基于核心素養(yǎng)的初中物理實(shí)踐性作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

摘" "要：初中物理作業(yè)在學(xué)生物理學(xué)習(xí)中有重大作用，教師在作業(yè)設(shè)計(jì)中要注重指向核心素養(yǎng)的實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)?，F(xiàn)階段物理實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)存在作業(yè)布置指向性不明確、實(shí)踐性作業(yè)實(shí)踐應(yīng)用不落地、作業(yè)評(píng)價(jià)機(jī)制不完善等問題，一定程度上限制了物理核心素養(yǎng)的形成?；诤诵乃仞B(yǎng)的物理實(shí)踐性作業(yè)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、動(dòng)手能力和實(shí)踐能力均具有重大意義。初中物理實(shí)踐性作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，需要教師在作業(yè)設(shè)計(jì)中完成突破與創(chuàng)新，通過有效的設(shè)計(jì)策略，對(duì)學(xué)生物理核心素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；初中物理；作業(yè)設(shè)計(jì)

1" 優(yōu)化初中物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)的意義

在注重提升學(xué)生核心素養(yǎng)的新課改形式下，探索與設(shè)計(jì)綜合性、探究性和創(chuàng)新性的實(shí)踐性作業(yè)是當(dāng)前作業(yè)改革的一大趨勢(shì)[ 1 ]。實(shí)踐作業(yè)能夠加深學(xué)生對(duì)物理學(xué)知識(shí)的理解，引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、推動(dòng)實(shí)踐的過程中，將抽象的物理知識(shí)、物理概念、物理范疇具體化、形象化，將模糊的物理知識(shí)、物理概念、物理世界與日常生活常見的事物、事例建立起有機(jī)關(guān)聯(lián)，降低學(xué)生理解的難度，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。與此同時(shí)，科學(xué)合理、富有挑戰(zhàn)性的物理實(shí)踐作業(yè)，對(duì)學(xué)生的思考能力、觀察能力、記錄能力、應(yīng)變能力、分析總結(jié)能力、探究能力等提出更高要求和期望，在帶學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)總結(jié)、實(shí)驗(yàn)復(fù)盤的過程中，動(dòng)手能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神得到了全面培養(yǎng)、全面發(fā)展[ 2 ]。初中物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)離不開團(tuán)隊(duì)協(xié)作、團(tuán)隊(duì)交流，同學(xué)之間、師生之間的合作交流、思維碰撞，既有利于觀點(diǎn)思想的交鋒，有利于思辨能力的培養(yǎng)，更有助于團(tuán)隊(duì)精神、合作意識(shí)的養(yǎng)成。

綜上所述，進(jìn)一步優(yōu)化物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)，有助于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)本身的理解，強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)的遷移與應(yīng)用能力；有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力，在學(xué)生不斷思考、不斷實(shí)踐的過程中，全面提升自身的核心素養(yǎng)[ 3 ]。

2" 初中物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)存在的問題

2.1" 初中物理實(shí)踐作業(yè)布置指向性不明確

核心素養(yǎng)是學(xué)生綜合性能力的體現(xiàn)，基于核心素養(yǎng)的初中物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)，尤其強(qiáng)調(diào)形式的創(chuàng)新、評(píng)價(jià)的創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[ 4 ]。目前的物理實(shí)踐性作業(yè)關(guān)注一個(gè)特定的物理知識(shí)目標(biāo)、關(guān)注實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否符合理論預(yù)期，致使作業(yè)布置指向性不明確，作業(yè)目標(biāo)未指向核心素養(yǎng)的問題較為突出。教師在布置實(shí)踐作業(yè)時(shí)未明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求，且缺乏具體的步驟與說明，僅給出一個(gè)主題或概念，導(dǎo)致學(xué)生不知從何開始，如何進(jìn)行實(shí)踐。不利于學(xué)生在實(shí)踐過程中發(fā)展問題解決能力、團(tuán)隊(duì)合作能力[ 5 ]。

