“雙減雙新”背景下高中物理作業(yè)優(yōu)化設計探究

【摘

要】在應試教育背景下，沉重的作業(yè)負擔使學生的主體性逐漸消失，成為知識的奴隸。作業(yè)是推動中學物理教學改革的一個重要內容，是提高學生深度學習能力的有效手段。在“雙減雙新”背景下，根據學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，在理解新課程標準、研究新教材、新高考評價體系的前提下，結合物理課程教學的實際情況，優(yōu)化高中物理作業(yè)，提出了復習鞏固型作業(yè)、拓展延伸型作業(yè)、實踐綜合型作業(yè)，從而減輕學生的學業(yè)負擔，突出中學物理學科的學生主體地位，促進中學物理學科核心素養(yǎng)落地?！娟P鍵詞】高中物理;雙減;新課標;新教材2017版《普通高中物理課程標準》提出物理新課程改革的五個基本理念，作業(yè)作為完整教學過程的組成部分，在培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)方面起著重要作用。2019年，部分地區(qū)開始使用物理新教材，充分體現(xiàn)了新課程標準和新高考的教育理念，增加了諸多學科前沿知識和物理探究實驗。所以，在當前的物理教學中，如何提升學生學科素養(yǎng)成為急需解決的問題。《教育部2022年工作要點》明確提出，在2022年度落實好“雙減”工作的要求，要把各學科作業(yè)設計工作做得更好。因此，在“雙新”和“雙減”背景下，高中物理學科作業(yè)設計是當前教學急需解決的問題。一直以來，中學物理作業(yè)基本都是物理學科教師自行設計、匹配課程標準、符合學生學情的作業(yè)，但是在實際的應用過程中卻出現(xiàn)了如下問題：學生缺乏物理學習的好奇心和對現(xiàn)象、本質的探究意識，很難建立正確的物理概念;缺乏經驗、實踐，難以掌握物理學科方法;缺乏自我效能，難以理解物理學對人類社會的發(fā)展的促進作用。由此可見，原來物理作業(yè)的編排與新高考和“雙減”要求不相適應，沒有進行系統(tǒng)性的作業(yè)設計，也沒有準確地分析出當前的學生的學情狀況，只是將題目堆砌而未加以深究。作業(yè)是整個課程的一個重要環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)方面具有十分重要的意義。因此，本文將物理作業(yè)作為提高教學效率的切入點。一、基于“雙減雙新”的高中物理作業(yè)概念的界定新課程標準將對中學物理教學產生直接的影響，傳統(tǒng)教育模式下機械訓練方法是不可取的。要貫徹“雙減”政策，就必須從作業(yè)設計的優(yōu)化入手，在作業(yè)數(shù)量上做“減法”，在質量上做“加法”，在充分尊重學生的認識發(fā)展規(guī)律、體現(xiàn)不同的層次和多樣性的要求下進行分層設計。因此，作業(yè)設計要轉變?yōu)閭€性表現(xiàn)和思維創(chuàng)造，由定向布置過渡到梯度設定和需求選擇;從盲目地追求作業(yè)難度和數(shù)量到核心素養(yǎng)的發(fā)展。按照這種思路，高中物理作業(yè)設計可以優(yōu)化為三個層次：第一個層次是復習和鞏固型作業(yè)，對知識的深入了解和熟練運用是解決問題的先決條件。因此，在充分認識和把握學生的身心發(fā)展規(guī)律的基礎上，以教材知識點為基礎，將學生在課堂和課外的學習進行融合。