“雙減”背景下的作業(yè)精準設計初探
——以滬科版“物體的浮與沉”為例

2022-08-16 11:36:50李先全

物理教學探討 2022年7期

楊宇，李先全

重慶市南開中學校，重慶 400030

2021年中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)的《關于進一步減輕義務教育階段學生作業(yè)負擔和校外培訓負擔的意見》中，明確提出要全面縮減作業(yè)總量和總時長，提高作業(yè)設計質量。提倡布置分層、個性化作業(yè)，堅決減少機械、無效作業(yè)，避免重復性、懲罰性作業(yè)。作為鞏固知識、分析學情的重要舉措，初中物理教學應如何進行作業(yè)設計？筆者將結合初中物理的教學實踐，以滬科版八年級物理第九章第三節(jié)“物體的浮與沉”第一課時的作業(yè)設計為例，提出自己的看法。

1 課堂作業(yè)精細化

日常教學中，由于課堂時間緊，教學任務重，教師常會壓縮甚至完全刪除課堂作業(yè)以“節(jié)約”課堂時間。課堂作業(yè)留在課后，無疑會增加學生的作業(yè)時長。要減輕學生的課后負擔，必須要高效利用課堂作業(yè)。

課堂作業(yè)的對象是全體學生，設計上應緊扣教學目標，以概念性、基礎性作業(yè)為主。目的是及時掌握學生對課堂知識的吸收情況，加強學生對課堂知識的理解和記憶，以提升課堂教學質量。

1.1 鞏固新知，強化基礎

基礎知識是課程評價的主要內容，教學要堅持基礎知識的主體地位。夯實課堂新知，可提升教學效果，更好達成課程目標。

浸在液體中的物體，其浮沉情況取決于物體浸沒時所受到的浮力F與自身的重力G的大小關系：

①當 F__________G時，物體上浮；物體上浮后最終將處于_____狀態(tài)，此時F_____G。

②當 F________G時，物體懸浮，物體可以懸浮在液體中的任何深度。

③當F________ G時，物體下沉，直至_____。

此外，物體的浮沉情況也可以通過比較物體密度與液體密度的大小關系進行判斷：

④當ρ_____ρ時，物體上浮。

⑤當 ρ_____ρ時，物體懸浮。

⑥當ρ_____ρ時，物體下沉。

設計意圖：《義務教育物理課程標準（2022年版）》對本節(jié)內容的要求是“能運用物體的浮沉條件說明生產生活中的有關現(xiàn)象”。基于以上要求，本課時的知識技能目標之一為：知道物體浮沉的條件。課堂作業(yè)1中，①～③小題通過二力平衡、力與運動的知識，分析了物體浮沉的過程及最終狀態(tài)，回顧物體浮沉的基本條件；④～⑥小題則是在基本浮沉條件上，將重力和浮力通過公式展開、化簡以后得到的推導條件。題目難度較小，針對性強，能加強學生對基礎知識的理解。

1.2 情境應用，感悟生活

“從生活走向物理，從物理走向社會”，是新課標的重要課程理念。生活情境融入習題可將抽象的物理知識具象化，有利于學生理解學科知識，也有利于學生感悟物理知識在生活中的重要作用，達成課程育人目標。

餃子是我國的傳統(tǒng)美食，細心的小渝在幫媽媽煮餃子時發(fā)現(xiàn)：餃子剛放進鍋里時，由于浮力______重力，餃子下沉；烹飪過程中，餃子受熱膨脹，由于浮力______重力會上浮；最終，煮熟的餃子漂浮在水面上，浮力______重力（選填“大于”“小于”或“等于”）。

設計意圖：基于上述課標要求，本課時的知識技能目標之二為“能夠運用物體的浮沉知識解釋生產生活中的現(xiàn)象”。本題將生活中常見的煮餃子的情境融入題目，引導學生細心觀察生活中的物理現(xiàn)象，并學會用課本知識解釋生活中的物理現(xiàn)象。設計緊扣教學目標，對提高學生解決實際問題的能力有很好的促進作用。同時，讓學生用物理的眼光觀察世界、捕捉生活細節(jié)，體會物理學習的樂趣，也是本節(jié)的情感、態(tài)度與價值觀目標。

1.3 定量計算，提升素養(yǎng)

物理作為一門自然科學，除了要重視基本的概念規(guī)律，更要培養(yǎng)學生的科學思維。計算題的求解過程往往需要學生將習題中的情境抽象成模型，需要學生在求解過程中總結規(guī)律，是鍛煉思維、提升素養(yǎng)的重要途徑。

用手將一個質量為 600 g的小球全部浸入水中，小球排開的水重10 N，則小球受到的浮力大小為_________N；松手后小球將_________（選填“漂浮”“懸浮”“沉底”）。

