基于核心素養的初中物理作業設計

在初中物理教學過程中，作業同樣也是非常重要的組成部分，但是極易被教師與學生忽視，大多數教師與學生更加看重課堂中知識點的講解與吸收，卻不重視課后作業完成的效率與質量。教師設計作業時不精心，大多數以機械化、固化、重復性紙筆類作業為主，題目未劃分難易層次，主要為了鞏固課堂知識點，整體來看課堂教學課后延伸效果并不理想，不利于學生核心素養的發展。學生完成作業時獲得的知識比較單一，無形之中增加了課業負擔、心理壓力。這不僅不利于物理學習效果的提升，反而使部分學生產生了物理學習倦怠感，學習興趣越來越低。針對此現狀，越來越多的教師開始關注如何通過初中物理作業設計促進學生核心素養的培養這一重點課題。而本文以此為切入點，通過具體的教學案例，突出初中物理作業設計的重要性，引導教師積極探索及設計出更多適合學生的物理作業，在幫助學生掌握基礎物理知識的同時，發展物理觀念，培養物理思維、實踐探究素養、科學態度和責任感。

一、設計互聯網作業，發展物理觀念

當今社會是網絡高速發展的新時代，互聯網的普及以及在教育領域的廣泛應用，為初中物理教學提供了豐富的資源，越來越多精品微課視頻融入教學全過程。所以教師應該充分認識到互聯網帶來的便利性，可以以此為切入點，對現有作業類型進行革新，設計一些需要借助互聯網來完成的作業，但是需要注意的是，深入研究教材內容，綜合考慮學情，以微課為載體，以學生學習需求為出發點和落腳點，保證作業設計層層遞進，環環相扣，引導學生樹立基本物理觀念。比如在“動與靜”這一課教學環節，其目標是幫助學生更好地理解運動和靜止間相對性關系，明白機械運動的概念。所以在作業設計的時候，教師可借助網絡搜集整理一些多種物體運動形式相關素材，可以是文字、圖片，也可以是視頻，然后將這些資源整合在一起，制作成課件，直觀地呈現不同物體運動時的狀態，如高空中飛行的飛機、翱翔的小鳥、奔跑的駿馬、爬行的烏龜等，學生通過觀看不同運動形態，進而巧妙地融入機械運動概念，緊接著，教師提出以下問題：“人們是如何描述運動的？”以此問題為核心，要求學生利用課余時間通過網絡找到此問題的答案。有的學生結合課本搜集了詩人、畫家、音樂家或其他人描述方法，如詩人用“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”的詩句去描述，音樂家用《流水》的旋律去描述，畫家梵高用《星夜》去描述等。教師鼓勵學生通過互聯網查找有關運動和靜止是相對的詩句或者俗語，引導學生認識到各個學科是相互聯系的，物理知識應用的范圍非常廣泛，一方面使學生對物理知識加深了理解，另一方面也有利于學生物理觀念的形成，能夠站在物理學視角下客觀解釋及分析不同的事物。

二、設計探究類作業，促進物理科學思維

初中物理學科涉及很多科學原理，這對學生物理科學思維的培養以及正確理解物理現象，提高物理知識認識都非常有利，可以幫助學生逐漸培養科學探究的良好習慣。為此，教師可以精心設計一些探究類作業，難易適中，問題探究層層遞進，重視引導性、啟發性，鼓勵學生在分析、探究、解決問題中發展抽象思維、形象思維與直覺思維，慢慢培養學生的科學思維素養。比如，“科學探究凸透鏡成像”的教學重點是引導學生在探究中了解凸透鏡成像規律，在教學前教師可設計探究類預習作業，“投影儀、照相機所成的像為何是倒立的？放大鏡所成的像為何是正立的，哪些因素決定了像的倒立與正立？”通過預留的探究性作業，要求學生在課前做好充分的準備，自主查找資料，嘗試找到答案，并以小報告的形式上交，以便于教師能夠清楚學生作業完成的情況，找到學生作業的弱點，明確課堂教學重點，有針對性地進行講解，課堂中教師可以結合學生探究作業完成實況以實驗的形式進行檢驗，提前準備好凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏等教具，學生操作探究，促進科學思維的形成，保證教學實效性。

