核心素養(yǎng)背景下初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)

孫艷青

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出：核心素養(yǎng)是課程育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。核心素養(yǎng)代表了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得的多維度綜合能力，不僅包括學(xué)科知識(shí)，還包括涉及各個(gè)領(lǐng)域的技能和品質(zhì)。這些核心素養(yǎng)的培養(yǎng)對(duì)學(xué)生的未來(lái)成功至關(guān)重要，因?yàn)樗麄儗⒚鎸?duì)不斷變化的社會(huì)和育人職業(yè)環(huán)境，需要具備多元化的技能和能力來(lái)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

一、挖掘人文資源，賦予作業(yè)更多內(nèi)涵

為了讓學(xué)生更深刻地領(lǐng)悟物理的實(shí)際應(yīng)用和價(jià)值，教師應(yīng)積極挖掘人文資源，將物理知識(shí)與文化相融合。以濟(jì)南這座歷史悠久的城市為例，教師可以通過(guò)探討濟(jì)南的泉水文化來(lái)引入液壓原理的教學(xué)內(nèi)容。在作業(yè)設(shè)計(jì)中，可以設(shè)置與噴泉相關(guān)的題目，讓學(xué)生通過(guò)深入研究泉水文化，理解液壓原理的實(shí)際應(yīng)用，從而賦予作業(yè)更多內(nèi)涵。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生不僅學(xué)到抽象的物理理論，還能夠?qū)⑦@些理論與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來(lái)，激發(fā)對(duì)物理學(xué)科的濃厚興趣和深刻理解。

作業(yè)設(shè)計(jì)示例：

在學(xué)習(xí)“液體的壓強(qiáng)”這一概念時(shí)，同學(xué)們通過(guò)一次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，深刻地體驗(yàn)到了“液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)”的現(xiàn)象。物理老師將一個(gè)底部帶有小孔的空透明礦泉水瓶豎直地壓入水中，結(jié)果瓶?jī)?nèi)形成了如圖1所示的“噴泉”。這個(gè)令人興奮的實(shí)驗(yàn)引發(fā)了同學(xué)們的好奇心，激發(fā)了他們深入研究問(wèn)題的欲望。各學(xué)習(xí)小組根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，提出了以下四個(gè)問(wèn)題，這些問(wèn)題中最具科學(xué)價(jià)值、最易于開(kāi)展深入研究的問(wèn)題是（ ）

A.水內(nèi)部的壓強(qiáng)是否受到深度的影響？

B.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)是否受到深度的影響？

C.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)是否受到液體種類(lèi)的影響？

D.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)受到哪些因素的影響？

二、強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)探究，使作業(yè)更具科學(xué)性

在核心素養(yǎng)教育的背景下，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)探究成為初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素。因此，在初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)中，突出實(shí)驗(yàn)探究的重要性不可忽視。教師可以設(shè)計(jì)一系列需要學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的作業(yè)，以培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能、科學(xué)思維和自主學(xué)習(xí)能力。

作業(yè)設(shè)計(jì)示例：石頭和西紅柿的浮力實(shí)驗(yàn)

目標(biāo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生將深入探究石頭和西紅柿在水中的浮力差異，以幫助他們理解浮力原理及其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.準(zhǔn)備： 學(xué)生首先需要準(zhǔn)備一個(gè)足夠大的容器，并倒入足夠的水。選擇一塊石頭和一個(gè)西紅柿，確保它們具有不同的密度和大小。

2.實(shí)驗(yàn)觀察： 學(xué)生將選取的石頭和西紅柿分別放入水中，仔細(xì)觀察它們?cè)谒械臓顟B(tài)。他們需要記錄觀察結(jié)果，包括石頭和西紅柿在水中的位置，是否浮在水面上或沉入水底。

3.思考： 為什么石頭沉入水底而西紅柿漂浮在水面上，這個(gè)現(xiàn)象與浮力有關(guān)嗎？如果有，浮力是如何影響它們的？

這個(gè)實(shí)驗(yàn)將幫助學(xué)生理解物體在液體中的浮力行為，同時(shí)培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)思維。此外，學(xué)生還將學(xué)會(huì)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論原理相結(jié)合，從而更好地理解物理現(xiàn)象。

三、難度分層，激發(fā)作業(yè)的挑戰(zhàn)性

在初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)中，采用分層設(shè)難的方法可以確保每個(gè)學(xué)生都能夠在作業(yè)中找到適合自己水平的挑戰(zhàn)，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。對(duì)于那些較為擅長(zhǎng)物理的學(xué)生，可以設(shè)置一些更具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，讓他們能夠深入思考和探索。與此同時(shí)，對(duì)于學(xué)習(xí)較慢或有困難的學(xué)生，作業(yè)中可以包含一些基礎(chǔ)性的問(wèn)題，以鞏固基本概念。這有助于創(chuàng)造一個(gè)更具挑戰(zhàn)性和有益于學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，提高學(xué)生的學(xué)術(shù)成就和核心素養(yǎng)。

