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摘 要：“同课异构”是近年来各地都比较热衷开展的教研活动，它对提升教师的教材整合能力、教学设计能力、教学反思能力及如何促进学生深度學习都具有重要的意义。本文以“焦耳定律”同课异构为例，从如何渗透实验素养，如何从猜想与假设、设计实验与制定计划、分析论证和评估实验误差等方面反思如何培养学生的科学探究能力，提出如何有效整合初高中物理课堂教学促进学生的深度学习。
关键词：同课异构;焦耳定律;科学探究能力;深度学习
“同课异构”课是指同一课题，由不同教师在不同班级围绕相近的教学目标进行教学，是近几年来各地都比较常见的有效的教学研讨活动，它引发教师对教材内容的挖掘和教学实录的反思，对提升教师的教材解读能力、教学设计能力、教学反思能力和对促进学生深度学习等具有深远的意义，体现了上课教师教学的智慧、个人魅力和个体的教学风格。通过观“同课异构”课，可以领略到采用不同的教学策略产生的不同教学效果。广东省信宜中学初中部在教学开放日开展了一次初中物理同课异构活动，旨在通过这节内容，研讨如何更好地促进学生深度学习，如何更好地进行初高中课程的衔接。同课异构的两位老师分别是茂名市名师工作室主持人、信宜中学黄老师和信宜市实验学校的杨老师。两位老师对焦耳定律的探究上处理方法不尽相同，在具体操作上各有特色，风格完全不同，但教学目标都能做到很好的达成度。黄老师还站在创新能力培训的高度，对课堂进行了拨高，更好地实现了初高中知识的衔接。本文对“焦耳定律”两节同课异构课进行对比分析点评，结合创新实验的运用与整合，如何进行初高中知识的衔接等问题，谈谈在课堂教学中如何培养学生的深度学习能力。
一、课例流程
案例一 杨老师的课堂流程
1.新课导入（2分钟）
教师创新点火方式：播放野外求生的图片，引导学生思考生活中有哪些新的点火方式。教师用裁剪好的锡箔纸，将电池短路，锡箔纸狭窄处产生大量热量，发红后将纸巾点燃。
2.探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关
（1）学生体现电热、猜想。（8分钟）
将材料和长度相同、横截面积不同的电阻线串联接入电源中，学生体验用电热切割泡沫，提出三点猜想。
（2）教师引导学生设计实验、进行实验收集数据。（15分钟）
①用什么实验方法探究有三个变量的实验？学生很自然想到用控制变量法.
②如何设计出探究电流通过导体产生电热与电阻大小的关系？学生在导学案上作图，设计出将两个不同阻值的电阻串联在一起的电路，起到控制电流和通电时间相等。
③如何设计出探究电流通过导体产生电热与电流大小的关系？学生在导学案上设计出将两个电阻并联再与另一个阻值相同的电阻串联电路。
④怎样知道电阻放出热量的多少？学生想到用温度计去测量电阻温度，通过温度计示数的变化量去判断电阻产生电热的差异，运用了转换法。
⑤能否将两个实验电路组合成一个电路，同时探究电热与三个变量的关系？学生展示，有合理的，也有不符合要求的。
⑥教师对两个电路图进行创新整合，并出示自制的探究“焦耳定律”的仪器。讲解原理后，进行通电测试。学生记录相关数据。
4.教师引导学生对数据进行分析，得出影响电热大小的因素，引出焦耳定律。（7分钟）
5.巩固练习.（3分钟）
6.播放电热的利用与控制小视频，学生分享自己的感受.（5分钟）
案例二 黄老师的课堂流程
1.新课导入（2分钟）
给电炉通电，电炉丝发红点燃纸巾，引导学生得出“电流通过导体产生热量”叫做电流的热效应。老师板书“电流的热效应”。
2.探究电热的多少与什么因素有关
（1）根据电炉观察到的现象，提出问题：为什么电炉丝发热？而与电炉丝串联的导线却不发热？（1分钟）
（2）想想议议：电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关？（3分钟）
（3）设计实验、进行实验收集数据、分析数据（26分钟）
①引导学生想出用控制变量法进行探究实验;
②展示器材：电流表，热得快，大烧杯，清水;学生思考并得出用水温度的变化量反映电阻放出热量的多少;
③引导学生设计出数据记录表格。
④学生协助进行实验，收集数据。
⑤学生小组讨论，对收集到的数据进行分析，并提出自己的想法。
⑥教师引导学生对数据进行定量分析，初步得出电热的多少与电流的平方成正比。
⑦把两个热得快串联起来，同时放进同一杯水中，同时控制通电相同时间.
