关注学生需求促进物理深度学习
关注学生需求促进物理深度学习 摘要：学生作为认识的主体，为了满足求知需求，获得 科学认识，就要经历分析、综合、评价、创造等高阶思维过 程，这样的学习本质上就是深度学习。关注学生需求体现了 “以人为本”的教育理念，是推动学生发展的着力点。基于 关注学生需求的视角，促进物理深度学习的策略有：营造宽 松氛围，满足学生情感需求；创设物理情境，激发学生认知 需求；
开展物理实践，催生学生多种需求；
捕捉课堂生成， 共享学生个体需求；
直面教学难点，满足学生解惑需求。
人类的行为规律表现为“需求—动机—行为”，需求决 定了人的行为目标和方向，是维持具体行为的动力源泉。学 生需求是学生在教学中由于对知识、情感、学业成就、人际 交往等的期望而产生的一种不平衡的心理状态。这种不平衡 的心理状态是促进学习的直接动力（内驱力），能够产生探 索的兴趣、上进的欲望以及克服困难的意志。学生作为认识 的主体，为了满足求知需求，获得科学认识，就要经历分析、 综合、评价、创造等高阶思维过程，这样的学习本质上就是 深度学习。
因此，教师是否认真考虑了学生需求，是否充分激发和 满足了学生需求，会对教学效果产生重大影响。当教师重视 学生需求时，学生学习就会特别积极，易于进入深度学习；
相反，当教师漠视学生需求时，学生学习就会流于形式，难 以引发深度思考。总之，关注学生需求体现了“以人为本”的教育理念，是推动学生发展的着力点。下面，就从关注学 生需求的视角，谈谈促进物理深度学习的策略。
一、营造宽松氛围，满足学生情感需求，构建深度学习 环境 美国心理学家罗杰斯说过：“一个人的创造力只有在其 感到心理安全和心理自由的条件下，才能获得最大限度的表 现和发展。”营造宽松的教学氛围有助于学生身心放松，心 理上获得安全感和自由感，从而将所有精力投入到学习中。
因此，深度学习需要宽松的文化和精神氛围，理想的深度学 习环境是和谐、民主、能够自由表达见解的“学习场”；
这 样的课堂上教师亦师亦友，学生关系融洽，没有权威，没有 强制和额外压力。
二、创设物理情境，激发学生认知需求，开启深度学习 之旅 深度学习是学生在已有知识和经验的基础上，通过同化 和顺应来构建新知识的过程。创设物理情境可以唤醒学生的 已有知识和经验，引出新的问题，从而激发学生的认知需求， 为新旧知识的联结搭建桥梁。
物理概念、规律等本身不能吸引学生的注意力，而一些 蕴含物理概念、规律的现象往往富有趣味性。创设趣味性强 的物理情境能吸引学生的眼球，激发学生的兴趣，使得学生 产生认知需求。例如，教学“物体的浮与沉”时，教师可以 准备好浮沉子，以魔术的方式导入：一只手握住矿泉水瓶，隐蔽地捏紧、松开，同时另一只手在瓶边慢慢地向下、向上 指挥，让矿泉水瓶中倒置的小玻璃瓶随着这只有“魔力”的 手运动。这样的魔术让学生跃跃欲试，但是学生亲自表演时， 小玻璃瓶却完全不听手的指令。此时，教师只要用简单的一 句话，就能有效地激发学生的认知需求：“要知道其中的奥 秘，就要学习今天的内容。” 学生的认知内驱力主要源自观念冲突。创设引发认知冲 突的物理情境能够“一石激起千层浪”，将学生的认知需求 由沉睡状态转化为活跃状态，帮助学生迅速进入学习状态。