2.2" 初中物理實(shí)踐性作業(yè)實(shí)踐應(yīng)用不落地

實(shí)踐屬性和應(yīng)用屬性是初中物理實(shí)踐性作業(yè)的兩大鮮明屬性，以人教版初中物理教材為例，涵蓋幾十個(gè)實(shí)踐作業(yè)任務(wù)（詳見表1），然而當(dāng)前實(shí)踐應(yīng)用落地難的問題仍然不同程度存在，難以發(fā)揮實(shí)踐性作業(yè)的實(shí)踐成效和應(yīng)用成效。以“物質(zhì)的狀態(tài)變化”為例，部分物理教師將實(shí)踐性作業(yè)設(shè)定如下：日常生活中101.325 kPa為1個(gè)大氣壓，水結(jié)冰的溫度為0 ℃，請(qǐng)運(yùn)用生活中常用的冰箱、溫度計(jì)等工具，探究在0 ℃環(huán)境下如果將水和鹽混合是否還會(huì)結(jié)冰。以上是當(dāng)前階段物理教師布置實(shí)踐性作業(yè)的常態(tài)，教師突出強(qiáng)調(diào)結(jié)果，僅對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出要求，沒有充分考慮到學(xué)生缺乏對(duì)凝固過程實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法和能力，會(huì)直接造成學(xué)生查閱資料。實(shí)地調(diào)查、動(dòng)手制作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器選擇、測(cè)量方法等環(huán)節(jié)的缺位，直接影響對(duì)學(xué)生調(diào)查能力、制作能力、設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。

2.3" 實(shí)踐類作業(yè)評(píng)價(jià)機(jī)制不完善

科學(xué)、及時(shí)、有效的教學(xué)評(píng)價(jià)是提升實(shí)踐性作業(yè)質(zhì)量的風(fēng)向標(biāo)和指南針，評(píng)價(jià)機(jī)制是否完善、評(píng)價(jià)結(jié)果是否及時(shí)，在一定程度上直接影響實(shí)踐性作業(yè)的成效。筆者通過對(duì)本校物理教師實(shí)踐性作業(yè)有關(guān)調(diào)查可知，有48%接受調(diào)查的物理教師明確表示不懂如何評(píng)價(jià)實(shí)踐性作業(yè)（如表2所示）。意識(shí)是行為的先導(dǎo)，教師是實(shí)踐性作業(yè)評(píng)價(jià)機(jī)制的主要建設(shè)者和科學(xué)評(píng)價(jià)的重要參與者，接近50%的物理教師明確表示不知如何評(píng)價(jià)實(shí)踐性作業(yè)。反映了在教育教學(xué)實(shí)踐中對(duì)實(shí)踐性作業(yè)進(jìn)行單獨(dú)評(píng)價(jià)幾乎處于缺位狀態(tài)。教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制的不完善、教學(xué)評(píng)價(jià)的缺位，不利于調(diào)動(dòng)物理教師開展實(shí)踐類作業(yè)的積極性和主動(dòng)性，不利于教師及時(shí)掌握學(xué)生作業(yè)的進(jìn)度，亦無法形成教學(xué)評(píng)價(jià)與作業(yè)布置的良性循環(huán)。

3" 核心素養(yǎng)背景下優(yōu)化初中物理實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)的策略

3.1" 目標(biāo)靶向定位，落實(shí)核心素養(yǎng)精神

核心素養(yǎng)背景下的物理實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、探究能力、推理能力和判斷能力等[ 6 ]。在物理實(shí)踐作業(yè)中，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，獨(dú)立進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析的能力。