第二個層次是拓展延伸型作業(yè)，通過創(chuàng)設情境將知識儲存轉化成個人知識與技能訓練，讓一般水平的學生有思考的余地，教師引導學優(yōu)生發(fā)展思維，讓學困生通過作業(yè)鞏固知識，建立自信。第三個層次是綜合實踐型的作業(yè)，即挖掘出學生所關心的主題，使學生在現(xiàn)實環(huán)境中體驗、探究和解決問題，獲得真知，提升素養(yǎng)能力。二、基于“雙減雙新”的高中物理作業(yè)設計要求（一）依據課程標準物理作業(yè)設計目標制訂，要結合物理課程標準理念。一是根據教材的知識點，從核心素養(yǎng)四個維度界定和解釋學生作業(yè)目標，從而實現(xiàn)作業(yè)設計的具體化和精細化。二是課程標準中的學業(yè)質量水平也是作業(yè)設計時的重要依據，體現(xiàn)了學生在各種復雜情況下運用重要概念、思維、方法和觀念等重要問題的特點，從而幫助教師更好地把握作業(yè)目標。（二）兼顧學生學情如果說以課程標準為依據，讓作業(yè)目標有了依據，那么將學生的學情納入考量，則給予了作業(yè)目標“活”的動力。若以課程標準為基礎，使作業(yè)目標有了依據，而考慮到學生的現(xiàn)實狀況，則可以將作業(yè)目標“活”起來。教師在分析學生的學情時，不僅要考慮學生所掌握的知識和技能，還應該考慮學生的思維發(fā)展狀況、心理發(fā)展階段和認知規(guī)律，并收集翔實的資料對這些問題進行詳細的分析，能夠更好地反映學生的真實情況，從而為不同層次的學生的作業(yè)需求提供依據。（三）習題情境創(chuàng)設在作業(yè)內容的選擇上，不僅要注重知識的象征意義，更要注重在具體的情境設計中讓學生感受到其中所包含的人文因素。學生的學習不僅要有對知識符號的抽象運算，更要感知其中的人文內涵，把物理與現(xiàn)實的社會生產、生活緊密結合起來。如日常生活中的傳送帶是如何工作的，靜止的公交車在突然發(fā)動時，人的身體會不受控制地搖晃，這些情境都是源于日常生活，可以引起學生的好奇心，幫助學生從個人的切身體驗中認識到物理的價值和意義。（四）作業(yè)問題導向當作業(yè)習題設計具有了真實的情境，并被賦予了某種社會意義和價值之后，作業(yè)習題的具體內容仍然是不完整的，需要有清晰的問題導向，通過問題驅動學生在特定的情境中更好地了解和掌握知識。問題是創(chuàng)設情境的脈絡，也是學生逐漸深入作業(yè)內容的依據。問題要與課程內容密切聯(lián)系，符合課程標準有關的要求，具有合理的難易梯度，與學生的認知和思維發(fā)展階段相適應。三、基于“雙減雙新”的高中物理作業(yè)設計優(yōu)化策略（一）復習鞏固型作業(yè)，促進形成物理觀念復習鞏固型作業(yè)注重對課堂上知識點的學習和強化，培養(yǎng)學生運用知識解決問題的能力。所以，復習鞏固型作業(yè)的編排，要求教師以學情分析作為作業(yè)設計的基礎邏輯，根據生活性、科學性、趣味性、選擇性、進階性等原則，根據學生的學習能力和學習特征，進行系統(tǒng)的選編、改編、創(chuàng)編。以“勻變速直線運動的速度和時間的關系”為例，具體的作業(yè)設計如下所示。作業(yè)1：張先生正駕車以20m/s的速度從市政道路上勻速行駛，在經過一個十字路口時，突然前面有緊急情況，張先生緊急剎車，汽車此時的加速度大小為4m/s2，求汽車6s末的速度。設計意圖：作業(yè)1的目的主要是讓學生了解運用物理知識解決問題時，要思考物理的真實過程。依題意可知，剎車之后，汽車速度會逐漸減為0，所以在解決汽車剎車問題時，首先需要考慮的是汽車是否在給定時間內已經靜止。