“雙減”背景下的初中物理單元實踐性作業設計

摘" "要：實踐性作業的設計與“優化作業設計形式”和“提高作業設計質量”密切相關，有助于推動“雙減”政策的落實。基于大單元視角，以核心素養為導向，從“課標—教材—作業”與“核心素養—活動—核心素養”兩條主線出發，探討了初中物理實踐性作業的設計思路，旨在充分發揮作業的育人功能，實現減負、提質、增效的課程目標。

關鍵詞：雙減；實踐性作業；核心素養；大單元設計

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A " " 文章編號：1003-6148（2024）1-0017-4

作業的設計與布置作為教學過程中不可或缺的一環，是“教學”與“評價”相結合的支撐點，對鞏固教學內容、拓展教學空間以及優化教學評價具有至關重要的作用。《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》強調，作業的管理和布置應科學合理，全面縮減作業總量和時長，減輕學生過重的作業負擔［１］。可見，過多的作業量和不完善的作業管理，依舊是義務教育階段較為突出的問題之一，作業的機械化、碎片化、短視化等“舊疾”并未得到根除。因此，在“雙減”大環境下，如何高質、高效地進行作業設計，切實減少學生繁重的作業負擔，提高作業在學生核心素養培育中的實效，已然成為當前教育教學研究的重點課題。

單元實踐性作業是指依據課標和教材，圍繞單元主題（專題活動或項目任務）來選擇學習素材，開展實踐性活動的新型作業形式［2］。相較于傳統的書面作業，單元視域下的初中物理實踐性作業，具有整體性、實踐性、趣味性、情境性等特點；在把物理知識滲透于日常生活、工程實踐、社會發展的同時，能合理地統籌各課時作業的功能，將零散的知識模塊系統化；讓學生在真實的實踐性情境中發現問題、完成任務，實現作業內容從“書面解題”向“實操答疑”的轉變，充分發揮作業的育人功能。

１" " 單元實踐性作業設計流程與實施策略

初中物理單元實踐性作業的設計注重基于大單元視角研讀課標，提煉指向物理學科核心素養的核心概念，確定單元作業的主線作業（核心任務）；再結合教材的課時內容細化任務，設計具體的實踐性作業內容，搭建出系統的單元實踐性活動架構［3］。如圖１所示，本文以“課標—教材—作業”為明線，以“核心素養—活動—核心素養”為暗線，提出以核心素養培育為導向的實踐性作業設計流程和實施策略。

１．１" " 研讀課程標準——提煉核心概念

課程標準明確了初中物理的課程目標和內容標準，是教師實施教學遵循的指導方針和評估學生學習目標達成情況的重要準繩。因此，設計單元實踐性作業的首要環節在于研讀課標，明確教材單元的編寫意圖；分析本單元在整個初中物理課程體系中的地位與作用，厘清單元與課時知識模塊之間的聯系；準確把握單元內容在課標中對應的具體要求，提煉出本單元作業基于素養目標培育的核心概念。

１．２" " 統籌單元教材——制訂核心任務

情境學習理論強調：“知識是具有情境性的，只有將知識在實踐情境中進行遷移應用才能被學習者理解和內化”。因此，緊扣核心概念，統籌單元教材，創設貫穿該單元的情境主線作業即核心任務是單元實踐性作業設計不可或缺的環節。“核心任務”的制訂有助于學生在完成作業的過程中，能夠以某個實際情境或任務為引線，從不同視角去思考、發現和解決問題，逐步形成較為完整的知識體系［4］。

初中物理單元實踐性作業的“核心任務”，可以是驅動同一主題任務的顯性情境，也可以是體現同一思維方法的隱性情境。同一單元的“核心任務”可以有多個，貫穿整個單元的大部分課時甚至全部課時。通過執行高質量的“核心任務”，可以有效減少作業的冗長和重復性，滲透學生物理學科核心素養的培育。

１．３" " 深挖課時教材——細化實踐任務

為高效地完成單元主線作業（核心任務），還需創設與教材課時內容相匹配的具體實踐性活動情境。教材作為課程標準最主要的載體，穿插了大量情境素材（按素材類型可分為調查類、探究類、創新制作類）；挖掘課時教材中的情境素材來細化單元實踐性作業，能夠保證作業內容的科學性，與課標要求的契合性。在細化實踐任務的過程中，教師還應重視并凸顯每類實踐性作業所涉及的素養目標以及完成該作業所需的思維方法，方能最大程度地促進學生科學思維的發展。

