核心素養(yǎng)視域下高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計

張宏鈞

摘 要：隨著新課程改革的推行，為了更加有效地進(jìn)行課程改革，提高教師的教學(xué)質(zhì)量，要求廣大教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，提高高中物理校本作業(yè)的效率。核心素養(yǎng)是教育改革的重點方向，是學(xué)生綜合能力的重要組成部分，教師在教學(xué)時需要重視對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。科學(xué)有效的作業(yè)是提高學(xué)生核心素養(yǎng)的手段之一，每個學(xué)生的認(rèn)知水平都是不同的，教師需要對作業(yè)設(shè)計進(jìn)行探究，尊重學(xué)生之間的差異性，融入分層設(shè)計的理念，提高作業(yè)的有效性，助力學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中物理；校本作業(yè)設(shè)計；學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)

物理學(xué)科是高中理科學(xué)習(xí)中比較難的科目。物理知識比較抽象，致使很多高中生談到物理學(xué)科就產(chǎn)生畏難情緒，造成很大的排斥心理。為了提高課堂教學(xué)的有效性，緩解高中生學(xué)習(xí)物理的困難，高中物理教師在給學(xué)生上好每一節(jié)課時，應(yīng)重視校本作業(yè)的科學(xué)布置，使課堂的教學(xué)和作業(yè)鞏固相輔相成，提高課堂教學(xué)的有效性。因此，物理校本作業(yè)有效性的研究就具有很大的實踐意義。

一、高中物理校本作業(yè)單元設(shè)計的意義

（一）提高學(xué)生對物理知識的理解和應(yīng)用能力

在核心素養(yǎng)視域下設(shè)計高中物理校本作業(yè)的單元，可以幫助學(xué)生提高對物理知識的理解和應(yīng)用能力。通過設(shè)計相關(guān)的實例和問題，學(xué)生需要運用所學(xué)的物理知識進(jìn)行分析、推理和解決問題。這種實踐性的學(xué)習(xí)方式能夠促使學(xué)生深入思考和理解物理原理，進(jìn)而將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際生活中。通過完成校本作業(yè)，學(xué)生不僅可以鞏固課堂上所學(xué)的知識，還能夠培養(yǎng)他們解決問題的能力，提高物理素養(yǎng)。

（二）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性

高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。傳統(tǒng)的作業(yè)往往是以“填鴨式”方式進(jìn)行，學(xué)生對其缺乏積極性和主動性。而校本作業(yè)的單元設(shè)計可以通過設(shè)置有趣的實例和問題，讓學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)過程中。學(xué)生在完成作業(yè)的過程中，可以通過自主探索和思考，培養(yǎng)他們對物理的興趣和好奇心。這種主動參與的學(xué)習(xí)方式可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，提高學(xué)習(xí)效果。

（三）培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維

高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計可以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維。通過設(shè)計一些實驗、觀察或模擬題目，學(xué)生需要動手實踐和探索，從實踐中獲得物理知識。這種實踐性的學(xué)習(xí)方式可以幫助學(xué)生鞏固和加深對物理原理的理解，并培養(yǎng)他們的實驗技巧和科學(xué)探究能力。同時，校本作業(yè)的單元設(shè)計也可以鼓勵學(xué)生提出創(chuàng)新思考和解決問題的方法，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和科學(xué)探索精神[1]。

（四）促進(jìn)學(xué)生的合作與交流能力

高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計可以促進(jìn)學(xué)生的合作與交流能力。在完成作業(yè)的過程中，學(xué)生可以通過小組合作或討論，共同解決問題和分享思路。這種合作與交流的方式可以促使學(xué)生相互學(xué)習(xí)和借鑒，從中獲得更多的啟發(fā)和思考。同時，學(xué)生也可以通過與同學(xué)的討論和交流，加深對物理知識的理解和應(yīng)用。這種合作與交流的學(xué)習(xí)方式可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神、溝通能力和批判性思維，有助于他們在今后的學(xué)習(xí)和工作中更好地與他人合作。

二、核心素養(yǎng)視域下高中物理校本作業(yè)單元設(shè)計存在的問題

（一）缺乏問題解決能力培養(yǎng)

物理學(xué)習(xí)的核心在于培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。然而，在校本作業(yè)的單元設(shè)計中，往往存在著對學(xué)生的問題解決能力培養(yǎng)不足的問題。作業(yè)往往集中在基礎(chǔ)知識的記憶和計算題的完成上，缺少真實世界中應(yīng)用物理知識解決問題的情境。這樣的設(shè)計局限了學(xué)生對物理概念的理解和實際運用能力的發(fā)展。

