初中物理跨單元主題式作業的分層設計

摘 要：隨著“雙減”政策持續推進，教師應當合理地對作業進行分層并設計跨單元主題式作業，以達到減負提質的效果。本文以“借助木塊串聯力學實驗”復習作業設計為例，融合不同力學單元的知識，從“初階基礎類”“高階應用類”和“個性融合類”三個層面開展作業設計，旨在培養學生的綜合思維能力，并提高學生對知識的整體性認知能力和歸納總結能力。

關鍵詞：分層作業；跨單元主題式作業；力學實驗

2021年7月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》中指出，有效減輕義務教育階段學生過重作業負擔，需健全作業管理機制，分類明確作業總量，提高作業設計質量，加強作業完成指導，科學利用課余時間。根據上述指導意見，教師應科學調整作業結構，在設計作業時充分考慮并尊重學生的個體差異，力求滿足不同學生的學習需求，通過制訂合理的分層作業設計方案，以有效促進“雙減”政策的深入落實。在中考物理二輪復習階段，教師一般是以“專題”為單位進行復習的。因此，針對幾個單元建構完整知識體系，并據此設計作業顯得尤為重要。跨單元主題式作業恰好符合中考二輪專題復習的要求。它是一種將多個單元知識結合起來，在一個特定主題下設計的綜合性作業。它打破了傳統的單元邊界，以主題為紐帶，引導學生跳出各個單元框架的限制進而建構更完整的知識體系。跨單元主題式作業通過整合多個單元的知識資源，使學生能夠全面理解與主題相關的各個知識點。

就幫助學生建構完整的知識體系，厘清不同知識之間的內在聯系，促使作業真正實現“量”的減少和“質”的提升方面而言，教師分層設計跨單元主題式作業是一種行之有效的實踐探索。為此，教師需要根據學生的能力和興趣，在跨單元主題式作業的基礎上進行分層設計，

設計不同難度層次的任務并提出不同的要求。這種設計可以適應不同學生的學習需求和能力水平，使每個學生都能在自己的能力范圍內挑戰自我，并取得與個人發展相匹配的成果。這種綜合性的分層作業面向知識水平不同的學生，可以同時滿足各水平學生的需求。^［1］這種跨單元主題式作業的分層設計不僅能激發學生學習物理的興趣，還能加強學生對單元學習內容的深度理解和重點知識的運用，使每位學生都能在完成作業的過程中收獲成功的喜悅。

本文以“借助木塊串聯力學實驗”復習作業設計為例，對初中物理力學實驗專題作業進行整體性設計。為統籌兼顧不同層次的學生，本文從“初階基礎類”“高階應用類”和“個性融合類”三個層面開展作業設計，以滿足不同學生的需求，從而促進核心素養的培養。

1 初階基礎類作業

1.1 基本內涵

初階基礎類作業是專為基礎較薄弱的學生設計的，以基礎類題型為主，旨在幫助學生理解和鞏固物理學科的基礎知識和核心概念。這類作業將綜合學生在以

前課程中觀察到的實驗現象、推導出的實驗結論，以及實驗結論在日常生活中的應用實例。

1.2 典型案例

利用木塊可以完成以下力學實驗。

例1 如圖1所示，利用木塊探究影響滑動摩擦力大小的因素，該實驗測量滑動摩擦力的原理是 __________。

例2 借助量筒和水測量小木塊密度的實驗操作如圖2所示，請寫出小木塊密度的表達式ρ＝ ________ 。

例3 如圖3所示，利用幾個質量不同的木塊、裝有細沙的容器和三腳小桌，進行“探究影響重力勢能大小的因素”實驗。實驗過程中選用質量不等的木塊由""" 的高度自由落下，是探究重力勢能大小與""" 的關系，得到的實驗結論是 ________" 。

1.3 作業設計思路

這是一份圍繞“木塊”展開的跨越多個力學單元的初階基礎類作業。它涵蓋了“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗、

“測量物質的密度”實驗以及“探究影響重力勢能大小的因素”實驗。這份初階基礎類作業以木塊為載體，通過研究和解決與木塊相關的問題，將蘇科版《義務教育教科書 物理》第六章、第八章和第十二章中的部分力學內容有機融合。這可以拓寬學生的知識體系，并幫助學生全面理解力學知識在各個領域的應用。

2 高階應用類作業

2.1 基本內涵

高階應用類作業是為基礎較好的學生設計的，以提高類題型為主，主要側重于培養科學思維能力和嚴謹的科學探究態度。這類作業旨在引導學生運用所學的物理知識和理論，探索并解決與現實生活相關的復雜問題或具有挑戰性的物理應用情境的問題。

2.2 典型案例

利用木塊可以完成以下力學實驗。

例4 如圖4所示，在利用木塊探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗中，小明發現甲、丙兩次實驗時的彈簧測力計的示數差距較小。你有哪些改進措施可以使示數之差變得更大？

例5 如圖5所示，將密度均勻的木塊A放入水中靜止時，有五分之二的體積露出水面；接著在木塊A上表面輕放一個質量為m₁的物塊，平衡時木塊A只有五分之一的體積露出水面；若將容器中的水換成另一種液體，在木塊A上表面輕放一個質量為m₂的物塊，平衡時木塊A露出液面的體積仍然為五分之一。假設m₁∶m₂＝1∶3，則另一種液體的密度為多少？

