定课程目标、遴选教学内容、设 计教学活动的主要依据。随后，教育部组织专家团队 在借鉴国外学者Ference Marton和Roger Saljo所提 出的“深度学习”研究的基础上，指出深度学习是培养 核心素养的重要途径[1]。
“深度学习”是相对于浅层学习而提出的一种基于理解的学习，它不是一种新的教学方式或教学模式，而是鼓励教师深人研究教学规律，探讨学生学习 规律，进而促进学生学习与成长m。深度学习强调在 教师引领下，学生以高阶思维、问题解决、实践创造和 自主学习等关键能力发展为目标，围绕具体学习主题，全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的 学习过程。在此学习过程中学生学习学科核心知识，把握学科的本质及思想方法，形成积极的内在学习动 力、高级的社会性情感、正确的科学价值观等，进而发 展学生的核心素养[3]。 二、 深度学习的有效策略
下面以人教版高中《物理》必修一 “牛顿第三定律”展示课为例，具体阐述在物理课堂中开展深度学习的有效策略。
1.活动与体验：创设情境，引发思考
活动与体验是深度学习的核心特征，活动是指以 学生为主体的主动活动；体验是指学生在活动中发生 的内心体验。活动与体验不可分割，只有亲身经历问 题.才能让学生有内在的自主动机和积极的学习兴趣。新课引人时，教师可以设计新奇有趣的小活动，与学生的认知形成冲突，激发学生的学习积极性，引发学生积极思考，促进学生从浅层学习走向深度学习。
片断1本节课引人时，笔者以学生经常玩的小
游戏—
—拔河引人，利用日常学生喜欢玩的小游戏，
创设问题情境，引发学生认知冲突，激发学生强烈的
学习热情。
如图1所示，笔者邀请两个力气差距较大的学生
来玩单手互拉的“拔河”游戏。
两位同学右手拉着右手，重心
下压开始拔河。经过一番较
量，力气较大的甲同学把力气
较小的乙同学拉向自己的方
多器官功能衰竭
向，贏得比赛。
问题拔河比赛的结果是力气较大的甲同学贏
了，那么，是因为甲同学拉乙同学的拉力大于乙同学
拉甲同学的拉力才贏得比赛的吗？我们把两者之间
的这一对拉力叫作相互作用力，今天学习的牛顿第三
定律就能解释两个拉力的大小关系。
设计意图从学生熟悉的拔河游戏出发，创设学
生熟悉的问题情境，通过学生亲身经历的活动与体
验，引发学生情感的共鸣，提升学生内驱力，引导学生
深度学习。
2.本质与变式：去除干扰，抓住本质
深度学习要求学生能清楚掌握学习内容的本质
属性，重点理清知识的内在联系，在此基础上做到举
一反三。在把握本质的过程中，需去除一些非本质的
外在干扰，从而透过现象看本质。这个过程中，学生
在教师引导下，运用深刻而灵活的高阶思维对学习内
容进行深加工，以简驭繁、削枝强干，把握事物本质，
进而构建知识框架。
片断2如图2所示，笔者利用弹簧秤拉住重为
5.00 N的重物并放在能显示压力大小的托盘秤上。
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教法学法教学参考
第50卷第2期
2021年2月
此时，上面的弹簧秤读数为3_ 00 N，
下面的托盘秤读数为2.00 N。
问题此时重物受到的支持力
和托盘受到的压力为一对相互作用
力，两力分别多大？这个实验说明了
一对相互作用力有什么特点？
生支持力和压力都为2.00 N，
说明一对相互作用力的大小相等。（等大）
片断3—架静止放置在桌面上的遥控直升机，笔者将撕碎的小纸片洒在其周围桌面上。启动遥控 飞机后，飞机竖直起飞，纸片被吹散。
问题1飞机竖直起飞，是因为哪个物体施加给它的力？
生空气。
问题2那么空气受到飞机施加给它的力了吗？你是怎么知道的？
生通过被吹散的纸片可以知道空气受到了飞机给它向下的力。
问题3空气施加给飞机的力和飞机施加给空气的力是一对相互作用力，这个实验说明相互作用力 有什么特点？
生一对相互作用力作用在两个不同物体上。(异物）
片断4图3为两辆能自由运动的小磁车（利用 胶带把条形磁铁绑在小车上），
将小磁车的同名磁铁相互靠
近，静止释放后，小磁车沿着相
反方向运动。
问题1两辆车的运动方
向相反，说明了两者之间的相互作用力有什么特点？
生一对相互作用力，作用方向相反，在一条直 线上（反向、共线）。
片断5如图5所示，利用D I S实验器材中力传感器，把两个传感器对拉，得到如图5所示的F-r 图像。
问题丨两个传感器互拉时，两者之间的拉力是一对相互作用力.通过
F-/图像能得出相互作用力的 什么特点？
生相互作用力同时产生，同时消失，同时变大，同时变小，即具有同时性。
片断6 给出上述课堂实验中几对相互作用力
的性质，如表1所示。
表1力的性质
实验相互作用力力的性质重物与托盘实验压力与支持力弹力小磁车实验磁力与磁力电磁力
D IS实验拉力与拉力弹力
问题通过表1中各个力的性质，说明相互作用 力有什么特点？
生一对相互作用力，它们力的性质相同。（共 性）
师通过以上几个结论，总结得出一对相互作用 力的特点是等大、反向、共线、异物、同时和共性。这 几个特点与牛顿第三定律的内容不谋而合。牛顿第 三定律的内容为：两个物体之间的作用力和反作用力 总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。