以“凸透鏡”為例，展示“凸透鏡制作望遠(yuǎn)鏡實(shí)踐作業(yè)靶向目標(biāo)”思路歷程如圖1所示。具體而言，凸透鏡制作望遠(yuǎn)鏡實(shí)踐作業(yè)靶向目標(biāo)主要有4個(gè)維度。第一個(gè)維度是明確實(shí)踐作業(yè)背后的望遠(yuǎn)鏡成像原理、可向同桌闡述“物鏡、目鏡”成像規(guī)律以及顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡成像原理的區(qū)別，深化學(xué)生對(duì)凸透鏡成像規(guī)律以及凸透鏡對(duì)光線匯聚作用的認(rèn)識(shí)和理解。第二個(gè)維度是進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，凸透鏡雖然具備對(duì)光線匯聚之作用，但事物都有兩面性，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位探究望遠(yuǎn)鏡的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，并明確優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的原因，對(duì)不足之處要提出進(jìn)一步的改善對(duì)策。第三個(gè)維度是理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)換維度，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)和科學(xué)探究能力，組織學(xué)生利用教師提供的凸透鏡制作簡(jiǎn)易的望遠(yuǎn)鏡，第三個(gè)維度整體難度最大，為降低學(xué)生理解難度，教師可嘗試在方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制作等環(huán)節(jié)提供指導(dǎo)性、針對(duì)性的意見，在教師指導(dǎo)小組合作探究的背景下初步達(dá)成制作簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡的能力。第四個(gè)維度是科學(xué)態(tài)度與責(zé)任層面，要在學(xué)習(xí)物理觀念、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)施科學(xué)探究的過程中，通過小組合作探究的模式，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)凝聚力、向心力，在動(dòng)手制作簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力、動(dòng)手能力、實(shí)踐能力等等。

3.2" 打破常規(guī)作業(yè)，開拓學(xué)生思維

鼓勵(lì)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集與分析、結(jié)果討論等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)他們的觀察、記錄、分析和推理能力[ 7 ]。將物理原理與日常生活和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，設(shè)計(jì)與學(xué)生實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的實(shí)踐任務(wù)[ 8 ]。并要求學(xué)生在完成實(shí)踐任務(wù)后進(jìn)行思考和反思，從而加深對(duì)實(shí)踐過程和結(jié)果的理解。

以“光的直線傳播”為例，組織學(xué)生開展“自制小孔成像儀”的實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施。首先，依托課程目標(biāo)和課時(shí)目標(biāo)，應(yīng)嘗試打破以教師講、學(xué)生聽，教師展示、學(xué)生被動(dòng)接受為主的常規(guī)模式，設(shè)定“自制小孔成像儀”作業(yè)任務(wù)清單（如表3所示），具體任務(wù)包含4項(xiàng)，其中任務(wù)1主要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，以及理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。學(xué)生在完成任務(wù)1的過程中除了要立足教材的基本原理外，還要借助互聯(lián)網(wǎng)等平臺(tái)搜集相關(guān)的素材和知識(shí)，將其中有關(guān)的具有創(chuàng)新性的元素和理念吸納到方案設(shè)定的過程中。任務(wù)2主要培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作、動(dòng)手搜集的能力。常規(guī)的教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)工具多由教師準(zhǔn)備，學(xué)生被動(dòng)地接受，被動(dòng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在本實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施的過程中，為強(qiáng)化學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和搜集能力，安排學(xué)生充分發(fā)揮個(gè)人的主觀能動(dòng)性，使用日常生活中不用的或不常用的事物、工具和材料，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)工具的準(zhǔn)備。任務(wù)3主要培養(yǎng)小組合作能力。首先應(yīng)自主研究，獨(dú)自形成方案，隨后以小組為單位對(duì)個(gè)人方案進(jìn)行介紹和演示，組員及時(shí)提出修改意見，明確優(yōu)缺點(diǎn)。在各個(gè)成員展示完畢以后，小組內(nèi)選出最優(yōu)的方案，代表小組進(jìn)行全班展示。任務(wù)4主要考驗(yàn)學(xué)生的表達(dá)能力及反思總結(jié)能力。作為最后環(huán)節(jié)，代表整個(gè)小組匯報(bào)集體的產(chǎn)出成果，這一環(huán)節(jié)更考驗(yàn)學(xué)生的表達(dá)能力、反思能力和總結(jié)能力，能實(shí)現(xiàn)整個(gè)實(shí)踐型作業(yè)的閉環(huán)。在實(shí)驗(yàn)過程中，如何選取半透明紙或者塑料薄膜可能是學(xué)生在開展實(shí)踐作業(yè)中面臨的困難，教師應(yīng)在觀察過程中提供適當(dāng)?shù)闹敢Ｈ鐚W(xué)生運(yùn)用乳白色購物袋進(jìn)行小孔成像，成像現(xiàn)象不夠明顯，教師應(yīng)及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論研究，找出原因，并提出合理的對(duì)策建議。成效不明顯可能是因?yàn)楣庠垂饩€太強(qiáng)，或是由于小孔周圍反射了太多的光源，解決措施為將小孔周圍涂成黑色，減少光的反射等。