例6 “探究影響壓力作用效果的因素”與“探究影響重力勢能大小的因素”兩個實驗均可通過圖6所示的器材完成，對比兩個實驗說出它們的異同點。

2.3 作業設計思路

這份高階應用類作業的設計背景與初階基礎類一樣，都是借助“木塊”串聯力學單元實驗。它將蘇科版《義務教育教科書 物理》第六章、第八章、第十章和第十二章中的部分力學內容有機融合。作業內容涵蓋了“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗、“測量物質的密度”實驗、“探究影響重力勢能大小的因素”實驗以及“探究影響壓力作用效果的因素”實驗。

3 個性融合類作業

3.1 基本內涵

個性融合類作業是為學有余力且對物理特別感興趣的學生設計的。它主要考查學生對物理知識的綜合運用和拓展延伸，同時強調對重要思想方法的理解和靈活運用。這類作業旨在引導學生將所學到的物理知識與實際生活的問題相結合，并進行創新性思考和實踐探索。

3.2 典型案例

以下作業，學生可任選一份完成。

3.2.1 個性化實踐類作業

例7 利用主要器材“木塊”，并可自選其他器材，設計實驗驗證學過的物理規律。教師可以利用表1對學生作業進行評價。

3.2.2 個性化拓展類作業

例8 如圖7所示，受到水平推力F作用的木塊靜止于傾角為α的斜面上。請自行查找并理解有關“力的正交分解”的內容，分析該木塊受到摩擦力的情況。

3.3 作業設計思路

這份個性融合類作業依然圍繞“木塊”展開。它不僅

包含個性化實踐類作業，還包含個性化拓展類作業。教師利用木塊設計了初高中銜接的內容，供有興趣、有能力的學生進一步探究與木塊相關的力學知識。與此同時，將木塊作為主要實驗器材，有助于學生進行自主創新研究，并驗證學過的物理規律。

4 跨單元主題式作業設計的注意事項

為了確保每位學生都能在學習中有收獲、有發展，作業設計應當充分考慮學生的實際情況，實行分層設計。根據不同學生的能力和需求，設計個性化的作業內容，以確保每位學生都能在作業中獲得成就感，進而激發學生學習物理的興趣。另外，教師設計的作業要立足大概念的教學理念，引導學生“先見林后見樹”，從單元的角度設計作業。^［2］

4.1 尊重個體差異，提升作業設計的層次性

本文按照“初階基礎類”“高階應用類”和“個性融合類”三個層次，為學生提供了一個“作業超市”，供他們在其中選擇適合自己的“作業產品”。對基礎較薄弱的學生，初階基礎類的作業可以鞏固他們所學知識；對于基礎較好的學生，高階應用類的作業可以提升他們利用所學知識解決問題的能力；對于學有余力的學生，個性融合類的作業能夠拓寬他們的科學思維。另外，作為中考二輪專題復習作業，跨單元主題式作業能將學生頭腦中分散的知識點串聯起來，而形成完整的知識脈絡。

4.2 立足單元整體，突出作業設計的系統性

從近年的中考情況來看，“一物多理”類的試題逐漸成了考試的熱點。例如，2021年南京市中考就以尺子為素材，設計了一系列的問題。經過兩年多的學習，學生在臨近中考復習階段，已具備了一定的物理知識積累，并初步形成了一定的科學探究能力。因此，中考復習作業應利用某一物體作為主題串聯相關章節內容，助力學生俯瞰單元框架，形成知識脈絡。通過跨單元主題式作業的層層遞進，學生可以在完成作業的過程中，將抽象的物理知識與具體的實物建立聯系。除此之外，在復習階段，教師還應指導學生將所學的物理研究方法融入復習作業中，引導學生從更大的視角認識所學知識，使學生在復習過程中實現對知識的遷移和應用。

4.3 聚焦學科素養，豐富作業設計的多樣性

作業的形式不必局限于書面作業。針對中考復習，可以根據物理學科的特點設計多種形式的作業，比如實踐類作業和閱讀拓展類作業。實踐類作業不僅能夠提升學生的動手實踐能力，還能增強他們的團隊協作意識。有的學生甚至能夠自主創新，運用所學知識創作出獨特的實驗方案。閱讀拓展類作業可以豐富學生的知識體系，拓寬他們的知識面，發展他們學習物理的潛能，促進他們形成物理學科素養。

初中物理跨單元主題式作業的分層設計，需要教師依據《義務教育物理課程標準（2022年版）》，并結合學生自身的學習情況和教學知識點之間的聯系進行展開。為了有效實施這類作業的分層設計，教師應進行全面的學情調查。教師不僅要了解學生的知識儲備情況，還要細致評估學生的思維能力和水平。基于這些調查結果，教師可以設計出層次分明、結構完整且種類多樣的作業，以減輕學生的作業負擔，并切實培養學生的核心素養。^［3］

參考文獻

［1］楊文靜，趙汝木.“雙減”背景下的初中物理作業優化設計［J］.湖南中學物理，2023，38（12）：26-30．

［2］黃艷紅.“雙減”背景下初中物理作業的設計［J］.物理之友，2023，39（2）：1-4．

［3］徐卉，王麗，夏巍.指向體驗式學習的物理單元長作業設計［J］.物理之友，2023，39（5）：41-43．