“雙減”政策背景下高中物理有效作業設計

蔡洪艷

（上海市奉賢中學，上海 201499）

2021年7月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳發布了《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》（以下簡稱“雙減”），針對義務教育階段最突出的兩個問題：中小學生作業負擔重、質量差、效能低，課外輔導機構收費高、超前越標超重授課提出了具體整改措施.“雙減”文件的頒布，是全面貫徹黨的教育方針、落實立德樹人教育目標的具體舉措，同時，也給教師提出了挑戰：“雙減”背景下如何進行有效作業設計？對于“雙減”，我們不能粗暴地將其視為作業數量的減少，它更深層次的內涵其實是教學質量的提升.作業是連接教學與評價的橋梁，教師可以通過作業來檢測學生知識的掌握情況，學生在完成作業的過程中，強化了對知識的理解，在思考的過程中，訓練了邏輯思維的能力，最終實現從認知到應用的轉化.本文介紹了如何利用學生熟悉的生活情境設計有效物理作業.有效作業是指有效果和有效率的作業，它的精準設計不僅能激發學生學習物理的興趣，增強學生在物理學習方面的自信，同樣也能拓寬學生解決問題和處理問題的思維廣度；有效作業不僅有利于學生鞏固課堂所學知識，同樣有利于幫助學生查找自身存在的不足，及時改進，獲得深刻的認知體驗，從而更清晰地把握知識的來龍去脈；更重要的是，有效作業也可培養學生運用知識解決問題的能力，促進學生物理知識和技能的再學習，能用所學知識解釋生活中的現象，提升物理學科核心素養，發揮作業的最大功效.

其實，物理與我們的生活關聯度較為緊密，在設計有效作業過程中，多采用學生熟悉的生活場景為有效作業提供鋪墊，一方面，可以讓學生更好地認識生活，另一方面也能更好地讓學生透過物理的知識去了解生活，從物理的角度解決生活中的一些問題，一舉多得.為此，筆者從5個方面結合源自生活的熟悉情境淺談有效物理作業的設計方法.

1 關注學生心智發展，增強作業的趣味性

作業的設計應具備較好的趣味性，這樣才能充分激發學生的作業欲望和積極性，從而讓學生體驗到完成作業的樂趣和作業完成的喜悅.

趣味性作業的設計要點：（1）要充分考慮學生的心理特點和認知水平；（2）作業設計要求生動、有趣；（3）作業設計盡量源自于生活，取材于生活.由此，學生在作業過程中，才能自始至終保持高度的興趣，自然也會深得生活物理的精髓.

例如，在“動能”章節中，可設計習題：上海市奉賢區海灣鎮由于臨近海邊，因此有著豐富的風能資源，利用風車將風能轉化為電能，可減輕火力發電的負荷，如圖1.臺風“梅花”經過時，風速高達20 m/s，已知每輛風車的截面積S=20 m2，空氣的密度為ρ=1.3 kg/m3，則每秒通過截面的風有多少動能？若風車將風的動能轉化為電能的效率為30%，那么每小時一輛風車能產生多少電能？

圖1

案例說明：這些作業情境均源自學生身邊的生活場景.這既能激發學生對物理的興趣，還能激起學生積極探索的欲望，教師再及時給予鼓勵性的評語，更會激發學生在物理作業方面的興趣，并能將知識更好地服務和運用于生活.

2 關注學生差異發展，增強作業的層次性

有效作業的設計要考慮學生的個體差異，由學生的基礎、興趣和能力出發進行分層設計.

層次性作業的設計要點：（1）按照難易程度把作業進行分層；（2）分成必做題、選做題；（3）必做題保證教學的基本要求，選做題針對學有余力的學生拓展.

例如，在“電路”章節中，動態分析教學后可設計以下習題.

（1）如圖2，電源電動勢為E，內電阻為r，若各燈變亮后也不超過額定功率，則當滑線變阻器的滑片從左向右移動時，各燈的電流、電壓及亮度變化情況如何？

圖2

（2）若電壓表V1、V2示數變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，比較ΔU1和ΔU2的大小，比較L1和L2的電流變化ΔI1、ΔI2的大小.

（3）在上題中，U1/I2、U2/I2如何變化？

（4）ΔU1/ΔI2如何變化？ΔU2/ΔI2如何變化？

案例說明：上題中，把電路動態分析中第1問電壓、電流怎么變？到第2問變多少？到第3問狀態量的比值怎么變？到第4問狀態量變化量的比值怎么變等，由淺到深，由易到難層層遞進.把前3問設置為必做，后一問有難度，設置為選做題.面對不同學力層次的學生設計合理的、由易到難的遞進式的作業，學生可根據自己的實際情況、發展方向等選做或全做.由此，既能讓學生有選擇的余地，也能拓展優生的發展空間；既能保證所有學生掌握最基本的物理知識，也能促使優生有所拓展，發揮他們的學習主動性.

3 關注學生能力發展，增強作業的探究性

新課程注重對學生探究能力的培養，探究型作業的主要目的是讓學生熟悉科學探究的一些要素，讓其掌握探究這種科學方法，建立一定程度的科學素養.