作業(yè)設(shè)計(jì)示例：

在濟(jì)南這座被譽(yù)為“泉城”的城市，游客有幸乘坐畫(huà)舫游船，暢游城市之美，享受著“不出城郭而獲山水之怡，身居鬧市而有林泉之致”的獨(dú)特都市體驗(yàn)。這種活動(dòng)不僅能讓人身臨其境地感受濟(jì)南的自然風(fēng)光和文化底蘊(yùn)，還提供了一次探索物理學(xué)原理的機(jī)會(huì)。首先，了解到這艘畫(huà)舫游船的質(zhì)量為3噸（3000kg）。游船以3.5 m/s的速度從黑虎泉站出發(fā)，勻速行駛，需要大約5分鐘的時(shí)間才能到達(dá)泉城廣場(chǎng)站。此外，游船在運(yùn)行過(guò)程中受到的牽引力為6×103N，取g=10N/kg來(lái)進(jìn)行計(jì)算?？梢栽O(shè)計(jì)如下不同難度的問(wèn)題，以適應(yīng)不同學(xué)生的水平：

1.基礎(chǔ)難度問(wèn)題：①計(jì)算畫(huà)舫游船從黑虎泉站到泉城廣場(chǎng)站河段的大約長(zhǎng)度。②計(jì)算畫(huà)舫游船在護(hù)城河中受到的浮力大小。

2.中等難度問(wèn)題：①計(jì)算這次航行中，牽引力對(duì)畫(huà)舫游船做了多少功。②計(jì)算這次航行中，牽引力對(duì)畫(huà)舫游船做功的功率大小。

3.高難度問(wèn)題：①考慮阻力對(duì)畫(huà)舫游船的影響，重新計(jì)算功率。②探討如何最大程度地減小阻力，以提高畫(huà)舫游船的運(yùn)行效率。

四、個(gè)性化設(shè)計(jì)，增加作業(yè)的吸引力

在初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)中，采用個(gè)性化差異化定制的方法，根據(jù)學(xué)生的興趣和特點(diǎn)來(lái)設(shè)置作業(yè)內(nèi)容，將極大地增加作業(yè)的吸引力?？紤]到學(xué)生具有多樣化的興趣愛(ài)好和學(xué)科偏好，個(gè)性化設(shè)計(jì)的作業(yè)可以更好地滿(mǎn)足他們的需求。例如，對(duì)于對(duì)生活中的物理現(xiàn)象感興趣的學(xué)生，可以設(shè)置與日常生活相關(guān)的物理問(wèn)題，鼓勵(lì)他們通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)來(lái)解決；對(duì)于喜歡數(shù)學(xué)的學(xué)生，可以設(shè)計(jì)需要數(shù)學(xué)技能的物理問(wèn)題，以挑戰(zhàn)他們的數(shù)學(xué)思維能力。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)作業(yè)內(nèi)容與他們的興趣和特長(zhǎng)相關(guān)時(shí)，他們更有動(dòng)力主動(dòng)探索，深入研究相關(guān)主題。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和自我驅(qū)動(dòng)力。

作業(yè)設(shè)計(jì)示例：

在生活超市中，賣(mài)微波爐的售貨員和一位顧客發(fā)生了關(guān)于微波爐是“省電”還是“費(fèi)電”問(wèn)題的爭(zhēng)執(zhí)。售貨員堅(jiān)持認(rèn)為微波爐非常省電，用它加熱飯菜只需要花很少的電費(fèi)，而顧客則表示微波爐很費(fèi)電，她家的微波爐每次一開(kāi)就“燒保險(xiǎn)”。從物理學(xué)的角度來(lái)看，售貨員所提到的“省電”和顧客所描述的“費(fèi)電”分別指的是微波爐在使用時(shí)（ ）

A. 消耗很少電能，消耗很多電能

B. 電功率小，電功率大

C. 電功率小，消耗很多電能

D. 消耗很少電能，電功率大

綜上所述，在核心素養(yǎng)的引導(dǎo)下，初中物理教育的作業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)該專(zhuān)注于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，可以采用多種策略，包括深度挖掘人文資源、突出實(shí)驗(yàn)探究、進(jìn)行難度分層和個(gè)性化設(shè)計(jì)等方法，以使物理作業(yè)更具啟發(fā)性與實(shí)踐性。

（作者單位：山東省濟(jì)南西藏中學(xué)）

責(zé)任編輯：王 燕