例如，在重力作用下物体都有落向地面的趋势，如水往低处 流等，这是生活常识。基于这一常识，教师可以演示如图1 所示的“反常识”实验：将两根木棍呈“八”字形放置，使 两端近的一边比两端远的一边略低，将玻璃球放在木棍低的 一端，发现玻璃球居然向上滚动。这一反常现象会让学生目 瞪口呆，能激发学生的认知需求：怎么会有如此神奇的事 情？其原因是什么？因此，学生迫切地想弄清其中的玄机， 对接下来的学习充满期待。而要真正理解这种现象，需要学 生付出较大的智力努力，这有效地促进了学生的深度学习。
教学中，还可以创设促使学生对测量工具、物理概念等 产生学习需求的情境。这类情境有助于学生深刻理解使用测 量工具和引入物理概念的必要性和重要性。
比如，教学“温度计”时，学生已知温度表示物体的冷 热程度，在许多情况下，能够用手感知冷热程度，判断温度的高低。而创设如下情境，就能使学生产生对温度计的学习 需求：让学生将左手伸入装有温水的大烧杯中，用右手握住 装有冰块的矿泉水瓶，坚持十几秒后将双手同时伸入装有冷 水的水槽中，然后说说感受。学生体验到两只手对同一温度 的水有不同的感觉，认识到有时人的皮肤对温度的感受并不 准确，需要有更准确的判断（测量）工具。
又如，教学“压强概念”时，学生已经通过探究得出结 论：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。这时， 可以创设如图2所示的芭蕾舞演员和大象的情境，引导学生 思考压力和受力面积都不同时怎么比较压力的作用效果，产 生引入“压强”概念的实际需求。然后，可以以“比较物体 运动的快慢”的内容为先行组织者，引导学生将陌生的情境 转化为熟悉的问题，尝试比较相同面积（如1 m2）上所承受 压力的大小，得到压强的概念。
三、开展物理实践，催生学生多种需求，经历深度学习 过程 初中生有着强烈的动手实践需求，因此物理实验课深受 他们喜爱。课堂中适当开展物理实践活动，能够满足学生的 实践需求。而且，在实践过程中会产生一系列有挑战性、综 合性的原生态问题（任务），从而使合作和探究的学习方式 成为学生的必然选择，这样就激活了学生的交往需求、认知 需求和成就需求等。可见，学生动手实践的需求犹如链式反应的中子，能够催生学生多方面的需求，进而引发学生的深 度学习。
比如，教学“力 弹力”后，笔者让学生制作测力计， 并承诺对制作精良、测量精度高的测力计署上姓名，保存在 学校实验室陈列馆内，供学弟、学妹们参观学习。学生在这 种任务的驱动和荣誉的激励下，实践需求、交往需求、认知 需求和成就需求等被充分激发出来，制作测力计的热情高涨。
学生完成后，笔者在课堂上让学生展示自己的测力计，比一 比谁的测力计更准确。通过展示比较，学生发现选弹簧作核 心材料的小组在准确性上明显优于选橡皮筋的。此时，笔者 以问题串的形式组织学生探究原因：（1）你的刻度是怎样 标注的？（2）如果用等分法标注刻度，对弹性材料的要求 是什么？（3）弹簧与橡皮筋满足这种要求吗？然后，笔者 指导学生分组探究弹性材料伸长的长度与所受拉力大小的 关系。通过比较分析，学生发现在弹性限度内，橡皮筋伸长 的长度与所受拉力的大小不成正比（如表1），而弹簧基本 符合正比关系。以上制作类和探究类的实践活动不仅满足了 学生多方面的需求，而且加深了学生对弹簧测力计的工作原 理以及刻度标注方法的理解。
又如，教学“电路连接的基本方式”时，笔者以一个实 践活动为切入口引导学生深度学习：我们已经能使一盏小灯 亮起来，现在请在原有器材的基础上增加一个小灯泡和若干 导线，使得两盏小灯亮起来。学生动手实践，并在黑板上画出电路图。然后，笔者引导学生对比思考，自然生成以下问 题：（1）电路有几种连接方式？（2）串、并联电路有哪些 不同点？（3）开关在不同位置对电路的控制作用是否一样？ 对于这三个问题，学生仅凭一己之力难以解决，需要借助集 体智慧，以小组合作学习的方式，在实践探究中逐步找到答 案。这样的学习过程源于“使得两盏灯亮起来”的实践需求， 通过激发交往需求、认知需求和成就需求，让学生掌握了本 节课的重点知识。
