高中物理作業(yè)設(shè)計策略的有效探索

夏 峰

(江蘇省包場高級中學(xué),江蘇 南通 226100)

新課標(biāo)要求提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力,高中物理課堂應(yīng)該將其落到實處.教師可以從作業(yè)設(shè)計入手,精心設(shè)計優(yōu)質(zhì)、高效的作業(yè),幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,實現(xiàn)學(xué)以致用,更好地提高思維能力.與此同時,教師也可以根據(jù)學(xué)生作業(yè)效果的反饋,優(yōu)化教學(xué)策略,做到有的放矢,提升學(xué)生的物理綜合素養(yǎng),實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展.

1 設(shè)計預(yù)習(xí)作業(yè),助力深入學(xué)習(xí)

1.1 設(shè)計預(yù)習(xí)實驗作業(yè),提高感性認(rèn)識

高中物理知識比較抽象,加之學(xué)生的想象力不發(fā)達(dá),學(xué)生接受起來頗有難度,長此以往,學(xué)生很容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒.為了扭轉(zhuǎn)這種不利局面,高中物理教師從預(yù)習(xí)階段開始,可以為學(xué)生設(shè)計預(yù)習(xí)實驗作業(yè),讓學(xué)生在預(yù)習(xí)作業(yè)中,對抽象的知識點有一定的認(rèn)識,并在實驗中進(jìn)行觀察,使學(xué)生在預(yù)習(xí)作業(yè)中進(jìn)行體驗,豐盈學(xué)生對抽象內(nèi)容的感性認(rèn)識,使學(xué)生對所學(xué)知識有一定的了解,從而更好地提高課堂教學(xué)效率[1].

如在教學(xué)《波的干涉》一課時,由于波的概念抽象,如果教師在課中直接提出波的問題,學(xué)生很難接受,為了讓學(xué)生對波有親身參與、體驗的過程,豐富感性認(rèn)識,教師設(shè)計了預(yù)習(xí)實驗作業(yè).教師為每個學(xué)生提供了兩個帶有手柄的小球,并告訴學(xué)生找一個大一點的水面,雙手各持一個手柄使兩個小球同步的上下敲擊水面,仔細(xì)觀察水面的情況,并做好記錄.學(xué)生在完成預(yù)習(xí)作業(yè)時,一定驚奇地發(fā)現(xiàn)在小球的前方形成了兩列波紋,有些波紋處是凸起的,而有些地方則是平平的.學(xué)生以為自己哪里做的不對,再次拿起手柄用兩個小球同時提起、同時落下,這樣步調(diào)一致的敲擊水面,仍然有凸起有平平,讓學(xué)生對波的干涉有了一定的了解,為課堂中的深入學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ).

通過教師為學(xué)生設(shè)計預(yù)習(xí)實驗作業(yè),使學(xué)生對抽象的內(nèi)容在親身體驗、觀察中有了一定的了解,這不僅有效地提高了學(xué)生的感性認(rèn)識,還為接下來的課堂教學(xué)奠定了基礎(chǔ),助力了高效課堂教學(xué).

1.2 設(shè)計預(yù)習(xí)制作作業(yè),提升學(xué)習(xí)熱情

傳統(tǒng)的高中物理對預(yù)習(xí)作業(yè)的設(shè)計多流于形式,通常將相關(guān)的基礎(chǔ)知識點設(shè)計為預(yù)習(xí)作業(yè),讓學(xué)生按照作業(yè)內(nèi)容直接尋找答案,這樣的預(yù)習(xí)作業(yè)并不能取得預(yù)期效果.而新課標(biāo)的實施,讓物理教師重新考慮預(yù)習(xí)作業(yè)的設(shè)計,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,為他們提供親身參與的機會,對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生深刻的認(rèn)識,提升課堂教學(xué)效果.

如在講《向心力》一課時,學(xué)生接到預(yù)習(xí)制作任務(wù)后,紛紛參與到作業(yè)完成中.大家都積極地行動起來,有學(xué)生拿出一根繩子,在一端拴上一個小球,另一端拿在手中,讓小球在空中做圓周運動,改變小球轉(zhuǎn)動的快慢感受手里的繩子拉手的力度,當(dāng)小球轉(zhuǎn)動起來后突然放開繩子,發(fā)現(xiàn)小球飛出去了,換用輕點的小球感受繩子拉手的力度……這樣,這個學(xué)生就用一根繩子和一個小球的裝置體驗了做圓周運動的物體對向心力的需求;還有學(xué)生用到轉(zhuǎn)盤、鐵架臺、一根繩子、一大一小兩個小球、一個彈簧秤,先把鐵架臺固定在轉(zhuǎn)盤上,彈簧秤固定在鐵架臺上端,然后把繩子一端系在彈簧秤上,另一端系在小球上,形成一個圓錐擺.讓轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動起來,觀察彈簧秤的讀數(shù)變化情況,得到所需向心力的情況,提高轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速再次觀察彈簧秤讀數(shù)情況,就能觀察到與向心力有關(guān)的因素……經(jīng)過課堂中對預(yù)習(xí)作業(yè)的匯報、交流,學(xué)生對向心力的概念預(yù)先有了一定的認(rèn)識.