２" " 單元實踐性作業設計案例

本文以滬科版九年級《物理》的“了解和探究電路”單元為例，結合單元實踐性作業設計流程和策略，來闡述本單元的實踐性作業設計過程。

２．１" " 提煉單元實踐性作業核心概念

“了解和探究電路”單元是以電學的五個基礎概念（電荷、電路、電流、電壓、電阻）及其在電路中的基本規律為核心內容，并以“電流的形成原因、流動路徑、影響因素、分布規律”為單元主體結構進行延展；是學生學習電學知識的切入點，也是后續電學模塊拓展深化的有力保障。

在此之前，大部分學生對電學的認知僅停留在關于“電現象”的神奇視覺感受，本單元是其建構電學知識概念體系、思維模式、學習方式的初級階段。課標對本單元作業素養目標的具體培育要求為：通過體驗摩擦帶電過程，探究并了解電荷之間的相互作用，理解電荷、電流的概念和聯系，為學習電流的形成原因和定向移動奠定基礎；通過體驗串、并聯電路中的電流、電壓、電阻規律的實驗探究過程，理解電流的分布規律和影響因素，強化學生的科學探究能力；通過對電路圖的識別和繪制，發展學生的模型建構思維能力；通過課外閱讀、網絡調查等跨學科學習形式，了解半導體在高新科技領域的應用，激發學生實事求是、勇于創新的科學態度與責任。因此，本單元的實踐性作業內容的側重點在于引導學生在實踐性的真實情境中，體驗概念習得和實驗探究的過程，來發展其關鍵能力。

基于上述分析，本文以“電流的形成原因、流動路徑、影響因素、分布規律”為著力點串聯單元課時內容，重構以“電流”為核心概念的電學單元知識結構體系，如圖２所示。

２．２" " "制訂單元實踐性作業主線任務

緊繞“電流”這一核心概念，以“自制水果電池，設計電路調節小燈泡亮度”作為本單元實踐性作業的主線任務，并結合教材中的情境素材將其細化為六項具體的實踐性作業，如表1所示。

上述六項實踐性作業中涉及了呈現方式和素養指向各不相同的三個探究類、兩個創新類、一個調查類項目任務，旨在讓學生掌握電路的設計、連接以及水果電池的制作。為單元核心任務的順利達成夯實根基的同時，逐步滲透本單元實踐性作業對學生核心素養的培育。

２．３" " 聚焦核心素養，細化各類實踐性作業

２．３．１" " 探究類實踐性作業

探究類實踐性作業涵蓋科學探究的各個要素，能夠讓學生親身體驗科學探究的全過程，發展其科學探究思維。本文以“探究同種金屬相互摩擦為什么不帶電”為例，設計探究類實踐性作業任務單，讓學生理解摩擦起電的本質，為電流的形成原因夯實基礎。在初步探究時，學生會發現套上絕緣套的、經過摩擦的兩根鋁棒，并不能使其吸引輕小物體或讓驗電器的金屬箔張開，這就使得學生開始支持后續的猜想。因此，教師可以在作業中增設“知識充電站”環節引導學生進一步分析和猜想，鼓勵其將探究任務繼續下去，養成尊重事實、探究真理的科學態度與責任感。

【探究類實踐性作業：１４．１ 探究同種金屬相互摩擦為什么不帶電】

（１）問題情境：

物質由原子構成，根據原子的核式模型可知：原子核帶正電荷，核外電子帶負電荷；原子核內的正電荷與核外電子所帶的負電荷總量相等，故整個原子不顯電性。但在日常生活中，金屬風扇葉片轉動時會與空氣產生摩擦，使其帶電，從而吸引捕獲微小的灰塵顆粒。請探究相互摩擦后的兩根金屬鋁棒能否帶電吸引輕小物體，并完成以下探究過程。

（２）猜想與假設：

①金屬棒、人體、大地均為導體，通過摩擦不能使其帶電。

②鋁棒具有某種特性不能用摩擦使其帶電。

③其他猜想……

（３）實驗設計：（體現所需器材）

①等質量、相同形狀的鐵棒和鋁棒相互摩擦后，能否吸引碎紙屑。

②等質量、相同形狀的兩根鋁棒相互摩擦后，能否吸引碎紙屑。

③其他設計……

（４）實驗操作：（呈現具體步驟）

（５）實驗現象分析：

【知識充電站】 兩個物體互相摩擦時，由于不同物體的原子核束縛核外電子的本領不同，對電子束縛能力強的原子核—摩擦—電子轉移（得電子）—帶負電；對電子束縛能力弱的原子核—摩擦—電子轉移（失電子）—帶正電。

