核心素养导向下初中物理校本作业的设计方法

高春丽 胡冰琳

【摘要】本文通过对实例的分析，陈述核心素养导向下初中物理校本作业的设计原则，提出核心素养导向下初中物理校本作业的设计途径.

【关键词】核心素养；初中物理；校本作业

“核心素养是课程育人价值的集中体现，是学生通过课程学习逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力.物理课程要培养的核心素养，主要包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任［1］.”如何让学生在学习物理的过程中提高核心素养？课堂教学是一个重要的途径，校本作业是一个必要的补充下面将探讨.如何设计基于核心素养导向的校本作业.

1  设计原则

以学生为中心，关注学生的全面发展和个性化需求.作业的设计从学生的视角去观察社会、认识世界，激发学生的兴趣和潜能，提高学生的物理学科素养.如以下两题同样是考查“声音的特性”.

题1  “稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，诗人能辨别“蛙声”是根据声音的（  ）

（A）音色.  （B）音调.  （C）响度.  （D）频率.

题2  千年古琴，千年绝唱，习近平总书记在广州同法国总统马克龙唔厢时欣赏古琴名曲《高山流水》.你能听出是古琴而不是古筝演奏，是依据乐器弹奏出声音的（  ）

（A）响度. （B）音调. （C）音色. （D）节奏.

这两道题作为试题，考查的功能相同，作用与效果相同，但后者明显更重视“学生的视角”.作为作业，建议将题1中的“诗人能辨别‘蛙声是根据声音的”改成“凭着你的经验，诗人能正确辨别‘蛙声是根据声音的”.

强调实践性，通过实践操作加深学生对物理概念与规律的理解，提高学生的实践能力和创新能力.如，福建省福州第四中学位于“大庙山—上下杭”历史文化保护区的核心区域，学校现存有北宋著名书法家米芾所书的“全闽第一江山”古碑.你知道“全闽第一江山”古碑石的质量为多少吗？请你设计一个方案以估测其质量.

注重探究性，鼓励学生通过实验、调查、思考等方式进行物理探究，培养学生的科学思维和创新精神.

题3  某项目小组利用长刻度尺、细线、橡皮筋、带盖小瓶（容积为20mL）、六角螺母（质量为10g）等身边物品，创新设计并制作可测液体密度的“密度秤”.

（1）调节装置：先在刻度尺两端分别扎上橡皮筋a和b，再把刻度尺的中点用线悬挂起来，若此时刻度尺的左端下沉（如图1甲所示），应调节橡皮筋a向移动，使刻度尺在水平位置平衡，目的是消除对实验的影响.

（2）标注刻度：将带盖空瓶挂在A点，调节六角螺母的位置至B点时，刻度尺恰好在水平位置平衡，读出OA＝OB＝6.0cm，则此密度秤的“0”刻度线应标在点.将待测液体装满小瓶盖好盖子，调节六角螺母的位置至C点时，刻度尺在水平位置平衡，將OC的长度记为L，则待测液体密度ρ液与L的关系式是，此密度秤的刻度是（填“均匀”或“不均匀”）的.

（3）使用测量：将待测液体装满小瓶盖好盖子，调节六角螺母的位置，使刻度尺在水平位置平衡（如图1乙所示），测得L＝15cm，则此液体的密度是g/cm3.

（4）改进装置：若要增大此密度秤的最大测量值，可以采用的方法是.

强调综合性，将物理知识与学生的实际生活、社会热点联系起来，培养学生的综合素质和社会责任感.

题4  盲人看不到草长莺飞，而日新月异的高科技可以使他们感受到春暖花开.某科技小组研发了一款智能盲杖，当盲人遇到困难时，可通过盲杖向救助平台发出求救信号.

（1）盲杖靠发出什么来传递求救信号？

（2）请你展开奇思妙想，为盲杖再设计两个功能，使盲人脚下有路，心中有光.

注重个性化，根据学生的兴趣、能力和个性特点，设计符合学生需求的校本作业，促进学生的个性化发展.如：利用家中常备的测量工具，测量酸奶的密度，并查阅相关资料，判断你常喝的酸奶是否符合食品安全与质量标准.

强调可持续性，通过设计环保、节能、低碳的校本作业，培养学生的环保意识和可持续发展意识.

题5  应用空矿泉水瓶及空的小玻璃瓶，自制一个浮沉子，并借此说明潜水艇实现浮沉的方法.

综上所述，核心素养导向下的初中物理校本作业设计应该以学生为中心，强调实践性、探究性、综合性和个性化，注重可持续性，以更好地促进学生的全面发展和物理素养的提升.

为更进一步阐述核心素养导向下的初中物理校本作业的设计，以提高课堂教学效率，充分达成教学评一体化，提高学生的核心素养，笔者依据多年教学实践提出以下设计路径.

2  设计途径

2.1  研读“课程标准”，设定单元主题

2.2  分解课标、分析学情，设定分课时教学目标及学业要求

2.3  基于各课时教学目标，设计适合学情、有利于培养与提高学科核心素养的校本作业

2.3.1  设计课前作业

课前作业设计是教师基于教学目标、教材内容及学情，为提高学生的自主学习能力而设定.

例如  以“压强”单元教学为例.

第1课时：①复习弹力的知识，简要描述压力的三要素；②复习力的作用效果，设计如何让压力的作用效果更明显的实验方案.

第2课时：①观察落座沙发和餐椅有什么区别？②了解帕斯卡在物理学上的建树.

第3课时：①查阅书籍，思考深潜的意义和技术壁垒；②下水游泳或潜水时，会感受到耳朵疼、胸闷.思考耳朵疼、胸闷的原因.

第4课时：了解三峡五级船闸通航的工作原理.