3.记录数据，引导学生得出电热与电阻大小有关的结论。
4.小结，得出焦耳定律.（2分钟）
引导学生分析实验误差产生的原因.（6分钟）
二、课例分析
案例一以创新点火实验引入课题，创设有趣的教学情景，制造悬念，抓住了学生好奇的心理特征，吸引学生的注意力，激发学生学习的兴趣，体现物理从生活中来的课程理念。接着再创设让学生体验电热切割泡沫环节，既加深了对电流产生电热的理解，还起到了调节学生情绪、状态的作用，学生兴趣浓厚。然后让学生根据观察到的现象猜想影响电热的因素，以问题引导式突破猜想难点，过程设置非常有效，避免了学生猜想的盲目性。最大亮点在最后的电路设计环节，把两个分实验电路整合成一个创新电路设计，反映了教师备课过程的用心用情，想方设法优化实验方案。这节课教师语言富有感染力，有效调动学生的学习兴趣，课堂灵活有序，高效务实。
案例二的教学更体现了高屋建瓴的特点。从常见的电炉引入，接地气，让学生觉得更贴近生活。整个探究过程以学生为主体，关注学生的合作能力、探究能力和数据分析能力，教师精准把握教材，把整节课时间倾斜到分析电热的多少与电流平方的关系上，虽然实验器材很普通，但是和学生一起重走焦耳走过的探究之路，特别是分析数据的重点环节，站在初高中内容衔接的高度，站在引导学生进行深度学习的理念上，摒弃以往的定性分析，通过定量分析数据，归纳总结出电热与电流的平方成正比，学生思维实现从定性到定量的升华。虽然实验过程中误差较大，却让学生感受到实验规律的得到并不是轻而易举的，放眼过去，哪一位科学不是经历千百次的实验失败，最后才获得成功的？此举对学生进行了一次深刻的情感态度与价值观教育，培养学生实事求是的科学态度。 3.问题与建议
新课程的理念突出学生自主科学探究，注重对学生探究能力的培养.但案例一只是在实验的猜想环节体现了学生的自主猜想，虽然学生互动环节比较多，但学生的思维发散不到位，学生按教师的要求按部就班地实验，学生思考的空间没有充分挖掘，特别对于数据的处理，没有更好地发挥学生的能动性，学生数据分析能力提高不明显。亮点是老师对两个分实验的整合，这让学生和听课的老师都有眼前一亮的感觉，该实验仪器的创新设计大大缩短了实验时间，便于学生把重点放在数据的收集上。案例二站在初高中内容衔接的新高度，站在该学校创新班学生科学素养较高的前提下，着重对数据的深入分析，反复比对，从初中要求的定性分析走向高中的定量分析，很好地引領学生进行深度学习，最后更是用较多的时间引导学生分析误差产生的深层次原因，把部分高中内容下潜到初三课程内容上，体现了老师的高屋建瓴，对创新班的教学起到了引领示范的作用，突显了授课老师对初高中物理知识的精准融合。
4.关于培养学生实验探究能力和引领学生进行深度学习的思考
物理属于基础学科，是现代科学技术的支撑。物理教学不是让学生死记硬背知识和原理，更应强调知识和原理的获得过程，使学习者在系统学习物理概念和规律后，逐步形成物理观念等，并能用其解释自然现象和解决实际问题。故而初中物理教师在教学过程中应注意，利用有梯度的问题增加学生学习的深度，帮助学生形成物理观念。深度学习被视为达成核心素养目标、培养学生实验探究能力的必由之路，兼具理念和策略的双重属性。有学者认为：深度学习是在教师引领下，学生围绕着具有挑战性的学习主题，全身心积极参与、体验成功，获得发展的有意义的学习。