三、設計實踐類作業，培養學生的實踐探究素養

（一）鼓勵參與社會調查，提高學生社會能力

物理學科實踐性特點較為明顯，所以基于核心素養的初中物理作業的設計也應該突出這一特性，教師要多設計一些社會參與度較高的作業，促進學生社會能力的大幅度提升，使學生在參與社會活動時能夠更好地理解課堂知識，這種社會實踐活動也極易激發學生學習興趣，作業完成質量及效率也會更加理想。如在“科學探究：速度的變化”作業設計過程中，教師可要求學生結合所學知識點進行社會調查，調查的內容以“高速測速”為主，目的是了解高速區間測速的含義以及設計區間測速的原因。學生利用周六日時間完成這個生活小調查，將調查的結果以報告的形式呈現，進而更好地理解平均速度概念。通過實際調查，引導學生與朋友交流運用物理知識，充分感受物理知識的用途，和社會的互動更加密切，不僅增長了知識，而且社會能力也會有所提升。

（二）通過小制作，鍛煉動手能力

在“神奇的眼睛”這一課作業設計時，由于本課主要講解的是如何應用透視，講解了眼鏡、照相機、望遠鏡等光學透視原理，重點引導學生更好地掌握凸透鏡成像原理，這一部分內容是重難點。為了便于學生更好地掌握，教師可通過實踐作業的設計，要求學生自己動手完成相機模型的制作，自制過程中掌握焦距、物距、像距位置及長度關系。為了能夠完成制作任務，學生就要對知識點充分了解，通過制作、觀察進而達到知識鞏固的目的。學生之間的展示與交流更易于他們發現問題以及與自己思路的不同之處，模型選材各種各樣，大多數源于日常生活，如此一來不僅可以使學生充分認識到生活材料的多種用途，同時也能夠使他們在自主加工后便能夠看到這些材料功能的放大，同時認識到復雜高級的光學儀器物理原理、材料均來自生活，切實感受物理知識的神奇與偉大，而通過自主完成的小模型更使他們體會到了動手實踐的快樂。

（三）借助小實驗探究未知，提升實踐和創新能力

在“質量”這一課教學中涉及的知識點是抽象的，學生理解難度較大。為了幫助學生更好地掌握知識點，教師可以引導學生充分利用身邊的物品完成小實驗，一方面促進實踐能力提升，另一方面培養創新意識及能力。實驗可以由學生自行設計，雖然學生在課堂中已獲得了結論，但此時教師換了另一種思路設計作業，鼓勵學生自主選擇實驗用品及方法，給予了學生更加廣闊的思考、發揮空間，極易使他們在實驗探究中激發創新意識。如在“質量和物體狀態無關”這一實驗中，學生的實驗方法五花八門，有的學生將密封的巧克力隔水融化；有的學生則用保鮮密封冰袋由固體狀態靜放一段時間，擦去外側的水滴；也有的學生利用冰箱冰塊放置在密封容器內，并用天平測量實驗前后的質量，進而發現天平示數并沒有發生變化。而在“質量和物體形狀無關”這一實驗中，學生的方法更是千奇百怪，有的學生將同一紙桶折成不同形狀；有的學生將變形金剛變換不同造型；有的學生將橙子一切為二，同樣用天平測量實驗前后的質量，發現沒有變化。學生實驗取材來自生活，雖簡單卻趣味橫生，反而使抽象知識變得簡單了。學生在整個實驗過程，材料的選擇、實驗過程、稱重均是親自動手操作，思維始終處于活躍狀態下，在已知中探究未知，促進了實踐能力以及創新能力的提升。