（６）實驗結論：（體現摩擦起電的本質）

（７）交流與反饋：（回顧探究，總結經驗）

２．３．２" " 創新類實踐性作業

創新類實踐性作業具有顯著的創意物化特征，涉及五個環節：①設計思路；②選取合適材料和工具；③制作成品；④交流與展示；⑤反思與改進。旨在鼓勵學生完成各類創新制作，在激發學生學習內驅力的同時，讓其體驗到科技創新的力量就在身邊。

例如，以“自制鉛筆芯變阻器，調節小燈泡亮暗”為題，設計創新類實踐性作業；引導學生在創新制作的過程中，強化對串、并聯電路設計和連接的理解，進而提高其創造性解決問題的思維能力。

【創新類實踐性作業：１５．１自制鉛筆芯變阻器，調節小燈泡亮暗】

（１）問題情境：生活處處有創新，請利用不同規格的鉛筆芯，動手自制一個簡易的亮度可調的臺燈，并按要求完成以下制作過程。

（２）設計思路：（體現電路設計結構圖）

（３）制作材料：

（４）制作成品：（體現制作步驟，可附圖片）

（５）交流展示：（小組代表上臺展示講解）

（６）反思改進：（作品的不足之處及改進方法）

２．３．３" " 調查類實踐性作業

調查類實踐性作業是指以課外閱讀、網絡調查、總結報告等方式，引導學生將物理知識和跨學科信息進行編碼組合，豐富知識體系的作業形式。它有助于學生“走出教材，走進生活”，主動去挖掘知識，而不是坐在教室里等著“接受”知識。

例如，以“了解當前我國在芯片研發領域取得的新成就和存在的技術困難”為題，設計調查類實踐性作業，組織學生查閱我國“卡脖子”的芯片研發相關資料，能夠有效激發他們的民族自豪感和社會責任感。

【調查類實踐性作業：１５．２ 查閱我國當前在芯片研發領域的新成就和存在的技術難題】

（１）問題情境：２０２２年８月，我國完全自主研發的芯片——“龍芯”又取得了新突破，權威人士介紹，不久我國將從根本上解決芯片“卡脖子”問題，請你上網自主查閱資料，了解當前我國在芯片研發領域取得的新成就和存在的技術困難，并回答調查任務中的問題。

（２）調查任務：①何為半導體材料，其導電性的主要影響因素是什么？

②日常生活中哪些電子器件是由半導體材料制作的？

③你是通過什么方式查閱我國芯片研發領域的技術難題？有何感受？

３" " 結束語

單元實踐性作業是注重探索與體驗、單元與課時相結合的新型作業［5］，它強調創設真實情境和任務驅動的方式；在對問題的分析、解決和總結過程中，促進學生核心素養的發展，是助力“雙減”政策落地落實的有效作業形式。

然而，由于初中生的個性化差異較大、自主學習能力也較為薄弱，因此，如何布置分層的個性化實踐性作業，制訂不同類型的實踐性作業評價機制，優化初中物理單元實踐性作業，仍需廣大一線教師在教學實踐中不斷探索。

參考文獻：

［１］秦曉文．基于核心素養的初中物理作業設計的思考［Ｊ］．中學物理，２０２０，３８（１４）：１６－１８．

［２］潘蘇東，童大振，汪大勇．中學物理單元教學設計流程的探討［Ｊ］．物理教師，２０２１，４２（４）：１１－１３，17．

［３］孫莉，劉穎，高建華．“雙減”背景下基于核心素養的初中物理實踐性作業設計［Ｊ］．遼寧教育，２０２２（１３）：２５－２９．

［４］陳鑫．“雙減”政策下初中物理作業的設計和實證研究［Ｄ］．銀川：寧夏大學，２０２２：５６－５７．

［５］韋強．“雙減”背景下初中物理作業設計的實踐思考［Ｊ］．中學物理，２０２２，４０（６）：８－１０．

（欄目編輯" " 趙保鋼）

收稿日期：2023-08-13

基金項目：福建省教育科學“十四五”規劃2022年度課題“‘雙減’背景下初中物理實踐性校本作業有效開發與應用的研究”（FJJKZX22-701）。

作者簡介：張永林（1968－），男，中學高級教師，主要從事初中物理教學工作。