第5课时：①阅读书籍，了解托里拆利对物理学的贡献；②列举生活中利用大气压的装置.

第6课时：阅读书籍，了解灰雁控制升降的过程，思考灰雁对人类生活生产的启示.

第7课时：整理用本章知识完成的各课时的实践作业作品，在小组间进行讨论与交流.

此课前学习清单可对学生的观察和思考起到启示和引导的作用.任务都是面向全体学生，但基于学生的个体差异，评价时多从学生知识掌握程度和学习态度进行评价，以能更深层次地了解学生学习特点为目的；学生也能从自评和他人评价中看到自己的进步成长，明确努力的方向，提高完成作业的积极性［2］.课前将清单发布于云平台，学生在平台上提交，回答结果所有人可见，学生还可以在看教师的评价后，反馈所学所感.

2.3.2  设计课中作业

课中作业是在课堂中讲授新知识后帮助学生在课中及时地完成新知识的内化，强化对新知识的理解和记忆，面向全体学生，以基础性作业为主.课中作业应融入符合学生年龄特点、生活场景或中国优秀科技文化的情境，让学生感受生活中处处有物理，以提高学生的兴趣.

例如  以“压强”单元教学为例.

第1课时：请画出书本分别对水平桌面、斜面的压力示意图.

第2课时：啄木鸟的喙细长坚硬有什么好处？

第3课时：深海探测中“奋斗者”号创造了中国下潜新深度.载人潜水器下潜深度有一定的限制.请你用今天所学知识尝试着解释其原因.

第4课时：观察生活中常见水桶的形状，并从物理角度分析其原因.

第5课时：试从物理角度分析用吸管喝饮料.

第6课时：唐代诗人杜甫《茅屋为秋风所破歌》：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”.试从物理角度分析大风“卷”走屋顶的原因.

第7课时：“奋斗者”号坐底深10909m马里亚纳海沟时，载人舱的观察窗受到海水的压力多大？已知观查窗面积约为75cm2 .

课中作业穿插在课堂教学中，由于课堂时间有限，课中作业评价主要以口头评价为载体，多采用横向评价，教师将学生的回答进行归类评讲，先指出典型错误并分析错误原因，再给出正确的解答，总结方法，面向全班点评和鼓励；注重发挥作业的诊断功能，从作业评价上指导和鼓励学生改进学习.

2.3.3  课后作业设计

课后作业是检验课中教学效果的一个重要手段，既是对课中所学知识的巩固，又是对课中知识的延伸.设计课后作业要重视培养不同层次学生的学习能力，满足内在需求，因此将课后作业分成基础性作业与拓展性作业.基础性作业面向全体学生，内容基于课中所学知识，用于巩固新知；拓展性作业是为了提高学生的思维能力、自主学习能力和动手实践能力.

例如  以“压强”大单元教学为例.

第1课时：

（1）请画出滑雪运动员在滑雪时对斜坡压力的示意图.

（2）保护鸡蛋行动：利用生活中的塑料瓶、泡沫塑料、一次性筷子、气球、胶带、报纸、纸皮等生活闲置物品，制成一个护蛋装置，使得鸡蛋坠落后不破.高度越高越优.

第2课时：

（1）我国自主设计的“祝融号”火星车成功着陆火星，实现了我国航天史上的新突破.若火星车质量为240kg，轮子和地面接触的总面积为300cm2，物体在火星上受到的重力是地球上受到重力的38.求：①火星车在火星上受到的重力；②火星车对火星水平地面的压强.

（2）估测你站在地面的压强：写出你设计的实验方案、设计表格记录实验数据、估算结果.

第3课时：

（1）一个深为40cm的容器，装满水后，容器底受到水对其的压强大小为多少？

（2）自制饮水机：用塑料瓶和吸管制成一个饮水机.

第4课时：

（1）将一底面积为0.02m2，高0.4m，重20N的水杯放在水平桌面上.当杯中装满重48N的酒精时，求：①容器底受到的压力；②容器对桌面的压强.

（2）制作希罗喷泉：利用塑料瓶和吸管制作喷泉.

第5课时：

（1）家中的厨房用吸盘挂钩悬挂物品，请你联系所学知识分析吸盘能吸在墙上的原因.

（2）制作同心壶：用吸管和矿泉水瓶制作一个同心壶.

第6课时：

（1）小桔在妈妈生日那天用自己的零花钱为妈妈买了蛋糕，点起蜡烛，送上祝福．向两支蜡烛中间吹气，结果发现两支蜡烛的火焰向    靠攏，这是因为蜡烛中间的气体流速变大，导致压强变    .

（2）自制喷水壶：用吸管和矿泉水瓶制作一个喷水壶.

第7课时：

（1）如图3所示，是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图像，依图像信息可知 （  ）

（A）甲对容器底的压强更大.

（B）乙对容器底的压强更大.

（C）甲液体的密度更大.

（D）乙液体的密度更大.

（2）以小组为单位为这章的大主题“瓶子的妙用”做总结.

3  结语

作业命制题以生活实际为情境，用“学生视角”体现学生为中心，注重作业的实践性、探究性，培养物理学科核心素养.作业要分层设计，尊重学生的个体差异.在设计作业时思考作业评价方式的多样性，对于夯实基础型作业以诊断评价为主，能力提高型作业宜多些素养评价，实践性作业以素养评价为主.

【本文系福州市2022年教育信息技术研究立项课题“基于云平台初中物理校本作业的实践研究”（课程编号FZDJ2022A39）的阶段性研究成果，立项单位：福州第四中学桔园洲中学】

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部制定.义务教育物理课程标准（2022年版）［M］.北京：北京师范大学出版社，2022.

［2］朱亚平.引导学生自主学习物理教材的作业设计：价值、内容与策略［J］.中国教育学刊，2023（S2）：119-122.