四、捕捉课堂生成，共享学生个体需求，促进学生深入 思考 课堂生成能够反映出学生的个体需求。教师判断出其价 值后，便可以将其在课堂上展示出来，让其他学生也产生相 同的认知需求，从而很好地补充课堂教学内容，促进学生深 入思考。
比如，教学苏科版初中物理八年级上册“引言”时，笔 者演示了许多能激发学生兴趣的小实验。做“透过装水的玻 璃杯看物体”的实验时，笔者让学生将手指竖直靠近装水的 玻璃杯，从另一侧观察，学生发现手指变成了“擎天柱”， 从而发出了惊叹声。之后做“装满水的玻璃杯最多能放多少 回形针”的实验时，为了使学生看清水是否溢出，笔者将装 满水的玻璃杯放置在学生课桌上。当笔者回讲台取回形针时， 一位学生大声说：“老师，透过玻璃杯，怎么看到你的腿变 细了？与刚才的现象相反！”笔者在表扬这位学生具有敏锐观察力的同时，意识到这是一个很好的课堂生成资源。于是 将这位学生的认知需求在全班加以共享，并引导学生对观察 得到的问题进行提炼与分解：装水的透明玻璃杯为什么能成 像？能成何种性质的像？成像性质与哪些因素有关？然后 请有兴趣的学生提前学习透镜知识，并尝试通过自学解决这 些问题。
五、直面教学难点，满足学生解惑需求，帮助学生深入 理解 教学中存在这样的现象：对于感觉难以讲清的问题，教 师习惯性地认为讲了学生也未必明白，所以只粗略讲讲，或 干脆不讲，导致学生对相关问题还是心存困惑、似懂非懂。
满足学生解决疑惑的需求，让学生体验豁然开朗的美妙，才 能使学生产生成就感，重构自信心，有效避免机械记忆和浅 层学习。
比如，探究“杠杆平衡的条件”时，实验前和实验中都 要让杠杆在水平位置平衡。实验中这么做很好理解，但是实 验前这么做的原因很难解释，许多学生没有弄懂，只是记住 了答案：排除杠杆重力对杠杆平衡的影响。这个答案长而且 拗口，时间一久，学生就又不会表达了，或者与实验中这么 做的原因混淆了。为了突破这一教学难点，让学生更容易理 解，笔者设计了以下教学过程：首先，出示图3，假设实验 前杠杆倾斜，然后出示图4，问学生将杠杆扶正后其重心偏 向支点哪一侧，学生不难回答“左侧”，画出重力，接着出示图5，假设杠杆两侧挂钩码后在水平位置平衡，引导学生 发现杠杆重力的力臂不为零，因此杠杆的重力对杠杆平衡有 影响。其次，假设实验前调节平衡螺母，使杠杆在水平位置 平衡，引导学生得到其重心与支点重合，然后假设杠杆两侧 挂钩码后重新在水平位置平衡，引导学生发现杠杆重力的力 臂为零，因此杠杆的重力对杠杆平衡没有影响。经过对比分 析之后，学生就容易理解和接受实验前调节杠杆在水平位置 平衡的目的了。
需要注意的是，学生对解决疑惑的需求会因个性品质不 同而有所差异：积极主动的学生具有强烈的解惑需求，一旦 学习出现疑问，总是积极地依靠自己或寻求帮助来解决；
而 消极被动的学生虽然有困惑，但是懒得去解决，解惑的需求 处于抑制状态，需要教师来唤醒。
参考文献：
［1］ 张永健.天津市初中课堂学生需求与教师关注现 状研究［D］.天津师范大学，2012. ［2］ 蒋新.基于教学目标的“问题导学”课堂教学设 计［J］.中学物理教学参考，2016（5）.