將重為7 N的金屬塊浸沒到水中時，其排開的水重5 N，則金屬塊的體積為____m；若將金屬塊放入到足夠的水銀中，金屬塊靜止時受到的浮力為 ____N。（已知 ρ=13.6×10kg/m）

設計意圖：理解浮沉條件，學會用物體的浮沉條件解決實際問題是本節(jié)課的教學重難點。課堂作業(yè)3的設問順序與物體浮沉的判斷方法相對應，即計算物體重力和浸沒時的浮力的大小—比較浮力與重力的大小—根據浮沉條件判斷物體的浮沉。重在強化邏輯，為學生能力的提升打下基礎。課堂作業(yè)4則通過物體的浮沉情況反推浮力大小，反向應用可進一步強化學生對浮沉條件的理解和記憶。課堂作業(yè)第3題、第4題從實際應用出發(fā)，考查學生對浮沉條件的深層應用，設計上緊扣教學重難點，極大地提高了課堂效率。

2 課后作業(yè)精致化

課后作業(yè)是實現(xiàn)教學目標、檢驗教學效果的重要環(huán)節(jié)。設計上要與課堂作業(yè)結合，在課堂作業(yè)的基礎上根據不同學生的情況分層延伸；課后作業(yè)更是課程的重要組成部分，設計上要注重學生能力和興趣的發(fā)展，實現(xiàn)多樣化和個性化。

2.1 書面作業(yè)的時與量

作為檢測學生的重要手段，書面作業(yè)要量少而精，既滿足學優(yōu)生的拓展需求，又不給學困生造成負擔。

（1）書面作業(yè)一體化。課堂作業(yè)側重基礎知識學習的實時反饋，題目要精而簡，課后作業(yè)則是在課堂練習基礎上的復習與鞏固，注重學生能力的發(fā)展，兩者要統(tǒng)一規(guī)劃，一體設計，既是一個整體，又要體現(xiàn)差異。

細心的小南洗水果時發(fā)現(xiàn)：將蘋果放入水中清洗時，蘋果是漂浮在水面上的；而將梨子放入水中清洗時，梨子則沉在容器底部，如圖1所示。由此可知，蘋果的密度_______梨子的密度（選填“大于”“小于”或“等于”）。

圖1 蘋果和梨子在水中的狀態(tài)圖

甲、乙、丙是三個完全相同的圓柱形容器，里面分別盛滿三種不同的液體A、B、C。現(xiàn)將同一個小球分別放入三個容器中，小球靜止時的狀態(tài)如圖2所示，則三種液體的密度關系為______________；小球受到的浮力大小關系為________；容器對桌面的壓強關系為________。

圖2 小球靜止時的狀態(tài)

設計意圖：這兩道課后作業(yè)題與課堂作業(yè)1相呼應。課堂作業(yè)1主要關注學生對知識的理解和記憶，而這兩道課后作業(yè)題則通過具體情境，考查學生在理解、記憶的基礎上，運用課本知識解決實際問題的能力。這樣課后作業(yè)與課堂作業(yè)互相補充，相互配合，既避免重復作業(yè)給學生造成負擔，又能有效提高學生的學習效率。

（2）思維訓練情境化。書面作業(yè)能夠評價學生的學習過程、檢測教學效果，要基于真情境，聚焦真問題。教師讓學生在完成過程中盡可能多地展現(xiàn)思維過程，以方便及時鞏固和糾正。

如圖3所示，“禹城艦”是我國自主研發(fā)設計的最新型掃雷艦。若“禹城艦”從大海進入長江，則艦體受到的浮力將如何變化？艦體的吃水深度又將如何變化？請簡要說明。

圖3 禹城艦

設計意圖：從題型上本題設置為簡答題，可全面檢測學生對浮沉條件的深度理解，精準地找到學生思維上的盲區(qū)。同時，將真實情境設計成作業(yè)，可引發(fā)學生的積極思考，提高作業(yè)完成的質量。

（3）分層要求差異化。實際教學中，不同學生的學習能力存在差異，構建知識和發(fā)展素養(yǎng)情況也各不相同，統(tǒng)一的作業(yè)很難兼顧各個學生的發(fā)展。教師要精心設計分層作業(yè)，幫助不同層次的學生有效提高學習興趣，發(fā)展核心素養(yǎng)。

圖4 水槽

圖5 正方形木塊狀態(tài)圖

a.圖甲中木塊受到的浮力；

b.圖乙中，剪斷細繩，當木塊靜止時，鐵球與木塊整體受到的浮力變化量；

c.圖丙中石塊的質量。

課后作業(yè)5如圖5甲所示，正方體木塊邊長為0.1 m，漂浮在水面上時，露出水面的體積為總

設計意圖：前三道課后作業(yè)題對學生能力要求較低，鼓勵學生全做。后兩道課后作業(yè)題為選做題，要求學生具備一定的綜合應用能力，鼓勵學優(yōu)生完成。針對不同學生設計不同層次的作業(yè)，既減輕了學困生的學習負擔，又滿足了學優(yōu)生的能力發(fā)展需求。

