初中物理典型作業(yè)設計與實施建議

◎ 張俊雄 湯清修

初中物理作業(yè)是指義務教育階段物理教師依據(jù)一定的目的布置給學生并且利用非教學時間完成的任務，這里的非教學時間包含校內課余時間和校外時間。初中物理作業(yè)是初中物理課程的重要組成部分，是實現(xiàn)初中學段課程目標的重要環(huán)節(jié)，是課堂教學的延伸與拓展。初中物理作業(yè)主要有文本、實驗制作和實踐研究三類作業(yè)。

一、文本類作業(yè)

文本類作業(yè)是指以書面文本形式呈現(xiàn)的紙筆作業(yè)。初中物理文本類作業(yè)通常是要求學生根據(jù)題設條件運用物理概念、規(guī)律來解釋和解決簡單的物理問題。通過有趣、多樣的文本類作業(yè)，學生可以鞏固課堂所學的知識，提升自身分析處理問題的能力，激發(fā)學習興趣等。文本類作業(yè)一般要求學生獨立完成，這有利于學生養(yǎng)成認真審題、獨立思考、深入鉆研的學習習慣。

有效的文本類作業(yè)設計主要關注作業(yè)目標與教學目標的一致性，強調作業(yè)是課堂教學的延伸與拓展，強調教學內容和作業(yè)內容的整體設計。

案例1§4.2機械功的“機械功率”課堂活動與課后作業(yè)1

【課堂活動】如圖1所示，跳繩是常見的健身運動，同學們也經常跳繩。你知道自己跳繩的功率是多少嗎？請以小組合作的方式，設計“測定跳繩功率”的實驗方案（包括實驗原理、實驗器材、數(shù)據(jù)記錄表格等），完成小組內一位同學跳繩功率的測定，并在全班交流，比一比哪一組的跳繩功率大。

圖1

【課后作業(yè)】如圖2所示是武警戰(zhàn)士進行爬桿比賽的情境，小華觀看后，想要測定戰(zhàn)士爬桿的功率，他設計的實驗方案如下，請你幫他補充完整。

圖2

測定戰(zhàn)士爬桿功率

實驗原理：_______________________________________________ ；

實驗器材：竹竿、電子秤、刻度尺等；

實驗步驟：

（1）用電子秤測出武警戰(zhàn)士的質量m，則戰(zhàn)士以一定的速度快速爬桿所用的力F=_________（用物理量字母表示）；

（2）用刻度尺測出爬桿的高度h；

（3）用____________________；

（4）得出武警戰(zhàn)士爬桿的功率P=_________（用測定的物理量字母表示）。

【作業(yè)分析】本案例中教師精心設計了“機械功率”的課堂教學活動和對應的課后作業(yè)。例如，在課堂中僅告知學生機械功率的計算公式，課后要學生完成這樣的作業(yè)是有困難的，因此案例中的課堂活動為課后作業(yè)進行了有效的鋪墊，引導學生學會將真實問題轉換成可研究的物理問題，并嘗試進行方案的設計、必要的數(shù)據(jù)測量和記錄等。課堂中的活動是通過小組合作完成并交流的，無法了解每位學生的個體學習情況，課后作業(yè)需要學生獨立完成，就可以有效檢測每位學生在課堂活動中的收獲。作業(yè)是課堂的延伸，教師可以通過學生的作業(yè)了解學生課堂學習的效果。此外，該教師也關注了文本類作業(yè)的情境設置，讓學生感受到生活中處處有物理以及學習物理的價值。

有效的文本類作業(yè)設計需要關注物理學科特色和興趣導向，教師要將貼近學生生活的真實情境作為作業(yè)設計的資源，激發(fā)學生參與解答的興趣，同時感受所學知識的價值。上述案例中就選用了跳繩、消防員爬桿等真實生活情境作為活動和作業(yè)的內容。

有效的文本類作業(yè)設計還要考慮將學生的思維過程顯性化。初中物理文本類作業(yè)的題型通常有填空題、選擇題、判斷題、作圖題、計算題、實驗題和簡答題等。作業(yè)設計時，教師應從有利于將學生思維過程顯性化的角度設計相應的題型。例如，選擇、判斷等題型旨在通過辨析深化認識，但僅設計為單項選擇或者是非判斷，無法展示學生的思維過程，因此選擇題可以將目前考試測評用的單項選擇改編為作業(yè)診斷用的多項選擇，判斷題在完成“是非”判斷的同時，增加說明判斷依據(jù)的要求。為了通過解答過程去精準查找學生存在的知識盲點和思維障礙，填空題可設計成計算或簡答的形式，以提升講評時的針對性、有效性。

案例2§4.1杠桿的“滑輪”作業(yè)2

滑輪是變形的杠桿，滑輪與杠桿在實際生產、生活中使用時既有相似之處，也有不同之處。現(xiàn)以等臂杠桿和定滑輪分別提升同一重物的過程為例，比較并簡述這兩種簡單機械使用的異同點。