教師精心設(shè)計預(yù)習(xí)制作作業(yè),使學(xué)生有了參與制作的熱情,正是在參與中使學(xué)生真切地感受到了物理知識的內(nèi)涵,從而在提升學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時,建構(gòu)高效的物理課堂.

2 設(shè)計趣味作業(yè),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

2.1 設(shè)計趣味場景作業(yè),激發(fā)學(xué)習(xí)動機

有人說過“最好的學(xué)習(xí)動機就是對所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容有內(nèi)在的興趣”,可見興趣對于學(xué)習(xí)來說是多么的重要.如果把學(xué)生放在枯燥、乏味的題海中,學(xué)生從心理上就會產(chǎn)生逆反情緒,這種不良情緒對學(xué)生完成作業(yè)來說是最不利的.因此,教師可以考慮為學(xué)生設(shè)計趣味場景作業(yè),將一些真實場景安插在作業(yè)題目中,激發(fā)學(xué)生完成作業(yè)的動機,使學(xué)生主動加入到問題的解決中,對所學(xué)知識產(chǎn)生深刻的理解[2].

如在教學(xué)《共點力的平衡》一課時,教師為學(xué)生設(shè)計了趣味場景作業(yè),使學(xué)生產(chǎn)生完成作業(yè)的興趣.教師給出的趣味場景作業(yè)是:在電視劇中有一種功夫叫“水上漂”,現(xiàn)如今它真實地展現(xiàn)在了大眾的面前.就在2014年10月26日,福建泉州少林寺武僧釋理亮在草邦水庫上演了 “水上漂”,他利用薄薄的三合板在水上“漂”出了118米遠(yuǎn),再次刷新了他自己的記錄.那么他為什么就能做到“水上漂”呢?請你根據(jù)所學(xué)的知識分析一下“他踩踏的三合板”浮在水面上的條件,你可以做到嗎?要想做到需要哪些秘訣?當(dāng)這個作業(yè)擺在學(xué)生面前時,每個學(xué)生都為之一震,由于這個作業(yè)場景太有趣了,學(xué)生自然就會產(chǎn)生解決問題的動機,便積極思考、分析“三合板”受到哪些力的作用.結(jié)合前面的學(xué)習(xí),學(xué)生很容易分析出受到人給的壓力、自身的重力和水給的浮力;在解決“實現(xiàn)水上漂”的秘訣時,有學(xué)生提出可以增大浮力,減小人給的壓力,……學(xué)生表現(xiàn)出了極強的興趣.

可見,教師為學(xué)生設(shè)計趣味場景作業(yè),使學(xué)生在趣味場景中產(chǎn)生了解決問題的動機,學(xué)生自然就會主動地完成作業(yè),產(chǎn)生學(xué)習(xí)的熱情,為建構(gòu)高效的物理課堂奠定基礎(chǔ).

2.2 設(shè)計趣味體驗作業(yè),激活學(xué)習(xí)興趣

物理作為高中階段的重要學(xué)科之一,高中物理教師應(yīng)想方設(shè)法讓學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)物理.由于物理知識的鞏固,不可避免地要利用做題來實現(xiàn),這就造成了早期的題海戰(zhàn)術(shù),認(rèn)為可以通過大量題目的訓(xùn)練,讓學(xué)生理解和掌握知識點,可是收效甚微.基于此,教師可以為學(xué)生設(shè)計趣味體驗作業(yè),讓學(xué)生在趣味的帶動下進(jìn)行體驗,主動解決作業(yè)中的問題.

如在教學(xué)《電池電動勢和內(nèi)阻的測量》一課時,教師設(shè)計了趣味體驗作業(yè):讓學(xué)生利用蘋果、銅片、鐵片、若干導(dǎo)線、電壓表、電流表、滑動變阻器,測定蘋果電池的電動勢和內(nèi)阻.學(xué)生看著眼前的蘋果感到很驚奇,想到前面所學(xué)的測干電池的電動勢和內(nèi)阻的方法,思考應(yīng)如何連接電路來完成實驗.有學(xué)生先把銅片和鐵片插入蘋果中,然后從銅片引出導(dǎo)線后依次接入電鍵、滑動變阻器、電流表、鐵片,最后把電壓表接在了蘋果和電鍵的兩端,通過移動滑動變阻器的滑片,學(xué)生發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表都有了讀數(shù)并記錄了下來,根據(jù)圖像得出了蘋果電池的電動勢和內(nèi)阻.

教師為學(xué)生設(shè)計趣味體驗作業(yè),讓學(xué)生在趣味體驗中有了完成作業(yè)的強烈欲望,學(xué)生就會積極加入其中,從而成功激活了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生高效學(xué)習(xí)物理知識.

