培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是初中物理核心素養(yǎng)中的重要內(nèi)容,物理思維具體包括探究思維、科學(xué)思維、邏輯思維等。初中物理教師要將思維培養(yǎng)落實(shí)到各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中。大單元作業(yè)設(shè)計(jì)作為初中物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié),立足學(xué)生思維能力發(fā)展,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化和改革,是實(shí)現(xiàn)初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)提質(zhì)增效,以及促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展的重要舉措。然而,從現(xiàn)階段初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)的情況來(lái)看,教師未能圍繞學(xué)生思維發(fā)展需求優(yōu)化作業(yè)內(nèi)容及作業(yè)形式,學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程中未能得到思維的有效訓(xùn)練和提升。因此,在初中物理教學(xué)改革中,教師應(yīng)形成大單元作業(yè)設(shè)計(jì)意識(shí),并結(jié)合學(xué)生思維能力發(fā)展需求,對(duì)作業(yè)內(nèi)容與作業(yè)形式進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn),全面提升大單元作業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
一、指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)的價(jià)值
(一)有利于實(shí)現(xiàn)作業(yè)設(shè)計(jì)的提質(zhì)增效
傳統(tǒng)的初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)是以課時(shí)作業(yè)為主,圍繞課時(shí)目標(biāo)設(shè)計(jì)相應(yīng)的練習(xí)題,這種作業(yè)設(shè)計(jì)模式會(huì)導(dǎo)致在單元教學(xué)過(guò)程中為學(xué)生設(shè)置一些重復(fù)性作業(yè),影響了作業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。另外,重復(fù)性作業(yè)也會(huì)給學(xué)生增加一定的作業(yè)負(fù)擔(dān),無(wú)法滿足“雙減\"政策下對(duì)作業(yè)設(shè)計(jì)的要求。以思維建構(gòu)為核心,進(jìn)行物理大單元作業(yè)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化,能夠有效改善傳統(tǒng)作業(yè)設(shè)計(jì)模式中存在的問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)物理作業(yè)設(shè)計(jì)的提質(zhì)增效。具體來(lái)講,指向思維構(gòu)建的物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì),能夠?qū)Υ髥卧獌?nèi)容進(jìn)行科學(xué)重組,打破傳統(tǒng)課時(shí)順序,建立起課時(shí)之間、知識(shí)點(diǎn)之間的有效聯(lián)系,在設(shè)計(jì)大單元作業(yè)時(shí)能夠由淺入深、循序漸進(jìn)地設(shè)計(jì)作業(yè)難度、安排作業(yè)內(nèi)容,既能夠?qū)崿F(xiàn)在大單元作業(yè)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行單元知識(shí)的鞏固、強(qiáng)化與拓展,又能減少重復(fù)作業(yè),有效控制作業(yè)數(shù)量,提升作業(yè)質(zhì)量,從而實(shí)現(xiàn)初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)的提質(zhì)增效。
(二)有利于促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的提升
指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)是提升學(xué)生思維品質(zhì)的關(guān)鍵路徑,教師在設(shè)計(jì)大單元作業(yè)的過(guò)程中,會(huì)充分考慮學(xué)生的思維能力水平,并遵循學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律,合理設(shè)計(jì)作業(yè)任務(wù),通過(guò)作業(yè)任務(wù)的驅(qū)動(dòng)和引導(dǎo),激活學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生思考探索的興趣,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)思維與邏輯思維,讓學(xué)生能夠靈活運(yùn)用物理知識(shí)分析問(wèn)題、處理問(wèn)題,從物理的角度認(rèn)知事物。在大單元作業(yè)設(shè)計(jì)上,教師會(huì)給學(xué)生設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)驗(yàn)作業(yè)、情境作業(yè)、生活類作業(yè)及合作探究作業(yè)等,讓學(xué)生在自主實(shí)踐、合作分析、實(shí)驗(yàn)探究中實(shí)現(xiàn)對(duì)物理知識(shí)的鞏固與綜合運(yùn)用,并在此過(guò)程中提升自身的思維品質(zhì),發(fā)展思維能力。
