跨學(xué)科視域下初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施研究

摘 要：立足跨學(xué)科視域設(shè)計(jì)初中物理實(shí)踐類作業(yè)，既是對(duì)“雙減”政策以及國家深化教育教學(xué)改革的回應(yīng)，也是落實(shí)初中物理新課標(biāo)的重要舉措。在以往，初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)往往以知識(shí)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，如今，在學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)下，作業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)將知識(shí)能力培養(yǎng)作為基礎(chǔ)，重點(diǎn)發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，引領(lǐng)學(xué)生的價(jià)值觀念。而要達(dá)成這一目標(biāo)，教師應(yīng)主動(dòng)打破學(xué)科壁壘，整合多學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)能讓學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手的實(shí)踐類作業(yè)。鑒于此，文章立足跨學(xué)科視域，探討了初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)的意義、原則及策略，給出了相應(yīng)的實(shí)踐案例，旨在優(yōu)化作業(yè)設(shè)計(jì)成果，為學(xué)生的物理核心素養(yǎng)發(fā)展創(chuàng)造良好條件。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科；初中物理；實(shí)踐類作業(yè)；原則；策略

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8918（2024）28-0107-05

作業(yè)設(shè)計(jì)是初中物理教學(xué)不可或缺的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)前，初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)普遍存在“三重三輕”的現(xiàn)象，即重知識(shí)考察輕自主探究；重試題訓(xùn)練輕過程方法；重書面作業(yè)輕實(shí)踐作業(yè)。此外，作業(yè)設(shè)計(jì)過于追求數(shù)量，內(nèi)容有所重復(fù)且沒有進(jìn)行合理分層，隨意性強(qiáng)，限制了作業(yè)檢測(cè)、提升、反饋等功能的發(fā)揮。在物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)下，初中物理教師需要優(yōu)化作業(yè)設(shè)計(jì)，依據(jù)新課標(biāo)要求開展跨學(xué)科實(shí)踐，在作業(yè)中引入多學(xué)科知識(shí)，突出作業(yè)的實(shí)踐性、探究性、生活性及層次性，切實(shí)提高學(xué)生的問題解決能力、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等。

一、 跨學(xué)科視域下初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)意義

（一）從被動(dòng)到主動(dòng)

相較于傳統(tǒng)作業(yè)，跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)的趣味性更強(qiáng)，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生完成作業(yè)的積極性，既能幫助學(xué)生歸納總結(jié)所學(xué)知識(shí)，又能以挑戰(zhàn)性任務(wù)拓展學(xué)生的思維，還能以實(shí)踐探究鍛煉學(xué)生的各項(xiàng)能力。在進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，初中物理教師需要秉持“因材施教”理念，在整合多學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)作業(yè)進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)個(gè)人實(shí)際水平選擇相應(yīng)的作業(yè)完成，讓每個(gè)學(xué)生都能有所收獲，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信與自主學(xué)習(xí)意識(shí)。

（二）從解題到解決問題

從傳統(tǒng)作業(yè)到跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變，即從“紙上談兵”向?qū)嵺`應(yīng)用發(fā)展。立足跨學(xué)科視域設(shè)計(jì)物理實(shí)踐類作業(yè)，需要以現(xiàn)實(shí)生活為背景，以真實(shí)情境為依托。這能讓學(xué)生調(diào)動(dòng)已有知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)去解決實(shí)際問題，確保學(xué)生“做真學(xué)問”，而不是“坐而論道”“紙上談兵”。

（三）從繼承知識(shí)到創(chuàng)造知識(shí)

現(xiàn)代知識(shí)呈現(xiàn)出幾何級(jí)增長的態(tài)勢(shì)，對(duì)學(xué)生來說，快速掌握知識(shí)遠(yuǎn)沒有深度掌握知識(shí)重要。通過設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)，學(xué)生能夠在問題、情境、項(xiàng)目、任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下自主探究或合作探索知識(shí)，而不是機(jī)械地死記硬背知識(shí)。這有助于學(xué)生深度掌握課程知識(shí)，讓學(xué)生的思維更加活躍，產(chǎn)生更多新奇的想法，并在實(shí)踐中檢驗(yàn)新知識(shí)，發(fā)掘自身學(xué)習(xí)潛力。

（四）從零散到融合

立足跨學(xué)科視域進(jìn)行初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)，教師不僅要整合多學(xué)科知識(shí)，也要重新整合物理單元知識(shí)，實(shí)現(xiàn)不同內(nèi)容和方法的相互交叉與滲透。這能拓展學(xué)生的知識(shí)視野，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題，推動(dòng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。