（二）缺乏跨學(xué)科融合

核心素養(yǎng)視域下，強(qiáng)調(diào)學(xué)科之間的融合與互通。然而，高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計往往缺乏與其他學(xué)科的融合。物理與數(shù)學(xué)、化學(xué)、生物等學(xué)科之間存在較多的關(guān)聯(lián)性，但缺乏相應(yīng)的跨學(xué)科知識結(jié)合，對學(xué)生的綜合素養(yǎng)培養(yǎng)有不利影響。缺乏跨學(xué)科的設(shè)計意味著學(xué)生難以將物理知識與其他學(xué)科的知識融會貫通，限制了學(xué)生全面發(fā)展的能力。

（三）缺乏實踐與實驗環(huán)節(jié)

核心素養(yǎng)視域下，重視學(xué)生的實踐與實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。然而，在高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計中，存在實踐和實驗環(huán)節(jié)缺失的問題。物理學(xué)科具有強(qiáng)烈的實踐性和實驗性，通過實踐與實驗，學(xué)生可以加深對物理現(xiàn)象和原理的理解，并培養(yǎng)觀察、探究、實驗設(shè)計等能力。然而，作業(yè)設(shè)計往往忽略了這些環(huán)節(jié)，使學(xué)生在實踐與實驗?zāi)芰Ψ矫嫒狈?jīng)驗積累與培養(yǎng)[2]。

（四）缺乏培養(yǎng)科學(xué)探究意識

核心素養(yǎng)視域下，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識，即學(xué)生主動思考、提問和追求知識的能力。然而，在高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計中，缺乏充分激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究意識的措施。作業(yè)設(shè)計往往過于注重問題的答案和計算方法，對于學(xué)生自主思考和提問的引導(dǎo)不足。這種情況限制了學(xué)生在構(gòu)建自主學(xué)習(xí)和探究的環(huán)境中發(fā)展的能力，削弱了學(xué)生的科學(xué)探究意識和思辨能力。

三、核心素養(yǎng)視域下高中物理校本作業(yè)單元設(shè)計方法

（一）注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力

在核心素養(yǎng)視域下，高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，校本作業(yè)可以設(shè)計一系列習(xí)題和問題，鼓勵學(xué)生在解答問題中運用科學(xué)方法和思維。

例如，在《拋體運動》章節(jié)的教學(xué)過程中要提倡探究式學(xué)習(xí)：設(shè)計學(xué)生進(jìn)行實驗和觀察，通過親身經(jīng)歷來理解拋體運動的規(guī)律。例如，可以組織學(xué)生進(jìn)行拋擲實驗，讓他們觀察不同初始速度和發(fā)射角度的拋體運動，并記錄下相應(yīng)的數(shù)據(jù)。然后讓學(xué)生分析數(shù)據(jù)，總結(jié)出拋體運動的規(guī)律，并與理論知識相對照，形成對物理規(guī)律的深入理解。還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行建模和預(yù)測：鼓勵學(xué)生將所學(xué)的拋體運動知識應(yīng)用到實際問題中，讓他們能夠建立自己的模型并進(jìn)行預(yù)測。例如，可以給學(xué)生提供一個復(fù)雜的拋體運動問題，比如一個形狀不規(guī)則的物體被拋出后的運動軌跡，讓學(xué)生運用所學(xué)的知識建立模型，并用模型預(yù)測出物體的運動軌跡。通過這樣的練習(xí)，學(xué)生能夠培養(yǎng)出運用物理知識進(jìn)行問題求解的能力。教學(xué)過程中要強(qiáng)調(diào)思辨和批判性思維：在設(shè)計校本作業(yè)時，可以引導(dǎo)學(xué)生對拋體運動中的關(guān)鍵概念和原理進(jìn)行思考和討論。例如，通過給學(xué)生一些反直覺的問題，如為什么在相同初速度下，拋體在斜拋和垂直拋擲時的飛行時間不同，讓學(xué)生進(jìn)行思辨和推理。這種討論能夠幫助學(xué)生發(fā)展批判性思維和深入理解物理概念。課程結(jié)束后要鼓勵學(xué)生進(jìn)行實際應(yīng)用：設(shè)計一些與拋體運動相關(guān)的實際應(yīng)用問題，讓學(xué)生將所學(xué)的物理知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活中。例如，讓學(xué)生研究運動員投擲標(biāo)槍的技術(shù)，分析標(biāo)槍的拋體運動規(guī)律，并給出改進(jìn)建議。這樣的實際應(yīng)用問題既能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，又能夠促使他們將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際問題中，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力。這樣的設(shè)計能夠幫助學(xué)生深入理解物理概念，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力，提高解決實際問題的能力，并為他們今后的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)[3]。

（二）注重提升學(xué)生實驗探究能力

在核心素養(yǎng)視域下，高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計應(yīng)該注重提升學(xué)生的實驗探究能力。可以通過設(shè)計實驗任務(wù)，讓學(xué)生在家庭或?qū)嶒炇抑羞M(jìn)行小型實驗。

