學科實踐視域下學習任務的設計和實施

吉臨榮

學科實踐是具有學科意蘊的典型實踐，是推進基礎教育課程教學改革和學生核心素養發展的突破口。《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》明確提出，要強化學科實踐，推進育人方式變革。物理學科實踐主要是實驗探究和跨學科實踐，讓學生在真實情境中解決問題，經歷像學科專家一樣思考和實踐的過程。一線物理教師在學科實踐過程中，需精心選擇實踐主題，構建真實學習場景，設計富有挑戰性的任務，并圍繞關鍵問題引導學生進行探究學習。同時，通過有效的表現性評價，激勵學生主動思考、積極實踐，從而有效促進學生核心素養的全面發展。

下面以蘇科版九年級上冊物理第14章“歐姆定律”的綜合實踐活動——“設計和制作一個模擬調光燈”為例，闡述物理學科實踐的學習任務設計和實施策略。

以“主題—情境—任務”為流程設計學習任務

選擇實踐性學習主題

教師在設計教學活動時，應當深入理解和貫徹課程標準的要求，并緊密結合教材的結構特點，精心選擇實踐主題，聚焦學生核心知識和關鍵能力的培養。以“設計和制作一個模擬調光燈”作為主線“包裹”全章學習內容，是因為在新課標中，“知道電壓、電流和電阻”“理解歐姆定律”屬于核心知識；“探究電流與電壓、電阻的關系”是關鍵能力。

創設系列化真實情境

新課標倡導情境化教學，教師要結合學生的生活經驗，有目的地圍繞實踐主題創設生動、有意義的真實情境，使所學知識情境化。如圍繞“設計和制作一個模擬調光燈”的實踐主題，可以構建一個充滿生活氣息的主情境：隨著冬季的來臨，放學后天色已晚，班主任回到辦公室打開臺燈，卻發現燈光過于刺眼。針對這個問題，請學生為班主任設計和制作一個亮度可調的臺燈，讓這盞燈充滿“溫度”。為了將這一主情境具象化，可再將其分解為如下三個子情境——

子情境1：班主任辦公室內，上午、下午和晚上三個時間段的光照強度不同。

子情境2：班主任辦公室內，全天光照強度隨著時間不斷變化。

子情境3：班主任回到辦公室，在黑暗中尋找開關比較困難。

通過這些子情境的串聯，形成聚焦主情境的系列化真實情境線，可以讓實踐主題成為一個完整的“故事”，吸引學生一步步地探索和發現。

衍生進階式驅動任務

學科實踐的核心要素是任務，而任務根植于情境。由以上系列化的子情境衍生出的驅動任務如下——

任務1：設計一個分檔調光燈（1.0）。

任務2：設計一個無極調光燈（2.0）。

任務3：設計一個智能調光燈（3.0）。

情境的系列化，也催生了任務的進階性。任務1和2是調光燈的兩種典型調光方式，任務3則是對調光燈功能的優化升級，冠以1.0、2.0、3.0，可激發學生挑戰任務的熱情。為了引導學生更好地完成任務，必要時教師還需要給學生設置完成任務的“支架”（即下設子任務），如任務2可設置“設計一個能連續調節亮度的調光燈”和“設計一個能安全、連續調節亮度的調光燈”兩個“支架”。

以“問題—活動—評價”為路徑實施學習任務

將任務轉換為導學問題

問題是思維的起點，為使學科實踐更具思維性和操作性，需要把任務分解為問題，實現問題導學。本節課的導學問題設計如下——

問題1：怎樣讓燈的亮度暗些？

問題2：你能畫出有高、中、低三個檔位的調光燈電路圖嗎？

問題3：如果想要燈的亮度連續變化，需要設計無數個檔位嗎？你能畫出連續調節亮度的調光燈電路圖嗎？

問題4：為了避免燒壞小燈泡，調光燈需要有哪些安全保護措施？

問題5：你還想讓調光燈具有哪些附加功能？

問題的主體是教師，根據學情也可進行追問（即下設子問題）。如在問題3的教學過程中，學生先畫出電路圖，再按照電路圖連接電路，閉合開關，緩慢移動滑片后，發現燈泡熄滅；反向移動滑片，燈泡還是不發光。在學生為此感到困惑時，教師可追問：燈泡為什么會熄滅？