设计意图引导学生掌握物理知识之间的内在联系与本质是教学的重中之重。上述教学过程中教师通过课堂实验，结合教师层层递进的提问，引导学 生把“亲身经历”获得的经验总结归纳得出牛顿第三定律的内容，使学生理清了相互作用力的本质内容。学生把握了知识的本质后便能做到举一反三，由本质 而幻化出无穷的变式，实现知识的迁移与应用。
3.联想与结构：改造经验，整合结构
上课之前，学生已经有一些之前学习的旧知识、老经验。这些知识和经验大多只是零散的，因此，需 要教师的引导以改变错误认识，从而融人当前的教学 内容，进而提升学生的知识结构。这种唤醒或者改造 以往知识的活动，就是“联想”，而将以往知识融人当前教学并加以提升和结构化的过程便是“结构”。
片断7我们已经学习了牛顿第三定律的内容，那么，这个定律的内容与我们之前学习的什么内容类似？
生平衡力，一对平衡力之间也是等大、反向和 共线。
问题一对平衡力和一对相互作用力的共同点是等大、反向和共线，不同点是什么？
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V〇1.50 No.2
Feb.2021七’糾f教学参考
生一对相互作用力是异物、同时和共性，而一
对平衡力则不是。
设计意图学生在课堂上所学的知识不是支离
破碎的，而是互相关联、互成体系的。在教学过程中，
以教师的引导为主要手段，学生以联想、构建的学习
方式将以往的旧知识结合新知识，形成属于自己的新
的知识网络。通过联想，将平衡力的旧知识与相互作
用力的新知识联系，进行深度学习，总结两者共同点，
区分两者不同点，从而加以提升，构建学生的知识
结构。
4•迁移与应用：显化知识，应用实践
“迁移与应用”是指将所学知识转化为学生综合
实践能力的过程。在深度学习中，迁移是所学知识的
转化和提升，是判断深度学习是否发生的主要依据；
应用则将所学知识具体显化和操作化的过程，是检验
教学是否成功的最佳途径。物理学科是与实际生活
结合最为充分的学科，通过将生活中的实际问题情境
转化为物理模型进行分析，不仅培养了学生运用学科
知识解决实际问题的能力，更加符合新课改教学需发
展学生核心素养的目标。
片断8学习牛顿第三定律后，回顾上课时两个
同学相互拔河的游戏，回答两个同学之间的拉力大小
关系。
生两个拉力因为是一对相互作用力，所以一
样大。
问题既然拉力一样大，为什么力气小的同学会
被力气大的同学拉过去？
生因为力气小的同学受到的拉力大于地面给
他的摩擦力，所以被拉过去吗？
设计意图迁移与应用是学生在课堂上对将来
要开展的社会综合实践的一种预演，更是教学具有教
育性的表征。在物理教学中，让学生灵活运用所学知
识解决实践问题是深度学习的重要目标。利用所学
的牛顿第三定律，学生能轻松解决拔河游戏时，为何
力气小的乙同学会被对方拉过去的问题。学生迁移
u50
与应用所学知识的过程表明学生正在进行深度学习，
检验出教师教学的成功，同时该过程也培养了学生的
物理核心素养。
大丰市明达幼儿园5•价值与评价：发展素养，提升能力
“价值与评价”指向的是教学的最终目标，即教学
是一种培养人正确的人生观和价值观的社会活动，是教法学法
以人的成长为最终目标。物理课堂上发生的深度学
习将教学的“价值与评价”清晰化，自觉地帮助学生形
成正确的价值观和发展核心素养。价值与评价在教
电视原理课后答案
学中的实际作用是使学生思考所学知识在整个知识
体系中的优劣、应用与局限，用批判的眼光去对所学
知识和学习过程进行评价，从而发展物理学科核心
素养。
片断9笔者播放视频。视频中，两位在太空站
中的宇航员离开地面，飘在空中。两人相向而立，一
只手拉着对方的一只手，同时发力，两位宇航员同时
被对方拉过去。
问题1你能用牛顿第三定律解释为什么两位
宇航员同时被对方拉过去吗？
问题2小组讨论，今后生活中我们能应用今天
所学的牛顿第三定律解决哪些实际问题？
设计意图价值与评价是深度学习中不可缺少
的环节，它贯穿于教学的各个阶段、各个环节中。通
过“价值与评价”活动，学生主动对所学知识及其过程
进行评判，进而形成正确的价值观和科学的核心
素养。
三、教学反思
在发展核心素养为出发点和最终归宿的育人目
标下，实施深度教学、促进深度学习是落实物理学科
核心素养的有效途径。本堂课以深度学习为指导，以
基于深度学习的物理课堂教学有效策略为路径。首
先采用了学生熟悉的拔河游戏创设问题情境，激发学
生思考，提升学习兴趣。运用课堂实验引导学生去除
干扰，探究相互作用力的本质。采用“联想与结构”策
略使学生唤起关于平衡力的旧知识，并与相互作用力
的新知识对比区分，建立知识体系，应用实践所学知
识解决拔河游戏中留下的问题。通过讨论、自主探究
等方式把物理知识回归生活.增强学习的意义感、自
我感和获得感，帮助学生形成正确的价值观和发展核
心素养。
参考文献
[1] 郭华.深度教学及其意义[J].课程•教材•教法，2016
C ll)：25-32.
[2] 任虎虎.促进深度学习提升思维品质—“互感和自感”
展示课回眸[J].物理教师，2019(4):19-24.
[3] 李春来.在问题解决过程中通过深度学习发展物理观念
[J].物理教师，2019(4):16-18.
(本文编辑：王萍}
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