再如學習“超重和失重”之后，為了提升學生知識應用能力，設計了如下作業(yè)。作業(yè)2：收集資料，列舉日常生活中超重與失重實例，并說明其原理。設計意圖：作業(yè)2將原始生活經驗與物理作業(yè)情境相結合，引導學生從物理角度去理解生活和自然，建構有關自然的物理圖景，提高學生的創(chuàng)造力與動手能力，形成科學態(tài)度和世界觀。作業(yè)3：學完一個單元知識后，指導學生自行繪制本單元的思維導圖。設計意圖：通過作業(yè)3，學生圍繞單元核心概念的基礎上，積極地建立起單元的知識結構，使學生對知識的理解更加清晰。（二）拓展延伸型作業(yè)，提高物理科學思維拓展延伸型作業(yè)有助于學生開闊視野，提高其物理學科思維能力。這一類型的作業(yè)設計要求教師主動創(chuàng)設問題情境，幫助學生尋找適合自身特點的學習方式。然后以小組合作或自主學習的方式，引導學生提出假設、收集資料、制訂方案、開展探究等，指導活學活用、鍛煉能力、提高素養(yǎng)。拓展延伸型作業(yè)既能避免題山題海訓練，又能根據學生的生活情況，通過觀察、評價、分析、探究等方式，將教材知識進一步深化和拓展延伸，學生通過所學知識，能夠解決現(xiàn)實生活中的問題，體會到模型建構的意義，并且培養(yǎng)高層次的思考能力。如學生學習“自由落體運動”后，設計了如下作業(yè)。作業(yè)4：如何測量人類的反應時間。要求：以小組為單位，運用日常生活常見的物理材料，探究自己的反應時間。探究方案：其中小組成員1捏住直尺頂端，小組成員2在直尺0刻度處準備捏住直尺的0刻度。當小組成員1松手時，小組成員2立即動作捏住直尺，認讀出小組成員2手指所在的刻度尺位置。學生根據自由落體運動公式，算出直尺下落時間，并將該刻度標注為反應時間刻度。設計意圖：通過此項探索，學生可以更好地了解自己的身體狀況，提高自己的物理學習興趣，也可以提高學生的創(chuàng)造力和動手能力，培養(yǎng)了學生物理學的核心能力。學過共點力的平衡后，可設計如下作業(yè)。作業(yè)5：當你在拱橋上以勻速騎車時，你會發(fā)現(xiàn)還沒到達橋的頂端就已經很輕松了，請解釋這種現(xiàn)象。設計意圖：以學生真實感受作為作業(yè)背景材料，引導學生將力的平衡和情境進行聯(lián)系，體會模型建構的意義，在解釋過程中促進學生思維發(fā)展，有利于學生形成運動與相互作用的觀念。（三）綜合實踐型作業(yè)設計，培養(yǎng)物理創(chuàng)新精神綜合實踐型作業(yè)設計是一種以沉浸式的學習行為活動為主要形式的作業(yè)活動，主要是培養(yǎng)學生的學習興趣、創(chuàng)造性思維和問題解決能力。綜合實踐型作業(yè)的設計，要求教師充分考慮學生的學習基礎、興趣和可利用的資源，創(chuàng)造出符合學生實際情況和學力要求的實踐活動，鼓勵學生利用節(jié)假日時間參加調查、游記等社會實踐活動，旨在通過多種體驗、訓練和操作提高學生的綜合實踐能力。作業(yè)6：學習“力的合成與分解”后，以小組為單位設計斜拉橋。作業(yè)要求：使用泡沫板設計長100厘米、寬40厘米和承重50千克的斜拉橋。作業(yè)評估標準：實驗的效果;材料是否符合經濟、安全、便利等原則;能否做出令人信服的科學的解釋;小組成員是否具有良好的團隊合作精神。根據作業(yè)的評價標準選出優(yōu)秀小組，并給予相應的獎勵。這種設計式的實踐活動可以調動學生學習物理的積極性，學生在分工合作、查找資料、動手操作、展示交流過程中，參與意識、合作意識、探究能力和創(chuàng)造力都在不知不覺中增強，并