例如，在《圓周運動》章節(jié)教學(xué)中要引入實驗探究環(huán)節(jié)。在單元開始前，可以組織學(xué)生進(jìn)行一個預(yù)熱實驗，讓學(xué)生通過觀察和測量，初步了解圓周運動的基本概念和特征。例如，可以設(shè)計一個簡單的實驗，讓學(xué)生在桌面上放置一個小球，利用細(xì)線與之連接，然后通過手動轉(zhuǎn)動細(xì)線，觀察小球的運動軌跡。學(xué)生可以記錄實驗現(xiàn)象，并從實驗中總結(jié)出與圓周運動相關(guān)的規(guī)律和特點。教學(xué)時要設(shè)計開放性實驗課題。將學(xué)生分成小組，針對圓周運動相關(guān)的問題，提出一個開放性的實驗課題，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究。例如，可以讓學(xué)生設(shè)計一個實驗，通過改變繩子的長度、轉(zhuǎn)動速度等因素，探究對圓周運動的影響。在實驗過程中，學(xué)生需要獨立思考、設(shè)計實驗方案，并記錄實驗數(shù)據(jù)。通過對實驗結(jié)果的分析與討論，學(xué)生可以深入理解圓周運動的本質(zhì)，并培養(yǎng)解決問題的能力和科學(xué)思維。教學(xué)中要提供實驗數(shù)據(jù)分析的機(jī)會。在實驗結(jié)束后，引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。例如，可以給學(xué)生提供一組實驗數(shù)據(jù)，讓他們通過計算和繪制圖表，尋找其中的規(guī)律，并解釋實驗現(xiàn)象。通過此過程，學(xué)生可以培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理和科學(xué)推理的能力。同時，可以引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果的可靠性和不確定性進(jìn)行討論，增強(qiáng)學(xué)生對實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析的批判性思維。課后要鼓勵學(xué)生進(jìn)行實驗報告的撰寫和展示。每個小組可以撰寫一份實驗報告，包括實驗?zāi)康摹嶒灧椒ā?shù)據(jù)處理和結(jié)果分析等內(nèi)容。學(xué)生可以通過撰寫報告來整理和總結(jié)實驗過程，并對實驗結(jié)果進(jìn)行科學(xué)解釋。報告可以在課堂上進(jìn)行展示，讓學(xué)生相互學(xué)習(xí)和交流。通過實驗報告的撰寫和展示，學(xué)生可以提升科學(xué)研究和表達(dá)能力。在核心素養(yǎng)視域下，高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計中，要提升學(xué)生的實驗探究能力，可以通過引入實驗探究環(huán)節(jié)、設(shè)計開放性實驗課題、提供實驗數(shù)據(jù)分析的機(jī)會，以及鼓勵學(xué)生進(jìn)行實驗報告的撰寫和展示等具體做法。

（三）注重強(qiáng)化學(xué)生問題解決能力

在核心素養(yǎng)視域下，高中物理校本作業(yè)單元設(shè)計可通過強(qiáng)化問題解決能力來提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與綜合素質(zhì)。在校本作業(yè)的單元設(shè)計中，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。可以設(shè)計一些與實際問題相關(guān)的綜合性作業(yè)，要求學(xué)生運用所學(xué)的物理知識解決問題。

例如，在“機(jī)械能守恒定律”教學(xué)時要引入真實生活問題作為學(xué)習(xí)起點。針對機(jī)械能守恒定律，可以選取一些真實例子，如擺球、自行車等日常生活中常見的物理現(xiàn)象和實際問題。通過引入這些問題，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心，讓他們在解決問題的過程中感受到物理知識與現(xiàn)實生活的關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)問題意識。教學(xué)過程中要設(shè)計開放性問題，鼓勵學(xué)生自主探究。在校本作業(yè)中，可以設(shè)置一些開放性問題，如“如何利用機(jī)械能守恒定律，解釋擺球的運動規(guī)律？”或者“自行車騎行中，如何通過機(jī)械能守恒定律解釋速度的變化？”這樣的問題可以激發(fā)學(xué)生的思考和獨立解決問題的能力。同時，要鼓勵學(xué)生進(jìn)行實際觀察、實驗或模擬，以確保他們在解答問題時能夠深入地理解和應(yīng)用機(jī)械能守恒定律。組織學(xué)生進(jìn)行小組合作與討論。在課堂上或校本作業(yè)中，可以將學(xué)生分成小組，讓他們共同合作解決問題。每個小組可以提出一個研究問題，并進(jìn)行討論、實驗或模擬，最后向全班匯報結(jié)果。這種合作學(xué)習(xí)的方式不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神，還能讓他們從不同的角度思考問題，并借助集體討論加深對機(jī)械能守恒定律的理解。課程中可以利用信息技術(shù)手段輔助問題解決能力的培養(yǎng)。通過使用模擬軟件、物理實驗視頻等多媒體資源，可以為學(xué)生提供更多實驗數(shù)據(jù)和動態(tài)圖像，讓他們能夠更加直觀地理解機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用。