在實驗探究的過程中，學生也可提出需要解決的問題。如在問題4的教學過程中，學生發現串聯的金屬膜保護電阻存在發燙現象，于是主動提出了“如何避免電阻過熱？”這一實際問題。針對這一問題，有的學生認為可采用降低電源電壓的方法，減少電阻發熱的同時實現能源的節約；有的學生課后在網絡上尋求解決方案，購買了額定電流較大的水泥電阻解決了問題。這一過程充分展現了“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的學習理念，學生在實踐中發現新問題、解決新問題，形成了真能力。

設計活動完成學習任務

學科實踐的核心在于活動的實施，它是確保任務順利完成的基石?；顒拥闹黧w是學生，教師要依據任務和問題設計活動，并向學生提供可選擇的實踐資源，讓學生通過觀察、實驗、設計、制作、調查等方式，開展探究活動，完成學習任務。本節課的活動設計如下——

活動1：在電路中串聯一只電阻，觀察燈泡亮度變化。

活動2：利用三只電阻和三個開關，設計一個有高、中、低三個檔位的調光燈電路圖。

活動3：利用滑動變阻器，設計一個能連續調節亮度的調光燈電路圖并連接電路，觀察燈泡亮度的變化過程。

活動4：小組討論，設計能安全、連續調節亮度的調光燈電路圖。

活動5：選擇最佳方案，小組合理分工，制作一個牢固、美觀的模擬調光燈并進行展示與評價，提出進一步優化的思路。

表現評價助成果優化

學科實踐倡導表現性評價。表現性評價既包括活動過程的評價，可促進學生的學、改進教師的教；也包括活動結果的評價，可促進成果的優化。以本節課學生制作的調光燈為例，評價內容可從基本要求、工藝水平、制作成本、新穎性和獨創性、展示效果等維度進行；評價標準可以細化為不同的水平等級，如在基本要求維度上，能調節亮度得1分，能連續調節亮度得2分，能安全連續調節亮度則得3分；評價方式包括小組自評、他組評價等，還可以借助AI智慧平臺，迅速整合自評和他評結果形成綜合評價，從而選出最佳作品。

學習任務設計和實施的兩個關鍵

實踐資源的生活化

俗話說：“巧婦難為無米之炊?！边@里的“米”指的就是實踐資源，它是學生進行實踐活動的基礎。新課標鼓勵學生用生活中的常見物品做實驗，蘇科版新教材中的“活動”欄目也明確指出要“利用簡易的器材和隨手可得的物品進行觀察、實驗”。由此可見，實踐資源的生活化是完成實踐任務的保障，這也為一線教師指明了開發實踐資源應該遵循的方向和途徑。同時，實踐資源的生活化也決定著實踐成果的多樣性，如在制作調光燈過程中，學生能夠利用教師提供的各種色紙對燈罩進行美化裝飾，使產品具有鮮明的個性。

實踐操作的思維化

學科實踐需要讓學生“動”起來，從“坐著學”走向“做中學”。學習方式的實踐化不是讓學生“依方抓藥”，而是在教師的科學指導下，讓學生獨立思考、大膽設計、探究循證、實踐創新、遷移應用，提升解決真實問題的能力。因此，設計學科實踐任務時，應當聚焦于學生的思維沖突點，凸顯思維的開放性和創新性。例如，在活動4的教學過程中，學生通過小組討論，提出了串聯保護電阻、電流表監控、電壓表監控、變阻器上加限位器等開放性方案；而在活動5中，學生采用“三線接法”實現了調光燈從正常發光到熄滅，解決了“調光燈不能完全熄滅”的問題，同時提出了聲控、光控以及調亮度、調顏色、調色溫等創新性思路；課后，學生還以小組合作的形式，制作出了“子母”調光燈、紅綠藍三色調色燈等創新產品。這種浸潤式的跨學科實踐的課尾不是“句號”，而是“省略號”，它激發了學生進一步學習和探究的強烈欲望，為拔尖創新人才的培養奠定了堅實的基礎。

總之，學科實踐不僅是一種學科學習方式，更是一種深層次的育人方式。我們要從哲學的角度正確理解實踐與認識的辯證關系，科學合理地引導學生從傳統的學科學習走向深度的學科實踐，讓學生的核心素養在課堂上生根、生長，推動教育教學的高質量發展。