【作業(yè)分析】本作業(yè)是由一道填空題改編成的，原題是：等臂杠桿和定滑輪的使用有相同之處，即均不能改變用力的________ ，但可以改變用力的________ ；等臂杠桿和定滑輪的使用也有不同之處，等臂杠桿提升物體的高度________ ；定滑輪提升物體的高度________ 。（后兩空選填“有限”或“較大”）

對比本題所呈現(xiàn)的簡答和填空兩種題型，顯然填空題偏重解答的結果，這樣的作業(yè)既無法反映學生的思維方式和過程，也起不到鞏固深化學生對杠桿類機械認識的作用。本作業(yè)從填空到簡答的題型設計，表面是改變了單一、機械記憶式的要求，實際是幫助學生建立知識結構，指向知識的深度認識。通常填空題在作業(yè)中也可改編為計算題，以顯示學生的思維過程和鞏固學生學習的結果。

文本類作業(yè)的批改是教師與學生對話的一種特殊形式，學生作業(yè)的完成情況可以直接反映教與學存在的問題。教師應根據(jù)學生的答題狀況深入分析導致出錯的教與學層面的原因，對于班級出現(xiàn)共性問題的知識點，教師首先要反思自己的教學，查找在授課過程中所設計的情境或活動是否貼合學生認知，在此基礎上進行改進。教研組應對學生在作業(yè)解答中出現(xiàn)的問題進行定期分析與討論，匯總學生學習過程中的難點，并將其作為校本研修主題的來源之一，采取團隊合作、集體攻關的形式，立足課堂教學實踐加以解決，提升校本研修品質。

案例3§6.1密度的“密度的應用”的作業(yè)3

在一個空瓶內盛滿水，瓶和水的總質量為400克，此時將一塊合金浸沒在水中，溢出100克水，瓶、合金塊和瓶內水的總質量為650克。求：合金塊的密度。

【作業(yè)分析】本作業(yè)是一道典型的密度知識計算題，如果此題為填空題，教師只能根據(jù)學生答案判斷其對錯。細心的教師也可以通過典型錯誤答案，推測學生錯誤的原因，需要教師投入更多的時間和精力。但計算題的形式，學生需要寫出解題過程，先計算合金塊的體積、質量，再利用密度公式計算出合金塊的密度。教師通過作業(yè)批改發(fā)現(xiàn)，本題的難點不在于利用密度公式進行計算，而是根據(jù)操作過程正確求出合金塊的質量。教師通過校本教研提出改進方案，將題設條件轉變?yōu)樾蜗蟮膱D示過程，是理清思路的有效方法。這樣的作業(yè)診斷分析，不僅查找了學生思維斷點，更有助于教師反思教學，提升自身教學能力。

教師應指導學生根據(jù)批改與反饋對產生問題的原因進行分析，查找思維斷點、尋求解決方法，學會自我糾錯、自我反思。針對審題不仔細的問題，教師要指導學生學會審題的方法，如在讀題時進行必要的圈畫等。針對知識的理解問題，教師要指導學生形成各自的錯題集，重視知識的結構化和遷移，加強復習的針對性，提升自主學習的能力。

二、實驗制作類作業(yè)

實驗制作類的作業(yè)設計能較好地照顧到不同層次學生的差異，充分發(fā)揮學生的個性特點，在培養(yǎng)動手能力和創(chuàng)新精神方面有著重要作用，是學生學習物理的重要方式。實驗制作類作業(yè)由小實驗和小制作構成。實驗制作類作業(yè)的結果可以通過網絡平臺、教室布展和拓展課堂交流等形式進行展示和評價。

小實驗是指學生在非教學時間根據(jù)教師的要求，利用身邊易獲取的材料，設計的一些主要用于體驗的實驗，并以實驗報告、視頻資料等方式呈現(xiàn)的作業(yè)形式。

案例4教材配套練習4

用家中的塑料吸盤、家用手提式電子秤、刻度尺等器材測定大氣壓強的值，拍下實驗裝置照片，按下列要求完成實驗報告。

【作業(yè)分析】本作業(yè)源自教材配套練習冊，考慮到可操作性，做了一些相應的修改，要求學生能根據(jù)所學壓強知識和家庭實際條件測定大氣壓強值，并完成相應實驗報告。家庭條件不同，就可能有不同的實驗方案，教師可以通過學生拍攝的實驗裝置照片，發(fā)現(xiàn)新穎的實驗方案，用于之后的作業(yè)交流與展示。本作業(yè)除了運用知識解決問題和引發(fā)學生興趣之外，還強調了對實驗過程、實驗結果的反思。實驗測得結果與教材中提供的大氣壓強值差異的原因分析，有助于學生實驗素養(yǎng)提升。

小制作是指學生在已經習得某一知識的基礎上，結合相關的生活實際，利用身邊易獲取的材料，進行設計、組裝、調試而成，并以一定的形式闡述其原理和作用的作業(yè)形式。小制作作業(yè)布置時應公布相應的評價量表，評價形式上可采用自評、互評和教師評價相結合的方式，從制作的方案設計、作品完成度、作品精美度以及自我反思等方面進行評價。