3 設(shè)計開放作業(yè),提升思維能力

3.1 設(shè)計分層作業(yè),實現(xiàn)學(xué)有所用

以往的作業(yè)形式是“一刀切”,但每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力不同,完成相同作業(yè)的做法不科學(xué).有的學(xué)生感覺有些作業(yè)題目太難,用了很長時間也完成不了,可對有的學(xué)生來說題目過于簡單,起不到促進(jìn)理解的作用.為了扭轉(zhuǎn)這種不利局面,教師可以為學(xué)生設(shè)計分層作業(yè),讓學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)能力,進(jìn)行靈活選擇,實現(xiàn)學(xué)有所用,更好地發(fā)展學(xué)生的物理思維[3].

如在教學(xué)《牛頓第一定律》一課時,教師精心為學(xué)生設(shè)計了分層作業(yè),使每個層次的學(xué)生有思考的機會,體會學(xué)習(xí)的快樂.教師設(shè)計的開放分層作業(yè)如下:通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)大家都知道伽利略的理想斜面實驗,那么請你完成:(1)(必答題)你知道什么才是理想實驗嗎?真實實驗又指的是什么?(2)(必答題)你認(rèn)為理想實驗和真實實驗之間有什么區(qū)別呢?(3)(選做題)既然理想實驗與真實實驗是有區(qū)別的,可是理想實驗還是被應(yīng)用著,而且它對于物理學(xué)的發(fā)展有著非常重要的作用,請你查找一下還有哪些比較著名的理想實驗?zāi)?(4)(選做題)請你談?wù)勀闶窃鯓涌创硐雽嶒炘谖锢韺W(xué)中的地位的.對于學(xué)習(xí)能力一般的學(xué)生就可以通過思考、分析得到(1)(2)題的作業(yè)答案,而學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生也能通過思考、探索得到(3)(4)題的答案,這樣就讓各個層次的學(xué)生都有了練習(xí)的機會.另外作業(yè)題目是開放問題,學(xué)生的答案不是唯一的,這也有助于促進(jìn)學(xué)生的自主發(fā)展.

可見,教師為學(xué)生設(shè)計開放分層作業(yè),讓學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行靈活選擇,讓每個層次的學(xué)生在完成的過程中,都能得到鍛煉和提升,獲得學(xué)習(xí)物理的成就感和滿足感.

3.2 設(shè)計拓展作業(yè),培養(yǎng)思維能力

傳統(tǒng)的高中物理作業(yè)多是固定的題目、答案,很容易使學(xué)生形成固定思維模式.現(xiàn)如今,社會需要的是能想、能做、敢做的復(fù)合型人才,這樣的人才思維具有活躍、創(chuàng)新的特點,作為高中物理教師更應(yīng)當(dāng)從學(xué)科入手培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng).教師可以從設(shè)計開放拓展作業(yè)開始,讓學(xué)生在拓展作業(yè)的指引下,進(jìn)行有效的探究,開闊他們的眼界,發(fā)展他們的創(chuàng)造性思維[4].

如在教學(xué)《單擺》一課時,教師為學(xué)生設(shè)計了開放拓展作業(yè):在本節(jié)課中利用單擺測出了本地的重力加速度,那么你還能想到用什么方法來測量本地的重力加速度呢?寫出相對應(yīng)的測量原理、方法.由于作業(yè)題目是開放的,答案不是唯一的,再加上教師提供的自由思考空間,學(xué)生認(rèn)真思考、尋求解決作業(yè)題目的辦法.經(jīng)過深入思考,學(xué)生給出幾種方法:(1)根據(jù)自由落體運動規(guī)律,可以讓物體從一定高處自由下落,用秒表測出運動時間,根據(jù)位移公式就可以得到重力加速度;(2)根據(jù)重力公式,可以利用彈簧秤測出物體的重力,再用天平測出該物體的質(zhì)量,就可得到重力加速度;(3)根據(jù)機械能守恒定律,在重物上連接紙帶,使紙帶穿過打點計時器的限位孔,讓重物豎直下落,利用打出的紙帶可得重物通過某兩點的速度,再測出這兩點之間的距離,根據(jù)機械能守恒定律就可以測得重力加速度……在一個問題的引導(dǎo)下,學(xué)生給出了很多種解決方法,有效地發(fā)散了學(xué)生的思維.

教師為學(xué)生設(shè)計開放作業(yè),讓學(xué)生從不同的角度思考解決問題的策略,體驗智力角逐的精彩,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,幫助他們延伸物理學(xué)習(xí)的境界.

總之,作業(yè)是課堂教學(xué)的延續(xù),有助于學(xué)生鞏固知識、發(fā)展思維、提升物理綜合素養(yǎng).在平時的物理教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生精心設(shè)計作業(yè),幫助學(xué)生理解和掌握物理知識,提升應(yīng)用物理知識的能力,建構(gòu)更加精彩的高中物理課堂.