(三)有利于提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)的實(shí)效
科學(xué)設(shè)計(jì)作業(yè),能夠有效驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí),是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的關(guān)鍵方法。學(xué)習(xí)能力的提升對(duì)提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)效至關(guān)重要。教師基于學(xué)生思維建構(gòu)設(shè)計(jì)物理大單元作業(yè),能夠?yàn)閷W(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造良好的條件,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)與學(xué)習(xí)能力,從而實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)效。具體來(lái)講,在大單元作業(yè)設(shè)計(jì)中,能夠圍繞單元整體目標(biāo)設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容,使學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程中對(duì)單元知識(shí)進(jìn)行全面梳理,并實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的有效延伸和拓展,從而構(gòu)建完善的大單元知識(shí)體系。此外,學(xué)生需要借助實(shí)踐操作、自主探究、合作交流等方式完成大單元作業(yè)任務(wù),在此過(guò)程中,不僅可以提升學(xué)生的思維能力,還能使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,提升自主學(xué)習(xí)與思考意識(shí),并在相互幫助、合作探究中提升學(xué)習(xí)效率。
二、指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)施策略
(一)設(shè)計(jì)情境化單元作業(yè),培養(yǎng)學(xué)生探究思維
物理知識(shí)具有一定的抽象性,對(duì)學(xué)生的思維能力要求較高,傳統(tǒng)的初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)中,教師主要圍繞課程內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計(jì)相應(yīng)的物理習(xí)題,這種作業(yè)內(nèi)容不僅枯燥乏味,無(wú)法有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也不利于學(xué)生思維建構(gòu)。教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)情境化的大單元作業(yè),將直觀生動(dòng)的情境元素融入作業(yè)設(shè)計(jì),用真實(shí)情境輔助學(xué)生思維構(gòu)建,彌補(bǔ)學(xué)生抽象思維的不足,幫助學(xué)生深人理解物理知識(shí)。同時(shí),借助情境引導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生思考和探究的興趣,發(fā)展學(xué)生的探究思維。教師要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活,考慮學(xué)生的興趣需求和認(rèn)知特點(diǎn),從學(xué)生生活中選擇學(xué)生感興趣、熟知的素材構(gòu)建情境,科學(xué)設(shè)計(jì)情境化作業(yè),確保學(xué)生能夠積極完成作業(yè)任務(wù),提升作業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
例如,在教授“機(jī)械能和內(nèi)能\"這一單元時(shí),要求學(xué)生能夠全面了解機(jī)械能和內(nèi)能的相關(guān)概念,準(zhǔn)確認(rèn)知能量之間的轉(zhuǎn)化,并運(yùn)用動(dòng)能、重力勢(shì)能及彈性勢(shì)能之間的能量轉(zhuǎn)化分析和處理實(shí)際問(wèn)題,能夠準(zhǔn)確描述現(xiàn)實(shí)生活中存在的各種能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象及其內(nèi)在原理。圍繞本單元的教學(xué)目標(biāo),教師可以立足學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活,為學(xué)生設(shè)計(jì)情境化的大單元作業(yè),使學(xué)生積極主動(dòng)進(jìn)行探究和思考,在提升作業(yè)完成質(zhì)量的同時(shí)發(fā)展學(xué)生的思維能力。本單元的情境化作業(yè)設(shè)計(jì)具體如下:
構(gòu)建情境:以視頻的方式呈現(xiàn)情境,情境中一名學(xué)生雙手持籃球,手臂伸直、端平,然后松開(kāi)雙手,籃球自由落地,隨后彈起。
問(wèn)題1:你喜歡籃球這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)嗎?在你的生活中是否親身經(jīng)歷過(guò)視頻中的情境,為什么籃球落地會(huì)彈起呢?你能說(shuō)出這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化嗎?