对比这两节课培养学生实验探究能力和培养学生的深度学习的策略与实施，每一种不同，都是一种特色。杨老师通过由浅入深，层层拨高的方式引导学生对实验电路图进行深度设计，到最后对整个实验进行一次创新的整合。黄老师则把深度学习放在了学生对数据的深入分析上，逐层设疑，旁敲侧击，鼓励学生大胆总结，对电流的平方与产生的电热成正比进行大量演算，由定性分析上升为定量分析，使焦耳定律的得出更具说服力。通过这样的研讨，有效提升了上课和听课教师的教学设计能力、教学方法优选意识、教学反思意识和如何设计出能引发学生深度学习课例的思考.对笔者也有以下三点启发：一是培养学生实验探究能力和数据分析能力，既是落实过程与方法目标的重要抓手，也是提升学生科学素养、进行深度学习的重要途径。二是一节课是否高效，重在看教学目标的达成度及学生的长远发展需要，而不是看教学计划、教学任务和教学进度完成与否。因此，教学内容的“容量”与“取舍”是一个重要的因素。对上课内容进行取舍，会更加突出本节教学的重点，更能促进学生的深度学习。三是促进学生深度学习，要依内容有的放矢，循序渐进、因村施教。针对不同年级、班级和不同内容，有所侧重。如本节内容在创新班中可以侧重培养学生进行实验、收集证据和对数据的处理分析能力，特别是引导学生对电热与电流的平方成正比关系作定量分析，在其它学习能力稍弱的班级中侧重培养猜想能力和电路图的设计能力。
总之，同课异构是当前较常见的一种教学研讨形式，是促进教师个人专业研究和专业成长的一种手段。教师在同课异构中感受和学习不同的教学风格和教学方法，丰富个人教学方法与手段，为凝练个人教学风格提供素材。而深度学习是促进学生学习的落脚点，为构建高效课堂指明方向，为培养创新型人才埋下铺垫。
【参考文献】
[1]杨戈.把时间还给学生 构建高效物理课堂[J].中学物理，2018（8）.
（作者单位：信宜市实验学校，广东 茂名 525300）
关键词：同课异构;焦耳定律;科学探究能力;深度学习
“同课异构”课是指同一课题，由不同教师在不同班级围绕相近的教学目标进行教学，是近几年来各地都比较常见的有效的教学研讨活动，它引发教师对教材内容的挖掘和教学实录的反思，对提升教师的教材解读能力、教学设计能力、教学反思能力和对促进学生深度学习等具有深远的意义，体现了上课教师教学的智慧、个人魅力和个体的教学风格。通过观“同课异构”课，可以领略到采用不同的教学策略产生的不同教学效果。广东省信宜中学初中部在教学开放日开展了一次初中物理同课异构活动，旨在通过这节内容，研讨如何更好地促进学生深度学习，如何更好地进行初高中课程的衔接。同课异构的两位老师分别是茂名市名师工作室主持人、信宜中学黄老师和信宜市实验学校的杨老师。两位老师对焦耳定律的探究上处理方法不尽相同，在具体操作上各有特色，风格完全不同，但教学目标都能做到很好的达成度。黄老师还站在创新能力培训的高度，对课堂进行了拨高，更好地实现了初高中知识的衔接。本文对“焦耳定律”两节同课异构课进行对比分析点评，结合创新实验的运用与整合，如何进行初高中知识的衔接等问题，谈谈在课堂教学中如何培养学生的深度学习能力。
一、课例流程
案例一 杨老师的课堂流程
1.新课导入（2分钟）
教师创新点火方式：播放野外求生的图片，引导学生思考生活中有哪些新的点火方式。教师用裁剪好的锡箔纸，将电池短路，锡箔纸狭窄处产生大量热量，发红后将纸巾点燃。
2.探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关
（1）学生体现电热、猜想。（8分钟）
将材料和长度相同、横截面积不同的电阻线串联接入电源中，学生体验用电热切割泡沫，提出三点猜想。
（2）教师引导学生设计实验、进行实验收集数据。（15分钟）
①用什么实验方法探究有三个变量的实验？学生很自然想到用控制变量法.
