初中物理實踐性、開放性作業設計策略

陳鳳玲

摘 要：在“立足過程，促進發展”的新課程理念下，探究分享三種有效的實踐性、開放性物理作業設計的策略：設計參觀訪問型作業，激發學生參與的興趣;設計團隊合作型作業，培養學生合作交流意識;設計實驗探究型作業，提高學習物理能力。以期為物理實踐性、開放性作業設計和布置提供參考。

關鍵詞：實踐性;開放性作業;物理

《義務教育物理課程標準（2011年版）》指出“學生的課后作業不應僅僅局限在對物理習題的演算上，閱讀資料、觀察調查、實踐體驗等課外活動都應成為課后作業的一部分，它們是物理教學聯系生產、生活的重要方式。”然而受制于傳統思想，教師在設計物理課后作業時仍沿用“題海戰術”，學生也不乏“地獄作業”的怨言。而一份新穎有趣、生動活潑的實踐性、開放性物理作業，則能有效激發學生學習物理的熱情，讓學生感受到學習物理的樂趣，同時在解決實際問題的過程中提高學習能力。

本文探究分享三種有效的實踐性、開放性作業設計的策略，嘗試通過內容豐富、形式多樣的開放性物理作業，使學生養成良好的思維習慣，提高其分析和解決問題的能力。

一、設計參觀訪問型作業，激發學生參與的興趣

物理知識來源于生活，又服務于生活。學生的物理學習不能僅僅局限在物理課堂，而應該從廣泛的社會和生活中找到相應學習的內容和主題。因此，教師設計參觀訪問型作業，與實際相聯系，引導學生關注生活中的物理現象，對觀察到的現象產生好奇心，試圖了解其中的奧秘，從而激發學生的學習興趣。同時讓學生在完成作業的過程中，加深對參觀和調查內容的認識，通過參觀訪問領略自然歷史風光、感悟自然力量，了解人類為戰勝自然的不懈努力，喚起學生學習物理的積極性。比如設計如下題。

題1：戰國時期青銅鑄造的編鐘是我國古代重要的打擊樂器，大鐘音調低沉，小鐘音調高亢。請你參觀訪問上海博物館，仔細觀察如圖1所示編鐘，并聆聽編鐘演奏的樂音。回來后與同伴交流你的參觀體會，并討論編鐘發聲音調的高低可能與什么因素有關。

這種參觀訪問型作業，給學生提供了更為豐富的學習內容，同時也給予學生廣泛的學習時間和空間。教師在學生遇到困難時適時點撥，保護學生的學習熱情，讓學生在調查研究的過程中逐漸加深對物理概念、物理規律的理解。學生在參觀和調查中學習到的內容，并不局限于回答幾個問題，他們會掌握很多與之相關的其他信息，這是課堂教學無法做到的。

對于一些較復雜的參觀訪問內容，教師可以給出調查報告的樣式，如圖2所示，幫助學生搭建腳手架，讓學生順利完成調查研究。

教師設計參觀訪問型物理作業時，應選擇具有調查研究價值和文化傳承價值的社會熱點、焦點問題，讓學生積極主動地將物理知識運用到調查實踐活動中，幫助其逐步樹立正確的世界觀、人生觀，增強其將科學服務于人類的使命感和責任感。教師同時要注意選擇的內容要有實際意義而且有趣味性，讓學生有強烈的了解其中奧秘的愿望。

二、設計團隊合作型作業，培養學生合作交流意識

教師為學生群體設計實踐性、開放性物理課后作業時，需要綜合考慮學生群體和學生個體發展的差異性，設計團隊合作型作業，引導學生合作、交流、調查、質疑和辯論，培養學生的合作交流意識，促進學生全面發展。有一定難度的學習任務，教師可以將它設計為團隊合作型作業，讓學生組成合作小組，在民主平等的關系中開展組內分工協作，發揮小組集體的智慧，讓學生在小組對話和交流中引發思維的碰撞，通過同伴的互助，相互啟發，逐步領會和理解學習內容，完成學習任務。比如學生學習完八年級《聲》章節后，教師設計如下題。

題2：從實驗室取來魚洗盆，并盛放一定量的清水擺在臺面上，教師把雙手弄濕了之后，在兩邊的銅耳上來回摩擦，不一會兒伴隨著魚洗盆發出的嗡鳴聲，有如噴泉般的水珠從四條魚嘴中噴射而出（如圖3）。學生觀看后紛紛稱奇，躍躍欲試。學生嘗試后，教師提問：為什么摩擦裝水的魚洗盆耳后，能發出嗡鳴聲并濺出水花呢？

要求3～5人形成一個研究小組尋找答案。找來一個帶手柄的鐵盆（如圖4），并在鐵盆內放入半盆水，嘗試摩擦鐵盆兩側手柄，觀察能否獲得與魚洗盆類似的實驗效果？如果不行，請你猜測并分析可能是哪些因素影響實驗效果。然后查找相關資料，探尋魚洗盆的工作原理。最后將小組的實驗研究過程制作成PPT或寫成小論文，并在綜合實踐課上展示。

為了充分調動小組成員的學習熱情，實現不同層次學生的差異發展，教師在布置團隊合作型作業前，應該結合學生特點，讓每一位組員承擔互補、有內在關聯的角色：組長、匯報員、調查員、觀察員、記錄員等，通過明確分工，建立起平等交流、合作分享的局面。在學生探尋答案的過程中，教師需要及時跟進和了解學生的學習需求，鼓勵學生合理利用現代技術手段——網絡、視頻、互動平臺等資源尋找信息和答案。

