“双减”政策背景下高中物理有效作业设计

蔡洪艳

（上海市奉贤中学，上海 201499）

2021年7月，中共中央办公厅、国务院办公厅发布了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》（以下简称“双减”），针对义务教育阶段最突出的两个问题：中小学生作业负担重、质量差、效能低，课外辅导机构收费高、超前越标超重授课提出了具体整改措施.“双减”文件的颁布，是全面贯彻党的教育方针、落实立德树人教育目标的具体举措，同时，也给教师提出了挑战：“双减”背景下如何进行有效作业设计？对于“双减”，我们不能粗暴地将其视为作业数量的减少，它更深层次的内涵其实是教学质量的提升.作业是连接教学与评价的桥梁，教师可以通过作业来检测学生知识的掌握情况，学生在完成作业的过程中，强化了对知识的理解，在思考的过程中，训练了逻辑思维的能力，最终实现从认知到应用的转化.本文介绍了如何利用学生熟悉的生活情境设计有效物理作业.有效作业是指有效果和有效率的作业，它的精准设计不仅能激发学生学习物理的兴趣，增强学生在物理学习方面的自信，同样也能拓宽学生解决问题和处理问题的思维广度；有效作业不仅有利于学生巩固课堂所学知识，同样有利于帮助学生查找自身存在的不足，及时改进，获得深刻的认知体验，从而更清晰地把握知识的来龙去脉；更重要的是，有效作业也可培养学生运用知识解决问题的能力，促进学生物理知识和技能的再学习，能用所学知识解释生活中的现象，提升物理学科核心素养，发挥作业的最大功效.

其实，物理与我们的生活关联度较为紧密，在设计有效作业过程中，多采用学生熟悉的生活场景为有效作业提供铺垫，一方面，可以让学生更好地认识生活，另一方面也能更好地让学生透过物理的知识去了解生活，从物理的角度解决生活中的一些问题，一举多得.为此，笔者从5个方面结合源自生活的熟悉情境浅谈有效物理作业的设计方法.

1 关注学生心智发展，增强作业的趣味性

作业的设计应具备较好的趣味性，这样才能充分激发学生的作业欲望和积极性，从而让学生体验到完成作业的乐趣和作业完成的喜悦.

趣味性作业的设计要点：（1）要充分考虑学生的心理特点和认知水平；（2）作业设计要求生动、有趣；（3）作业设计尽量源自于生活，取材于生活.由此，学生在作业过程中，才能自始至终保持高度的兴趣，自然也会深得生活物理的精髓.

例如，在“动能”章节中，可设计习题：上海市奉贤区海湾镇由于临近海边，因此有着丰富的风能资源，利用风车将风能转化为电能，可减轻火力发电的负荷，如图1.台风“梅花”经过时，风速高达20 m/s，已知每辆风车的截面积S=20 m2，空气的密度为ρ=1.3 kg/m3，则每秒通过截面的风有多少动能？若风车将风的动能转化为电能的效率为30%，那么每小时一辆风车能产生多少电能？

图1

案例说明：这些作业情境均源自学生身边的生活场景.这既能激发学生对物理的兴趣，还能激起学生积极探索的欲望，教师再及时给予鼓励性的评语，更会激发学生在物理作业方面的兴趣，并能将知识更好地服务和运用于生活.

2 关注学生差异发展，增强作业的层次性

有效作业的设计要考虑学生的个体差异，由学生的基础、兴趣和能力出发进行分层设计.

层次性作业的设计要点：（1）按照难易程度把作业进行分层；（2）分成必做题、选做题；（3）必做题保证教学的基本要求，选做题针对学有余力的学生拓展.

例如，在“电路”章节中，动态分析教学后可设计以下习题.

（1）如图2，电源电动势为E，内电阻为r，若各灯变亮后也不超过额定功率，则当滑线变阻器的滑片从左向右移动时，各灯的电流、电压及亮度变化情况如何？

图2

（2）若电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，比较ΔU1和ΔU2的大小，比较L1和L2的电流变化ΔI1、ΔI2的大小.

（3）在上题中，U1/I2、U2/I2如何变化？

（4）ΔU1/ΔI2如何变化？ΔU2/ΔI2如何变化？

案例说明：上题中，把电路动态分析中第1问电压、电流怎么变？到第2问变多少？到第3问状态量的比值怎么变？到第4问状态量变化量的比值怎么变等，由浅到深，由易到难层层递进.把前3问设置为必做，后一问有难度，设置为选做题.面对不同学力层次的学生设计合理的、由易到难的递进式的作业，学生可根据自己的实际情况、发展方向等选做或全做.由此，既能让学生有选择的余地，也能拓展优生的发展空间；既能保证所有学生掌握最基本的物理知识，也能促使优生有所拓展，发挥他们的学习主动性.

3 关注学生能力发展，增强作业的探究性

新课程注重对学生探究能力的培养，探究型作业的主要目的是让学生熟悉科学探究的一些要素，让其掌握探究这种科学方法，建立一定程度的科学素养.