②如何设计出探究电流通过导体产生电热与电阻大小的关系？学生在导学案上作图，设计出将两个不同阻值的电阻串联在一起的电路，起到控制电流和通电时间相等。
③如何设计出探究电流通过导体产生电热与电流大小的关系？学生在导学案上设计出将两个电阻并联再与另一个阻值相同的电阻串联电路。
④怎样知道电阻放出热量的多少？学生想到用温度计去测量电阻温度，通过温度计示数的变化量去判断电阻产生电热的差异，运用了转换法。
⑤能否将两个实验电路组合成一个电路，同时探究电热与三个变量的关系？学生展示，有合理的，也有不符合要求的。
⑥教师对两个电路图进行创新整合，并出示自制的探究“焦耳定律”的仪器。讲解原理后，进行通电测试。学生记录相关数据。
4.教师引导学生对数据进行分析，得出影响电热大小的因素，引出焦耳定律。（7分钟）
5.巩固练习.（3分钟）
6.播放电热的利用与控制小视频，学生分享自己的感受.（5分钟）
案例二 黄老师的课堂流程
1.新课导入（2分钟）
给电炉通电，电炉丝发红点燃纸巾，引导学生得出“电流通过导体产生热量”叫做电流的热效应。老师板书“电流的热效应”。
2.探究电热的多少与什么因素有关
（1）根据电炉观察到的现象，提出问题：为什么电炉丝发热？而与电炉丝串联的导线却不发热？（1分钟）
（2）想想议议：电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关？（3分钟）
（3）设计实验、进行实验收集数据、分析数据（26分钟）
①引导学生想出用控制变量法进行探究实验;
②展示器材：电流表，热得快，大烧杯，清水;学生思考并得出用水温度的变化量反映电阻放出热量的多少;
③引导学生设计出数据记录表格。
④学生协助进行实验，收集数据。
⑤学生小组讨论，对收集到的数据进行分析，并提出自己的想法。
⑥教师引导学生对数据进行定量分析，初步得出电热的多少与电流的平方成正比。
⑦把两个热得快串联起来，同时放进同一杯水中，同时控制通电相同时间.
3.记录数据，引导学生得出电热与电阻大小有关的结论。
4.小结，得出焦耳定律.（2分钟）
引导学生分析实验误差产生的原因.（6分钟）
二、课例分析
案例一以创新点火实验引入课题，创设有趣的教学情景，制造悬念，抓住了学生好奇的心理特征，吸引学生的注意力，激发学生学习的兴趣，体现物理从生活中来的课程理念。接着再创设让学生体验电热切割泡沫环节，既加深了对电流产生电热的理解，还起到了调节学生情绪、状态的作用，学生兴趣浓厚。然后让学生根据观察到的现象猜想影响电热的因素，以问题引导式突破猜想难点，过程设置非常有效，避免了学生猜想的盲目性。最大亮点在最后的电路设计环节，把两个分实验电路整合成一个创新电路设计，反映了教师备课过程的用心用情，想方设法优化实验方案。这节课教师语言富有感染力，有效调动学生的学习兴趣，课堂灵活有序，高效务实。
案例二的教学更体现了高屋建瓴的特点。从常见的电炉引入，接地气，让学生觉得更贴近生活。整个探究过程以学生为主体，关注学生的合作能力、探究能力和数据分析能力，教师精准把握教材，把整节课时间倾斜到分析电热的多少与电流平方的关系上，虽然实验器材很普通，但是和学生一起重走焦耳走过的探究之路，特别是分析数据的重点环节，站在初高中内容衔接的高度，站在引导学生进行深度学习的理念上，摒弃以往的定性分析，通过定量分析数据，归纳总结出电热与电流的平方成正比，学生思维实现从定性到定量的升华。虽然实验过程中误差较大，却让学生感受到实验规律的得到并不是轻而易举的，放眼过去，哪一位科学不是经历千百次的实验失败，最后才获得成功的？此举对学生进行了一次深刻的情感态度与价值观教育，培养学生实事求是的科学态度。 3.问题与建议