探究作業的設計要點：（1）學生根據所學物理知識聯系生活實際提出問題；（2）教師將學生提出的問題進行歸納、分析處理后，把適合學生探究的問題留給學生，可讓學生根據實際情況一周或兩周完成，最后寫出探究報告；（3）學生交流探究結果，教師評選出優秀的探究作業.

例如，“圓周運動”章節中，布置一道“研究自行車中的圓周運動”的習題.

探究一輛自行車各轉動部件的傳動關系，計算自行車的踏板每轉動一周自行車前進的距離，并通過實驗測量該距離.進一步研究在踏腳板轉速一定的情況下，要改變自行車的行駛速度，如何設計自行車的牙盤和飛輪？

探究活動要求以3-4人為一個小組，時間周期為2周.各小組成員分工合作，制定研究方案，確定需要測量的物理量、計算公式、需要的測量工具，進行實驗，記錄并處理數據.比較測量的結果與猜測的差別，進行分析評價，歸納總結得出結論，并撰寫和交流研究報告.

案例說明：本設計中，首先提出問題，讓學生自行討論后猜想可能出現的情況，再由自己的猜想設計方案，實驗研究變速自行車的原理，得出結論.我們在教學中把實際生活中的情景設計成探究型作業，使學生在探究過程中體驗學習物理科學的樂趣，增強創造的熱情.

4 關注學生團隊發展，增強作業的合作性

新課程要求從“獨立學習”轉為“合作學習”，它可以提高學習物理的效率.對于習題性作業要求學生獨立完成，但有些作業則需要利用小組合作的方式才能達到最佳的效果.

合作性作業的設計要點：（1）建立一個科學合理的小組，每小組有優秀、良好、一般、較差4個層次學生；（2）明確各小組成員的職責，成員之間分工可進行輪換.

例如“機械能守恒實驗”章節中，可設計一道題：設計一個源自生活的研究機械能守恒定律的實驗，并撰寫實驗報告.把班級按成績等因素分成每4人一組，每組成員編好A、B、C、D，再進行分工：各小組整體為單位討論設計方案，A同學寫設計原理，B同學寫出實驗步驟，C同學負責實驗器材及操作，D同學負責課堂評講時的各項交流，最后，小組集體討論后修改完善、方案.

案例說明：合作性作業要分工明確，保證事事有人做，人人有事做，使每個學生承擔起他對小組的義不容辭的責任.各組成員意識到他們是一個整體，從而產生一種“榮辱與共”的關系.通過完成這樣的作業，引導學生產生共同的使命感，強化團隊精神，使學生懂得“合作才能生存，合作才能發展”的道理.在小組合作中，學生在廣泛獲取知識的同時，提高了與人合作、交流、共享及組織管理的能力，這種能力正是知識經濟社會對現代人才的基本要求.

5 關注學生品質發展，增強作業的育人性

有效作業不僅是培養能力的載體，更是育人的重要資源.育人性作業的設計要點：結合物理知識與生活、社會的聯系以及相應知識的研究過程，提出相關問題讓學生查閱相關資料，從而體會科學家的偉大精神品質以及科學研究的曲折與艱辛.

例如，在“萬有引力”章節中，可設計這樣一系列的作業：神舟十二號中國載人飛船，運載3名航天員駐留太空3個月，收集有關神舟十二的資料，將能與物理知識、原理相關的知識做一整理，列出不明白的問題；收集神舟十二號發射、運行、著陸期間運行軌道的相關報道，嘗試著去解釋；收集并觀看3位航天員3個月的航天生活相關的視頻，了解我國航天事業的發展歷程及取得的輝煌成就，增強民族自豪感；了解老一輩航天人為我國航天事業所付出的辛勤汗水，體會到科學研究所經歷的曲折與艱辛，體驗研制過程的艱辛和成功的喜悅.

案例說明：在完成這一系列作業的過程中，學生的熱情被空前激發，收集了大量資料，討論得非常熱烈，從中培養了信息收集、處理能力；在研究現象的過程中培養了他們發現問題、解決問題的能力；在踴躍交流、發言的過程中鍛煉了他們的表達能力；也使學生養成了關心國家大事的習慣，激發了他們的民族自豪感和愛國熱情，培養了學生崇尚科學、熱愛學習、不畏困難、頑強拼搏的良好品質.

有效的物理作業設計要注重拓展和挖掘教學內容的育人價值.通過對作業的自主完成與反思，實現物理知識與生活、社會的聯系和溝通，使學生在發現問題、解決問題的過程中體會人類探索未知世界、生成知識過程的艱辛，體會到知識生成的過程就是人類的生命實踐過程，實現符號化的知識與個體之間的聯系與貫通，從而體現其獨特的育人性.

總之，有效作業要注重提升學科核心素養，讓學生從生活走進物理，從物理走向社會，應當成為學生課外、校外的一種生活過程和生活方式.學生對待作業的態度也就應該成為一種生活態度.有效作業應當讓學生在完成所設計作業的過程中體驗苦惱和辛勞、幸福和快樂.這樣的有效作業設計不再成為學生一種學業負擔，而是學生成長的一種自覺的學習需要.