探究作业的设计要点：（1）学生根据所学物理知识联系生活实际提出问题；（2）教师将学生提出的问题进行归纳、分析处理后，把适合学生探究的问题留给学生，可让学生根据实际情况一周或两周完成，最后写出探究报告；（3）学生交流探究结果，教师评选出优秀的探究作业.

例如，“圆周运动”章节中，布置一道“研究自行车中的圆周运动”的习题.

探究一辆自行车各转动部件的传动关系，计算自行车的踏板每转动一周自行车前进的距离，并通过实验测量该距离.进一步研究在踏脚板转速一定的情况下，要改变自行车的行驶速度，如何设计自行车的牙盘和飞轮？

探究活动要求以3-4人为一个小组，时间周期为2周.各小组成员分工合作，制定研究方案，确定需要测量的物理量、计算公式、需要的测量工具，进行实验，记录并处理数据.比较测量的结果与猜测的差别，进行分析评价，归纳总结得出结论，并撰写和交流研究报告.

案例说明：本设计中，首先提出问题，让学生自行讨论后猜想可能出现的情况，再由自己的猜想设计方案，实验研究变速自行车的原理，得出结论.我们在教学中把实际生活中的情景设计成探究型作业，使学生在探究过程中体验学习物理科学的乐趣，增强创造的热情.

4 关注学生团队发展，增强作业的合作性

新课程要求从“独立学习”转为“合作学习”，它可以提高学习物理的效率.对于习题性作业要求学生独立完成，但有些作业则需要利用小组合作的方式才能达到最佳的效果.

合作性作业的设计要点：（1）建立一个科学合理的小组，每小组有优秀、良好、一般、较差4个层次学生；（2）明确各小组成员的职责，成员之间分工可进行轮换.

例如“机械能守恒实验”章节中，可设计一道题：设计一个源自生活的研究机械能守恒定律的实验，并撰写实验报告.把班级按成绩等因素分成每4人一组，每组成员编好A、B、C、D，再进行分工：各小组整体为单位讨论设计方案，A同学写设计原理，B同学写出实验步骤，C同学负责实验器材及操作，D同学负责课堂评讲时的各项交流，最后，小组集体讨论后修改完善、方案.

案例说明：合作性作业要分工明确，保证事事有人做，人人有事做，使每个学生承担起他对小组的义不容辞的责任.各组成员意识到他们是一个整体，从而产生一种“荣辱与共”的关系.通过完成这样的作业，引导学生产生共同的使命感，强化团队精神，使学生懂得“合作才能生存，合作才能发展”的道理.在小组合作中，学生在广泛获取知识的同时，提高了与人合作、交流、共享及组织管理的能力，这种能力正是知识经济社会对现代人才的基本要求.

5 关注学生品质发展，增强作业的育人性

有效作业不仅是培养能力的载体，更是育人的重要资源.育人性作业的设计要点：结合物理知识与生活、社会的联系以及相应知识的研究过程，提出相关问题让学生查阅相关资料，从而体会科学家的伟大精神品质以及科学研究的曲折与艰辛.

例如，在“万有引力”章节中，可设计这样一系列的作业：神舟十二号中国载人飞船，运载3名航天员驻留太空3个月，收集有关神舟十二的资料，将能与物理知识、原理相关的知识做一整理，列出不明白的问题；收集神舟十二号发射、运行、着陆期间运行轨道的相关报道，尝试着去解释；收集并观看3位航天员3个月的航天生活相关的视频，了解我国航天事业的发展历程及取得的辉煌成就，增强民族自豪感；了解老一辈航天人为我国航天事业所付出的辛勤汗水，体会到科学研究所经历的曲折与艰辛，体验研制过程的艰辛和成功的喜悦.

案例说明：在完成这一系列作业的过程中，学生的热情被空前激发，收集了大量资料，讨论得非常热烈，从中培养了信息收集、处理能力；在研究现象的过程中培养了他们发现问题、解决问题的能力；在踊跃交流、发言的过程中锻炼了他们的表达能力；也使学生养成了关心国家大事的习惯，激发了他们的民族自豪感和爱国热情，培养了学生崇尚科学、热爱学习、不畏困难、顽强拼搏的良好品质.

有效的物理作业设计要注重拓展和挖掘教学内容的育人价值.通过对作业的自主完成与反思，实现物理知识与生活、社会的联系和沟通，使学生在发现问题、解决问题的过程中体会人类探索未知世界、生成知识过程的艰辛，体会到知识生成的过程就是人类的生命实践过程，实现符号化的知识与个体之间的联系与贯通，从而体现其独特的育人性.

总之，有效作业要注重提升学科核心素养，让学生从生活走进物理，从物理走向社会，应当成为学生课外、校外的一种生活过程和生活方式.学生对待作业的态度也就应该成为一种生活态度.有效作业应当让学生在完成所设计作业的过程中体验苦恼和辛劳、幸福和快乐.这样的有效作业设计不再成为学生一种学业负担，而是学生成长的一种自觉的学习需要.