新课程的理念突出学生自主科学探究，注重对学生探究能力的培养.但案例一只是在实验的猜想环节体现了学生的自主猜想，虽然学生互动环节比较多，但学生的思维发散不到位，学生按教师的要求按部就班地实验，学生思考的空间没有充分挖掘，特别对于数据的处理，没有更好地发挥学生的能动性，学生数据分析能力提高不明显。亮点是老师对两个分实验的整合，这让学生和听课的老师都有眼前一亮的感觉，该实验仪器的创新设计大大缩短了实验时间，便于学生把重点放在数据的收集上。案例二站在初高中内容衔接的新高度，站在该学校创新班学生科学素养较高的前提下，着重对数据的深入分析，反复比对，从初中要求的定性分析走向高中的定量分析，很好地引領学生进行深度学习，最后更是用较多的时间引导学生分析误差产生的深层次原因，把部分高中内容下潜到初三课程内容上，体现了老师的高屋建瓴，对创新班的教学起到了引领示范的作用，突显了授课老师对初高中物理知识的精准融合。
4.关于培养学生实验探究能力和引领学生进行深度学习的思考
物理属于基础学科，是现代科学技术的支撑。物理教学不是让学生死记硬背知识和原理，更应强调知识和原理的获得过程，使学习者在系统学习物理概念和规律后，逐步形成物理观念等，并能用其解释自然现象和解决实际问题。故而初中物理教师在教学过程中应注意，利用有梯度的问题增加学生学习的深度，帮助学生形成物理观念。深度学习被视为达成核心素养目标、培养学生实验探究能力的必由之路，兼具理念和策略的双重属性。有学者认为：深度学习是在教师引领下，学生围绕着具有挑战性的学习主题，全身心积极参与、体验成功，获得发展的有意义的学习。
对比这两节课培养学生实验探究能力和培养学生的深度学习的策略与实施，每一种不同，都是一种特色。杨老师通过由浅入深，层层拨高的方式引导学生对实验电路图进行深度设计，到最后对整个实验进行一次创新的整合。黄老师则把深度学习放在了学生对数据的深入分析上，逐层设疑，旁敲侧击，鼓励学生大胆总结，对电流的平方与产生的电热成正比进行大量演算，由定性分析上升为定量分析，使焦耳定律的得出更具说服力。通过这样的研讨，有效提升了上课和听课教师的教学设计能力、教学方法优选意识、教学反思意识和如何设计出能引发学生深度学习课例的思考.对笔者也有以下三点启发：一是培养学生实验探究能力和数据分析能力，既是落实过程与方法目标的重要抓手，也是提升学生科学素养、进行深度学习的重要途径。二是一节课是否高效，重在看教学目标的达成度及学生的长远发展需要，而不是看教学计划、教学任务和教学进度完成与否。因此，教学内容的“容量”与“取舍”是一个重要的因素。对上课内容进行取舍，会更加突出本节教学的重点，更能促进学生的深度学习。三是促进学生深度学习，要依内容有的放矢，循序渐进、因村施教。针对不同年级、班级和不同内容，有所侧重。如本节内容在创新班中可以侧重培养学生进行实验、收集证据和对数据的处理分析能力，特别是引导学生对电热与电流的平方成正比关系作定量分析，在其它学习能力稍弱的班级中侧重培养猜想能力和电路图的设计能力。
总之，同课异构是当前较常见的一种教学研讨形式，是促进教师个人专业研究和专业成长的一种手段。教师在同课异构中感受和学习不同的教学风格和教学方法，丰富个人教学方法与手段，为凝练个人教学风格提供素材。而深度学习是促进学生学习的落脚点，为构建高效课堂指明方向，为培养创新型人才埋下铺垫。
【参考文献】
[1]杨戈.把时间还给学生 构建高效物理课堂[J].中学物理，2018（8）.
（作者单位：信宜市实验学校，广东 茂名 525300）