四、設計分層作業，增強物理學習自信心

成功的教育在于如何更好地增強學生學習自信心，保護他們的自尊心，緊緊抓住他們的上進心。而每一個學生個體間存在明顯差異，不管是學習能力、思維水平，還是學習態度、理解能力、知識掌握程度均有著較大區別，若設計的作業是相同的，那么極易導致學生“吃不飽”或“不消化”現象發生，學生會逐漸失去學習的信心。為此初中物理作業設計時應該綜合考慮學生個體差異，站在不同層次、不同視角引導學生達成不同目標。比如，在“壓強”作業設計時便可以劃分不同的層次，能夠使不同層次的學生在完成作業時均有不同程度的收獲，對學習物理更有信心。教師結合學情，可以設計分層作業，第一層次作業以基本概念掌握為主，作業內容為：斜面上木塊處于靜止狀態，木塊重8N，對斜面壓力是6N，要求學生用力圖示法畫岀斜面受力。此層次的作業主要針對物理概念掌握不好的學生。第二層作業基于概念，可以適當深入一些，以物理規律為主，作業內容為：實心均勻正方體A、B放于水平地面上，A邊長是0.2m，B邊長是0.3m，A密度是3×103kg/m3，B密度是2×103kg/m3，要求學生求解以下三個問題：（1）正方體A對水平地面壓力FA。（2）正方體B對水平地面壓強PB。（3）如果將正方體A放于B正上方，求A對B壓強PAB、B對地面壓強Pb。此層次的作業主要針對物理規律理解不好的學生。第三層作業難度加大，側重點放在物理知識應用層面，作業內容在第二層作業基礎上適當加大難度：保持物體A、B原有放置方式，為使A、B對地面壓強相等，甲同學方案是在兩個正方體上方均放置一個重力是G的物體；乙同學方案是在兩個正方體上方沿水平方向截取相等高度△h。要求學生回答以下問題：（1）你認為哪位同學的方案可行，為什么？（2）方案確定后，計算所放置物體重力G、截取相同高度Ah。此層次的作業主要針對的是物理知識應用不好的學生。分層作業設計中教師結合“最近發展區”理論，因材施教，滿足不同層次學生知識獲取需求，在完成作業中感受到自己的進步，學生學習才會更有信心。

五、設計小組類作業，培養學生的合作意識

針對一些相對容易的基礎性質作業，初中生是可以獨立完成的，如果教師將知識點稍微整合，學生便可以較好地理解。但是如果作業具有一定的挑戰性，就需要教師綜合考慮學生學情，結合不同學生情況，設計小組類型的作業，重點是為了培養學生的合作意識，通過明確的分工將作業完成，教師適當干預與指導，并在班級中展示優秀小組的成果。例如，在設計“聲音的產生與傳播”這一課作業時，教師可借助智能手機軟件中聲學秒表這一功能，引導學生在已經學過的知識點上更加精準地將聲速測量出來。通過此功能不但可將發聲時刻更好地記錄下來，同時還可將兩次發聲時間間隔做好記錄。這時候，教師可要求學生以小組為單位，根據所學“運動的世界”中速度計算公式，將聲速計算出來。由于測聲速這一操作有一定的難度，小組完成會更容易一些，小組成員利用課后時間對實驗原理進行探討，在完成此實驗后，整理成報告的形式分享給教師與其他同學。課堂上教師可抽出一些時間要求小組展示。通過此方法，學生既可以完成已學知識的復習，又分工合作完成了實驗，整個過程中有利于合作意識的培養，在親身體驗中感受物理知識帶來的樂趣，知識得到了較好的鞏固。

六、設計開放性作業，培養學生的科學態度與責任感

在現代社會發展中，物理學科有著重要的作用，通過學習物理知識，可以培養學生科學態度，增強責任感。所以作業的設計不應該僅僅局限于課內知識，而是拓展至社會生活，使學生深入探究物理學科與社會發展的關系，站在物理學視角下解決社會問題，促進社會責任感的提升。比如，在設計“多彩的光”這一章節的作業時，教師可融入一些與“光學”有關的歷史，如顯微鏡、望遠鏡、激光器的發明史，激光拉曼光譜學、高分辨率光譜和皮秒超短脈沖，以及可調諧激光技術的出現及發展等，使學生充分認識到激光已經成為推動科學技術發展的重要載體，在探索未知世界中發揮了非常重要的作用，增強學生民族自豪感及社會責任感。針對“光的折射”這一課作業設計時，則可以鼓勵學生查閱生活中與光污染相關的文章，了解廢氣、廢水、廢渣、噪聲污染的危害，感受光為人們帶來的積極影響，同時也深刻體會其對環境造成的破壞與污染，引導學生理性且辯證地認識科學技術，培養正確的科學觀與社會責任感。

初中物理作業設計應該立足核心素養，需要基于學生需求及認知，設計多種多樣的作業，充分發揮不同類型作業的育人功能。從知識的角度看，學生在完成任務中，不能依靠單一的知識或能力解決問題，需要擁有豐富的知識儲備，更重要的是能夠站在多學科、跨學科視角下分析問題。如果站在能力視角下，學生既需要掌握資源搜索整合及運用的能力，又要具備敏銳的觀察力及思辨力等。所以不管是站在知識視角，還是能力提升層面，教師在設計物理作業時應始終圍繞學生核心素養的培養，促進學生綜合能力的提升及全面發展。

編輯：陳鮮艷

作者簡介：楊子超（1971—），男，回族，河北邯鄲人，本科，中學一級教師，研究方向：中學物理。