（四）注重促進(jìn)學(xué)生合作與溝通能力

在核心素養(yǎng)視域下，高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計可以通過具體的做法來促進(jìn)學(xué)生的合作與溝通能力。高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計還應(yīng)注重促進(jìn)學(xué)生的合作與溝通能力。可以設(shè)計一些小組合作作業(yè)，要求學(xué)生在小組內(nèi)協(xié)作完成任務(wù)。

以“勻變速直線運動的研究”章節(jié)為例可以設(shè)計小組合作探究項目。將學(xué)生分成小組，每個小組負(fù)責(zé)研究一個特定的勻變速直線運動問題。例如，一個小組研究自由落體運動，另一個小組研究平拋運動。每個小組需要合作進(jìn)行實驗、收集數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。這樣的設(shè)計鼓勵學(xué)生在小組中進(jìn)行討論和交流，共同解決問題，并提高他們的合作和溝通能力。教學(xué)中可以設(shè)計小組討論和解答問題的任務(wù)。在課堂上提供一系列與勻變速直線運動相關(guān)的問題，要求學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論和解答。這樣的任務(wù)可以激發(fā)學(xué)生之間的互動和合作，促進(jìn)他們在解決問題時的溝通和交流。教師可以通過引導(dǎo)討論和提供反饋，幫助學(xué)生在討論過程中提升自己的合作與溝通能力。還可以設(shè)計小組實驗報告的撰寫任務(wù)。學(xué)生在小組中進(jìn)行實驗，并根據(jù)實驗結(jié)果編寫實驗報告。在報告中，學(xué)生需要詳細(xì)描述實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)處理和結(jié)論等內(nèi)容，并解釋其物理原理。這樣的任務(wù)要求學(xué)生在小組內(nèi)共同工作，協(xié)調(diào)合作，進(jìn)行信息交流和溝通。學(xué)生通過合作完成實驗報告的撰寫，不僅可以提高他們的合作與溝通能力，還可以加深對勻變速直線運動知識的理解。教學(xué)中可以設(shè)計小組展示和評價的環(huán)節(jié)。學(xué)生在小組內(nèi)準(zhǔn)備勻變速直線運動相關(guān)主題的展示，展示形式可以包括口頭報告、海報、PPT等。其他小組可以對展示進(jìn)行評價，評價內(nèi)容包括內(nèi)容的準(zhǔn)確性、表達(dá)的清晰度以及合作與溝通的程度。這樣的設(shè)計激發(fā)學(xué)生的參與度，同時也促進(jìn)了學(xué)生之間的合作和溝通能力的提升。在“勻變速直線運動的研究”章節(jié)的教學(xué)中，通過小組合作探究項目、小組討論和解答問題的任務(wù)、小組實驗報告的撰寫任務(wù)以及小組展示和評價的環(huán)節(jié)等具體設(shè)計，可以促進(jìn)學(xué)生的合作與溝通能力的發(fā)展。

結(jié)束語

綜上所述，作業(yè)是課程教學(xué)中不可或缺的關(guān)鍵領(lǐng)域，作業(yè)和教學(xué)、評價有著千絲萬縷的聯(lián)系。作業(yè)如果出現(xiàn)問題，不僅影響教學(xué)效果，而且會對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生不良影響，從而影響整個課程改革效果，甚至走向課程改革的反面。針對核心素養(yǎng)培育要求，在理解課程標(biāo)準(zhǔn)、研究新教材習(xí)題和新高考評價要求的基礎(chǔ)上，教師要立足學(xué)校課程教學(xué)的實際，開展校本作業(yè)的單元設(shè)計實踐，凸顯整體性、豐富性、選擇性、情境性、思維性要求，通過創(chuàng)新、改編高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計。教師教學(xué)觀念要轉(zhuǎn)變、作業(yè)設(shè)計水平要提升；學(xué)生物理學(xué)習(xí)投入度要增強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)

[1]袁芳.核心素養(yǎng)視域下高中物理校本作業(yè)的單元設(shè)計[J].現(xiàn)代基礎(chǔ)教育研究，2022，46（2）：165-173.

[2]許文泉.核心素養(yǎng)下的高中物理校本作業(yè)分層設(shè)計探究[J].高考，2022（18）：61-63.

[3]汪世鳳.高中物理校本作業(yè)有效性實驗分析[J].新智慧，2020（20）：52，54.

本文系“核心素養(yǎng)下大單元作業(yè)分層設(shè)計與評價”（項目編號：FZ2023GH092）研究成果。