案例5§6.1電流電壓的“電壓”作業(yè)5

利用課余時間，在實驗室完成水果電池的制作，并利用水果電池使LED燈發(fā)光；撰寫水果電池制作說明書；完成評價量表1。

表1 評價量表

材料準備：若干個西紅柿（也可以提供其他水果）、若干個銅片與鋅片、導線、LED燈、美工刀、錐子、電壓表等。

【作業(yè)分析】本案例是制作水果電池，需要通過不斷的嘗試，點亮LED燈，然后完成水果電池制作說明書。本案例是比較開放的，對學生自主探究的能力要求比較高。若考慮到不同層次的學生，教師可以增加引導的內容，如引導學生嘗試用不同的水果去做水果電池，比較常見果蔬中哪種產生的電壓比較高；引導學生探究將水果電池串聯(lián)后，能否點亮LED燈或使LED燈更亮。在作品說明書的撰寫環(huán)節(jié)中，學生可以提升知識綜合能力和邏輯表達能力，在自評和互評環(huán)節(jié)提升反思評價能力等。對學有余力并感興趣的學生，教師可以指導他們通過查閱文本資料或網絡搜索的方式去探究水果電池的奧秘，初步嘗試跨學科學習。

三、實踐研究類作業(yè)

實踐研究類作業(yè)應著重引導學生關注科學、技術、社會和環(huán)境發(fā)展的關系，幫助學生形成正確的科學價值觀、樹立人與自然和諧相處的理念，培養(yǎng)科學精神和創(chuàng)新意識，增強社會責任感，明確學習的意義，激發(fā)物理學習興趣。這類作業(yè)倡導以小組合作的形式進行實踐研究，有利于養(yǎng)成合作、分享、積極進取等良好的團隊合作意識和社會交往能力，并培養(yǎng)學生收集信息和處理信息的能力。

實踐研究類作業(yè)是利用所學物理知識，對生活中常見物理現(xiàn)象或問題進行的研究活動。實踐研究類作業(yè)一般需要較長的完成周期，涉及多個相關知識內容的綜合運用。例如，來自八年級第二學期《物理（練習部分）》§5.1溫度 溫標和§5.2熱量 比熱容的配套練習第8題等作業(yè)，從氣溫記錄開始，延伸到“熱島效應”的相關調查研究，指向在實踐活動中解決實際問題，引導學生積極主動參與社會實踐活動，使學生在完成作業(yè)的過程中加深對物理概念、規(guī)律的理解，并逐步發(fā)展其進行科學實踐的能力。

教師可以結合學校已有的社會實踐活動或學校所在地區(qū)的社會資源等，設計和布置可供學生選擇的實踐研究類作業(yè)菜單。學生在學習相關物理知識的基礎上，可以獨立或以小組合作的形式選擇開展相關的實踐研究。例如，在學習光學知識后，可組織學生參觀上?？萍拣^，要求在上?？萍拣^地面一層的“智慧之光”展廳，尋找與光學有關的互動展品，并思考、查閱、記錄它的光學原理。又如，針對校園周邊噪聲污染比較嚴重的問題，在學習聲學知識后，引導學生以小組的形式，實地調查噪聲污染產生的主要原因，并收集相關的資料。通過分析和研究，提出治理噪聲污染的合理性建議。再如，學習了力學基本知識和簡單機械內容之后，可以布置“自行車中蘊含的物理知識”小課題研究，觀察自行車轉向、剎車、聯(lián)動等機械結構和車把、輪胎、腳踏等各部件的外形結構，通過體驗騎行、剎車等動作感受有關物理量之間的關系，并撰寫相關研究報告，感悟生活中處處有物理。

實踐研究類作業(yè)成果一般是研究報告、調查報告、課題小論文等，可采用個人自評、學生互評、教師點評、論壇交流展示等方式進行評價。

我們需要注意到文本類作業(yè)是初中物理日常作業(yè)的主要形式，建議每單元實驗制作類作業(yè)在次數(shù)上不超過2次，實踐研究類作業(yè)也應控制在每學期1—2次。文本、實驗制作和實踐研究等三類作業(yè)是初中物理作業(yè)的主要形式，是學習物理的不同方式。我們提倡從單元視角進行整體規(guī)劃，基于學情設計三類作業(yè)，以利于教學質量和效率的提高。

注釋：

1. 本案例由上海市豐莊中學等跨校團隊（項目組根據(jù)需要做了一定的修改）提供。

2. 本案例由上海市靜安區(qū)教育學院附屬學校（項目組根據(jù)需要做了一定的修改）提供。

3. 本案例由上海市五四中學（項目組根據(jù)需要做了一定的修改）提供。

4. 本案例選自九年級第一學期《物理（練習部分）》（項目組根據(jù)需要做了一定的修改）。

5. 本案例由上海市民辦新復興初級中學（項目組根據(jù)需要做了一定的修改）提供。