3.3 創(chuàng)新評(píng)價(jià)方案，促進(jìn)全面發(fā)展

教學(xué)評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)作業(yè)在設(shè)計(jì)與實(shí)施的初衷和目的上具有一致性，及時(shí)良好的教學(xué)評(píng)價(jià)能夠?yàn)檎{(diào)整實(shí)踐作業(yè)內(nèi)容和進(jìn)度提供參考和依據(jù)，實(shí)踐作業(yè)的具體落實(shí)情況是教學(xué)評(píng)價(jià)的主體對(duì)象，兩者相輔相成、相互促進(jìn)[ 9 ]。評(píng)價(jià)項(xiàng)可以包括觀察記錄的準(zhǔn)確性、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理性、數(shù)據(jù)分析和解釋的能力、問題解決能力等。通過多樣化的評(píng)價(jià)方式，如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、口頭陳述、實(shí)踐過程記錄等，來全面評(píng)估學(xué)生的實(shí)踐能力。更要引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中展現(xiàn)創(chuàng)新思維，并評(píng)價(jià)其創(chuàng)新能力。評(píng)價(jià)項(xiàng)可以包括學(xué)生的問題提出與解決能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、對(duì)不確定性的應(yīng)對(duì)能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行推理和探究的能力等[ 10 ]。這可通過學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解決實(shí)際問題或使用新的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等方式來實(shí)施。評(píng)價(jià)項(xiàng)應(yīng)包括團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、分工協(xié)作能力、溝通與交流能力、共同解決問題的能力等。可通過評(píng)估團(tuán)隊(duì)內(nèi)部合作的效果、成員之間的互動(dòng)、任務(wù)分工和完成情況等來評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)合作能力[ 11 ]。總而言之，多元化物理實(shí)踐性評(píng)價(jià)方案應(yīng)注重物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面[ 12 ]。

如以“光的直線傳播”為例，對(duì)學(xué)生“自制小孔成像儀”的實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施進(jìn)行評(píng)價(jià)（如表4）。首先應(yīng)對(duì)評(píng)價(jià)主體進(jìn)行創(chuàng)新，突破以往以教師為單一主體的評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)以教師評(píng)價(jià)為主、學(xué)生互評(píng)為輔的多元化評(píng)價(jià)主體。其次，要對(duì)評(píng)價(jià)項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化，具體包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的比例均為1：1：1：1，評(píng)價(jià)等級(jí)可以細(xì)化為優(yōu)秀、良好、中等、合格以及不合格5個(gè)等級(jí)，通過評(píng)價(jià)項(xiàng)目和評(píng)價(jià)等級(jí)的細(xì)化和量化，為更精準(zhǔn)地測(cè)評(píng)物理核心素養(yǎng)提供數(shù)據(jù)支撐。

4" 總結(jié)