問(wèn)題2:如果將籃球表面均勻涂上顏色,當(dāng)籃球落地后地面會(huì)留下什么?這一過(guò)程發(fā)生了什么?(可以嘗試動(dòng)手操作。)
學(xué)生通過(guò)觀看視頻,在視頻情境的基礎(chǔ)上分析和思考以上兩個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生可以在實(shí)際問(wèn)題中思考能量轉(zhuǎn)換問(wèn)題,準(zhǔn)確回答第一個(gè)問(wèn)題。而在第二的情境問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下,會(huì)激發(fā)學(xué)生的探究興趣,雖然日常生活中學(xué)生也經(jīng)常玩籃球,但是很少能從物理思維的角度對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行問(wèn)題。學(xué)生在思考、操作、探究中得出結(jié)論:籃球與地面接觸時(shí)會(huì)發(fā)生能量轉(zhuǎn)化,與此同時(shí),會(huì)使籃球發(fā)生彈性形變,地面會(huì)留下一個(gè)帶顏色的圓形。情境化單元作業(yè)的設(shè)計(jì),可以增加作業(yè)的趣味性,讓學(xué)生在直觀、形象的情境中分析和探究物理現(xiàn)象和物理問(wèn)題,有效提升學(xué)生的探究思維。
(二)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維
物理是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)的學(xué)科,通過(guò)物理實(shí)驗(yàn),可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。在指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)中,教師應(yīng)注重給學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè),讓學(xué)生在課后能夠通過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)鞏固課上所學(xué),并在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)精神。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)的過(guò)程中,教師要注意作業(yè)的可操作性,要確保學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中能夠利用身邊常見(jiàn)的物品完成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作,能夠得出相對(duì)準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣不僅可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,還能提升學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。
例如,在進(jìn)行“物質(zhì)的密度\"這一課的教學(xué)過(guò)程中,要求學(xué)生能夠在掌握密度概念的基礎(chǔ)上,能夠運(yùn)用天平和量筒準(zhǔn)確測(cè)量出固體和液體的密度。在傳統(tǒng)的物理作業(yè)設(shè)計(jì)中,教師會(huì)給學(xué)生設(shè)計(jì)關(guān)于物體密度計(jì)算類的題,雖然能夠讓學(xué)生運(yùn)用密度計(jì)算公式得出準(zhǔn)確的答案,但是這種作業(yè)無(wú)法對(duì)學(xué)生的科學(xué)思維進(jìn)行有效的培養(yǎng)。為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維的構(gòu)建,教師可以在本單元給學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè),具體作業(yè)內(nèi)容如下。
(1)將一次性紙杯裝滿水,并用家里的重量測(cè)量工具測(cè)量其質(zhì)量。(2)準(zhǔn)確測(cè)量一次性紙杯的容積,并選擇合適的最小分度值在一次性水杯上標(biāo)上刻度,完成自制量杯的制作。
(3)用自制的量杯對(duì)教師提供的鹽水和玻璃彈珠的密度進(jìn)行測(cè)量,然后將測(cè)量出的結(jié)果與教師給出的參考值進(jìn)行比對(duì),如果存在較大差異,要對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行分析,找出原因,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn),重新進(jìn)行密度測(cè)量。
(4)思考并實(shí)踐:在沒(méi)有體積測(cè)量工具只有質(zhì)量測(cè)量工具的背景下,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)可以準(zhǔn)確測(cè)量液體的密度?
以上實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)的設(shè)計(jì)中,涵蓋了本單元的物理知識(shí),要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、分析中鞏固單元知識(shí),并理解知識(shí)間的聯(lián)系,運(yùn)用物理知識(shí)、物理實(shí)驗(yàn)測(cè)量生活中常見(jiàn)物質(zhì)的密度。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析、改進(jìn)的過(guò)程中,能夠有效發(fā)展科學(xué)思維。
(三)設(shè)計(jì)分層性單元作業(yè),促進(jìn)學(xué)生思維攀升
由于學(xué)生學(xué)習(xí)能力不同、物理基礎(chǔ)水平不同,教師在設(shè)計(jì)大單元作業(yè)時(shí),要考慮學(xué)生不同的學(xué)習(xí)及發(fā)展需求,設(shè)計(jì)分層性大單元作業(yè)能夠有效滿足學(xué)生不同的需求。同時(shí),借助分層性作業(yè)也能夠促進(jìn)學(xué)生思維攀升,使學(xué)生在完成自身能力范圍內(nèi)的作業(yè)任務(wù)后,挑戰(zhàn)更高難度的作業(yè)任務(wù),從而提升學(xué)生的思維品質(zhì)。
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)中,基于思維構(gòu)建優(yōu)化大單元作業(yè)設(shè)計(jì),對(duì)實(shí)現(xiàn)物理作業(yè)設(shè)計(jì)的提質(zhì)增效及發(fā)散學(xué)生思維、提升學(xué)生思維品質(zhì)、提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)效等都有重要價(jià)值。教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的作業(yè)設(shè)計(jì)思路,重視對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng),通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)大單元作業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的思維建構(gòu)。具體來(lái)講,教師可以設(shè)計(jì)情境化的大單元作業(yè)、實(shí)驗(yàn)型的大單元作業(yè)和分層性的大單元作業(yè),對(duì)作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)設(shè)置,使學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程中,不僅能夠進(jìn)一步鞏固物理知識(shí),還能有效提升自身的思維能力。
【參考文獻(xiàn)】
[1]部壽養(yǎng).“雙減\"背景下初中物理大單元整體教學(xué)的作業(yè)設(shè)計(jì)策略[J].教育界,2024(6):62-64.
[2]黃秋月.立足大單元發(fā)展大思維:基于核心素養(yǎng)的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)分析[J]數(shù)理天地(初中版),2024(8):70-72.
(本文系2023年度市教學(xué)研究課題《指向思維建構(gòu)的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐研究》的研究成果之一,課題編號(hào):2023tyyb37)