課后書面作業(yè)雖少，但精確對應教學目標，教學質量得到保障。同時，各個題目難度用星號標記，學生可通過標記確定自己需要掌握的知識點，目標更明確。

2.2 實踐作業(yè)簡明化

實踐作業(yè)注重培養(yǎng)學生的科學精神和創(chuàng)新意識，也是培養(yǎng)學生動手能力、收集處理數(shù)據能力的重要手段。在較難的章節(jié)中，簡單化的實踐作業(yè)還有幫助學生理解知識、達成目標的重要作用。

鹽水浮雞蛋

①實踐準備：高玻璃瓶（或塑料瓶）、雞蛋、鹽。

②實踐內容：

在玻璃瓶中裝入適量清水，將雞蛋輕放入清水中，觀察雞蛋的浮沉情況。

向玻璃瓶中少量多次加入食鹽，每次加完后攪拌均勻，并觀察雞蛋靜止后的狀態(tài)。

浮沉胡蘿卜

①實踐準備：高玻璃瓶（或塑料瓶）、胡蘿卜片（0.5 cm 厚）、吸管、鹽。

②實踐內容：

a.在玻璃瓶中裝入適量清水，取一塊胡蘿卜片放入水中，觀察其浮沉情況。

b.將吸管剪成5 cm左右的小段，插在上述胡蘿卜片上，再次將胡蘿卜片放入清水中，觀察胡蘿卜片的浮沉情況（圖6甲）。

圖6 胡蘿卜片的浮沉情況

c.另取一個胡蘿卜片放入清水中，向水中加入適量食鹽，攪拌均勻，觀察胡蘿卜片的浮沉情況（圖6乙）。

浮沉子

①實踐準備：帶蓋子的塑料瓶、小藥瓶。

②實踐內容：

圖7 浮沉子

b.將小藥瓶倒扣入塑料瓶中，蓋緊瓶蓋。

c.用手按壓塑料瓶，觀察小藥瓶的浮沉情況。

設計意圖：本例中的實踐作業(yè)材料簡單，操作容易。通過本例中的實踐探究活動，可以使學生對物體浮沉條件的理解更加透徹，加深相關知識的記憶。學生在實踐過程中體驗到物理探究的樂趣，物理興趣得到培養(yǎng)，科學素養(yǎng)也有效提高。

2.3 課外拓展科普化

課外拓展作業(yè)重在引導學生關注科技、社會和環(huán)境的發(fā)展。在拓展視野的同時，幫助學生形成正確的人生觀、價值觀，也有益于培養(yǎng)學生的愛國情懷。

觀察生活中魚的上浮和下潛。查閱資料，結合生物知識，圍繞“魚通過什么方式實現(xiàn)上浮和下潛”的主題撰寫一篇小論文。

設計意圖：上例中，“魚通過什么方式實現(xiàn)上浮和下潛”涉及到生物和物理的相關知識，學科交叉式的探索讓學生從不同角度思考魚的浮沉問題，體現(xiàn)了新時代學科融合的理念。重在引導學生形成在實際生活中結合各科知識解決綜合問題的意識。

3 效果與反思

本例設計的作業(yè)中，課堂作業(yè)用時5分鐘，課后必做作業(yè)平均用時8分鐘，多數(shù)學生完成比較順利。個別學困生提到，雖然在完成課堂作業(yè)時翻閱了筆記，但是加深了課堂知識的記憶，所以完成課后作業(yè)時不用再翻看筆記。學優(yōu)生則反饋選做題很有意思，每一次的深入思考都讓他們對知識有新的理解。

由于書面作業(yè)用時較少，學生有富余的時間完成課后實踐探究，部分學生甚至主動提交書面報告，對物理學習表現(xiàn)出前所未有的濃厚興趣。

圖8、圖9、表1為學生作業(yè)實例展示。建構主義學生觀認為，學生是信息意義的主動構建者，學習并不是把知識從外界搬到記憶中，而是以已有的經驗為基礎，通過與外界的相互作用來構建新的理解。而實踐探究作業(yè)中，學生在應用中鞏固新知，普遍表現(xiàn)出較高的熱情。通過實踐作業(yè)1，學生感受到自己對浮沉情況中物體密度與液體密度的關系有了更深的理解，哪怕忘記具體內容，也可根據自己的實踐操作找回記憶。而實踐作業(yè)2和實踐作業(yè)3則多有失敗的經歷，通過對失敗經驗的總結，學生對浮沉知識和整個浮力板塊的知識有了進一步的認識。