通過優(yōu)化初中物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)，可以使實(shí)踐活動(dòng)更加具有趣味性和挑戰(zhàn)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。有助于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究和實(shí)踐的意愿，提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的參與度。在豐富有趣的初中物理實(shí)踐作業(yè)過程中，學(xué)生可親自動(dòng)手進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)、觀察和探究。幫助學(xué)生真正體驗(yàn)物理由抽象概念轉(zhuǎn)變?yōu)榫呦髴?yīng)用的過程，并培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力和探究精神，真正落實(shí)核心素養(yǎng)課改目標(biāo)。通過科學(xué)立體化的創(chuàng)新評(píng)價(jià)體系，完成對(duì)學(xué)生物理素養(yǎng)更準(zhǔn)確、全面和有針對(duì)性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，幫助教師更好地了解學(xué)生的實(shí)踐表現(xiàn)和學(xué)習(xí)成果。并通過及時(shí)有效的反饋和評(píng)估，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步完善實(shí)踐過程，提高物理學(xué)習(xí)效果。優(yōu)化初中物理實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)的意義在于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，加強(qiáng)實(shí)踐能力和探究精神，提高問題解決能力和創(chuàng)新思維，促進(jìn)跨學(xué)科綜合能力的發(fā)展。這將為初中物理教育提供更具有挑戰(zhàn)性和實(shí)踐意義的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展和適應(yīng)未來社會(huì)需求的能力。初中物理實(shí)踐性作業(yè)的設(shè)計(jì)與開發(fā)為核心素養(yǎng)培養(yǎng)帶來了更好的教學(xué)效果。因此作為教育工作者，要研究開發(fā)初中物理實(shí)踐性作業(yè)模式，引導(dǎo)學(xué)生感受物理的魅力，提升自身的實(shí)踐性物理作業(yè)設(shè)計(jì)水平，全面提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 劉小豐，廖洪鐘.基于創(chuàng)新素養(yǎng)發(fā)展的初中物理實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].物理通報(bào)， 2023（10）：63-66.

［2］ 崔楊，李廣.大概念視野下初中物理實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施：以\"光現(xiàn)象\"為例[J].中學(xué)物理， 2020， 38（20）：3.

［3］ 呂武.基于初中物理核心素養(yǎng)的作業(yè)設(shè)計(jì)研究[J].中學(xué)物理教學(xué)參考， 2023（26）：5-7.

［4］ 饒中良.重構(gòu)與優(yōu)化：“義務(wù)教育學(xué)校作業(yè)管理”政策下初中物理作業(yè)新樣態(tài)探索[J].教育科學(xué)論壇， 2022（10）：3.

［5］ 鄧旭緣，陳忠煜.基于核心素養(yǎng)的初中物理單元作業(yè)設(shè)計(jì)：以\"機(jī)械與人\"為例[J].中學(xué)物理教學(xué)參考， 2023（20）：4-7.

［6］ 黃穎紅.立足大單元 創(chuàng)設(shè)小情境 發(fā)展大思維：促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)形成的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)[J].華夏教師， 2023（11）：13-15.

［7］ 郭堯松，蘇天從，陳志軍.初中物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)作業(yè)的研究與實(shí)踐[J].中學(xué)物理教學(xué)參考， 2023（15）：4-7.

［8］ 許靜.指向核心素養(yǎng)的初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)的策略及建議[J].物理教學(xué)探討， 2023， 41（2）：1-4.

［9］ 孫哲.基于學(xué)業(yè)質(zhì)量的初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)研究[J].中學(xué)物理教學(xué)參考， 2023（12）：19-21.

［10］ 張喜.面向?qū)W科核心素養(yǎng)的初中物理大單元教學(xué)：以\"電流和電路\"大單元教學(xué)為例[J].教育觀察， 2023（26）：109-112，124.

［11］ 曹可攀，黃致新.基于區(qū)域性的初中物理作業(yè)減負(fù)現(xiàn)狀，困境及對(duì)策研究[J].中學(xué)物理， 2023， 41（4）：5-7.

［12］ 徐卉，王麗，夏巍.指向體驗(yàn)式學(xué)習(xí)的物理單元長(zhǎng)作業(yè)設(shè)計(jì)[J].物理之友， 2023， 39（5）：41-43.