為了最大化凸顯團隊合作型作業的效果，教師在布置作業時，需要將評價內容和評價要求的表格展示給學生，具體如下表，以便對學習過程以及小組的整體表現進行考核。

這種多主體參與、關注個體差異的評價方式，能引導學生建立良好的合作機制;多維度、有梯度的評價內容，能診斷學生合作和學習中的優勢與不足，并激勵其及時改進。因此，教師在設計團隊合作型作業時，還應該同時設計多元的評價內容和評價標準，關注對學生終身發展很重要的批判性思維和問題解決能力的形成。教師設計該類型作業時，應立足教材，結合教材設計一些有挑戰性的延伸內容，讓學生組成合作團隊完成作業任務，促使學生積極主動利用圖書館、閱覽室、網絡等渠道廣泛收集整理信息，在合作和交流中去粗取精、去偽存真、認真篩選，合理表達、傳遞信息。

三、設計實驗探究型作業，提高物理學習能力

物理是一門實驗學科，實驗是學生學習物理的重要途徑和方法。教師設計實驗探究型物理作業時，應發掘物理實驗本身的趣味性，利用實驗本身的魅力打開學生智慧的天窗，引導學生主動探究。由于作業是開放性的，教師可以為學生提供一些必要的文字資料以幫助學生思考，但要避免把實驗步驟一條一條地羅列給學生，也不要把學生的思維禁錮在一個一個的“考點”里。這些實驗是學生課后完成的，因此實驗設計時需要將物理實驗生活化、新穎化，問題設計也需避免填空式回答，讓學生在實驗的過程中體驗到動手實踐的快樂，又感受到物理實驗的魅力，比如設計如下3、4兩題。

題3：請你準備若干個高腳酒杯，如圖5所示，往玻璃杯內倒入不同數量的水，手上沾一些水，依次沿每個玻璃杯口快速滑動。仔細傾聽玻璃杯發出的聲音有什么不同？并思考是什么導致了聲音的這些不同？

題4：樂器演奏的樂音給人們帶來絕美的享受。請你參考口琴、長笛等管樂器的發聲原理，利用吸管制作一個簡單的吸管琴或吸管笛，并在課堂上展示。

教師適時拋磚引玉，設計符合學生身心特點的，能激發學生學習興趣的，實踐性、開發性物理作業，激發學生的無限創意。學生順利地完成了上述兩題作業，并且在題4中，學生的答案非常豐富，有的學生仿照口琴發聲原理，制作了吸管琴，如圖6所示;有的學生仿照長笛發聲原理，制作吸管笛，如圖7所示，甚至有的學生能夠利用自己制作的吸管琴，吹奏一曲《歡樂頌》。

這種實驗探究型物理作業，讓學生利用身邊的物品饒有興趣地做物理實驗，探索并找到問題的答案，既拉近了物理學與生活的距離，讓學生深切地感受到科學的真實性，又有利于增強學生的創新意識。教師還可設計作業讓學生探究生活中的實際問題，如題5。

題5：如圖8所示當車輛通過橋梁時，橋梁會發生振動，并向周邊環境輻射噪聲。對于工作或生活在橋梁周邊的人，如果長期暴露于這種低頻噪聲中，可能會產生頭痛、耳鳴、失眠、腹部壓迫等生理和心理反應，嚴重影響身體健康。規范橋梁設計，對混凝土橋面面板的彎曲剛度規定下限，可以避免結構因大幅度振動向外輻射空氣波。此外，橋梁采取無伸縮縫結構，提高橋梁路面的平整度，也能夠減小車輛作用引起的橋梁振動。

（1）上文中提到可以降低橋梁振動導致的噪聲污染的措施有哪些？

（2）請你實地考察你家附近的一座高架橋，體驗和感受車輛通行時橋梁產生的噪聲。通過實驗探究，找到進一步減弱橋梁振動噪聲的方法和措施，并在綜合實踐課上展示。

課堂的時間是有限的，教師不可能將龐大數量的信息在有限的教學時間內塞給學生。學生的學習就好比釀一壺酒，教師需要給這壺酒預留一定的時間、維持恰當的溫度，才能讓這壺“酒”醞釀發酵。題5這種開放性探究作業，使學生從親身體驗中發現橋梁噪聲問題，再從實驗探究中找到減弱橋梁振動的方法和措施。這個過程既能增進了學生的閱歷學問，又幫助學生樹立主人翁意識。學生既學到物理知識，又學到科學方法，同時發展了自身探究能力。教師設計該種作業時，可以選擇實驗原理簡單、實驗現象明顯、實驗器材可以從生活中廣泛取材的內容，便于學生就地取材進行實驗，提高作業的完成效率。

總之，教師在設計實踐性、開放性的物理作業時，需適時根據學習內容的知識結構，結合學生的認知發展特點，創造性地設計一些實踐性、開放性的物理課后作業，讓學生從日常生活中探索物理學道理，既鍛煉學生的應用能力、理論聯系實際能力，又幫助學生養成良好的科學態度及科學精神，促進學生的全面而富有個性地發展。

參考文獻：

范永梅.“合作學習”的實踐與反思[J].中學物理教學參考，2017（3）.

編輯 段麗君