深度学习视域下习题选用思考

文摘 2024-10-24 08:27 江苏

概念学习更多体现为知识体系、学科逻辑方面的框架构建。如果只进行概念学习，则在逻辑关系理顺之后可以很快地进行学科知识体系的构建。而习题一方面是对概念知识的巩固，另一方面也是将各知识点之间进行联系、强化的手段，是进行相关学科跨学科融合的手段。故而习题学习比较耗时耗力。在物理学习过程中，概念学习与习题学习各有无可替代的作用和功能，概念学习如建筑物的骨架建构，而习题学习如在框架中的填充。

所谓深度学习，即为在概念学习已经很好的前提下对已学知识之间联系的建立与强化及应用的过程，这需要在习题学习中完成。而不同的习题设计有不同的目的和水平要求，故而如何选用甚至设计习题是很有必要进行一番思考的。

下面以一道追及问题为例加以说明。

在路口一辆汽车以的速度超速经过交警时交警立刻以的加速度追赶，将在何处追上汽车？

解法一：

解法二：v-t图

三种解法对比：

方法一是学生最容易想到且好上手的方法。画情景图、列等量关系这些是从小学、初中的数学应用题解题方法的自然延续，且过程并不复杂，只是规范方面需要对学生进行适当的要求。方法二是v-t图物理意义的理解及应用，v-t图中坐标、图线斜率、与坐标轴所围面积物理意义需要学生明确知晓。从图像的面积意义角度可以直观得到何时追上，追上汽车速度等结果。方法三学生最不容易想到，这是因为学生没有得到过这方面的训练，头脑中没有这方面的“提示”。这种方法对本问题是较为简单的。但如何让学生理解透彻是个问题。

三种方法的内在逻辑分析：

方法一与方法二是比较好理解逻辑关系的。v-t图中斜率表示加速度，图线与坐标轴（时间轴）所围面积表示位移，列同样的位移相等方程，更加直观。实际上：

这与方法一的结果完全一致。

方法一与方法三：

方法二与方法三：

统一与拓展：

通过上述的对比分析，能够较深入地得到了三种方法内在逻辑上的统一性。可进一步的拓展当两物体运动都有加速度时在v-t图中的表现及图像物理意义。三种方法在不同的问题情境中如何选用解题更加快捷。

这是一种深度学习的方式，三中方法是从浅入深的渐进式学习。在通常情况下学生掌握第一种方法后就会形成封闭思维而不再进一步思考。这就需要以任务式来驱动学生思考：你还有哪些方法，请和同学讨论。或者给出适当的提示，引导学生思考。还得要给学生“好处”，有所得才乐所学——新方法在解决某类特定问题是更快捷、更简洁。所以要给出特定的巩固练习。

还有一个很重要的事情要做——引导学生有深度学习的自主意识——比较繁琐的解题过程有更简洁的方法吗？

这些都是我们在教材习题中选用甚至改编习题的“思想指南”。

爱之道心路远

针对中小学生遇到的科普知识、学习方法、心理倾诉以及历史人文、诗文鉴赏等方面进行整理、原创一些具有启迪意义的文章小品等。讨论在孩子教育、学习等方面存在的问题以及征集善意的建议。

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