二、 跨學(xué)科視域下初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)原則

（一）主題化原則

在以往，初中物理作業(yè)大多圍繞著單個(gè)知識(shí)點(diǎn)展開設(shè)計(jì)。新課標(biāo)背景下，跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)從單元整體出發(fā)，結(jié)合單元主題、單元內(nèi)容以及學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平來確定單元作業(yè)主題，融入合適的跨學(xué)科內(nèi)容，選定作業(yè)內(nèi)容及形式，以此幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識(shí)體系，拓寬其學(xué)習(xí)視野。

（二）開放性原則

為充分發(fā)揮作業(yè)的多重功能，在進(jìn)行初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，教師應(yīng)遵循開放性原則，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，盡可能地豐富作業(yè)的形式與內(nèi)容，讓學(xué)生有更多自由選擇、自主發(fā)揮的空間，通過多種途徑完成作業(yè)，獲得能力及素養(yǎng)的提升。

（三）項(xiàng)目化原則

初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)離不開項(xiàng)目、問題、任務(wù)等要素。在作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師可整合多方教育資源，引入生命安全與健康、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、國家安全、環(huán)境保護(hù)等主題教育內(nèi)容，并設(shè)置真實(shí)的、有挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生以合作形式完成項(xiàng)目任務(wù)，有效獲取知識(shí)，提升合作能力及問題解決能力。

（四）探究性原則

物理是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然學(xué)科，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、探究能力、實(shí)踐能力是物理教學(xué)的首要目標(biāo)。立足跨學(xué)科視域進(jìn)行物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)，教師應(yīng)遵循探究性原則，設(shè)置有探究價(jià)值的問題或項(xiàng)目，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)，使用科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的提升。

（五）學(xué)科性原則

在初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)的設(shè)計(jì)過程中，教師需要以課程標(biāo)準(zhǔn)為參考，嚴(yán)格按照物理新課標(biāo)的內(nèi)容及要求展開設(shè)計(jì)。同時(shí)，教師應(yīng)在作業(yè)中凸顯學(xué)科特色，引導(dǎo)學(xué)生遷移應(yīng)用物理學(xué)科知識(shí)與思想方法，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

（六）建構(gòu)性原則

立足跨學(xué)科視域設(shè)計(jì)初中物理實(shí)踐類作業(yè)，教師應(yīng)秉持“寓學(xué)于樂，寓樂于學(xué)”的理念，通過創(chuàng)設(shè)情境、聯(lián)系生活等策略增強(qiáng)作業(yè)趣味性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的欲望，從而愿意、喜歡、主動(dòng)探究，突破學(xué)習(xí)重難點(diǎn)，完成知識(shí)的自主建構(gòu)。

（七）進(jìn)階性原則

在設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)時(shí)，初中物理教師應(yīng)遵循適應(yīng)性與進(jìn)階性原則，既要確保作業(yè)適應(yīng)學(xué)生的年齡特點(diǎn)與認(rèn)知水平，又要隨著教學(xué)階段的變化調(diào)整作業(yè)內(nèi)容及形式，使其符合當(dāng)前階段物理教學(xué)的要求。

三、 跨學(xué)科視域下初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)策略

（一）作業(yè)形式多樣化，落實(shí)因材施教理念

跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)并不是多學(xué)科知識(shí)的簡單相加，而是有機(jī)結(jié)合多學(xué)科知識(shí)設(shè)置探究性問題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生綜合運(yùn)用各個(gè)學(xué)科的知識(shí)及思維解決實(shí)際問題，在知識(shí)技能習(xí)得的基礎(chǔ)上獲得物理核心素養(yǎng)的提升。此外，跨學(xué)科實(shí)踐并不局限于初中階段的各個(gè)學(xué)科，教師還可在作業(yè)中引入社會(huì)熱點(diǎn)、日常生活、工程實(shí)踐等內(nèi)容，進(jìn)一步豐富學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備，同時(shí)吸引不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生主動(dòng)完成跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)，實(shí)現(xiàn)自我提升，將“因材施教”理念落到實(shí)處。

1. 自主選擇作業(yè)

在跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師可通過“作業(yè)超市”形式突出作業(yè)的開放性與趣味性，讓學(xué)生結(jié)合個(gè)人能力及興趣選擇作業(yè)內(nèi)容，并結(jié)合居家實(shí)驗(yàn)、校本課程等引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，充分發(fā)揮作業(yè)的價(jià)值與功能。比如，在完成“平面鏡成像”一課教學(xué)后，教師可設(shè)計(jì)如下跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)：制作潛望鏡；撰寫科技館參觀研學(xué)報(bào)告；拍攝空中懸浮揭秘視頻；剖析“臨摹神器”新產(chǎn)品原理等，鼓勵(lì)學(xué)生選擇自己感興趣的一項(xiàng)或多項(xiàng)作業(yè)完成。

2. 短長作業(yè)結(jié)合

立足跨學(xué)科視域開展實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)，教師可將長作業(yè)與短作業(yè)結(jié)合，長作業(yè)主要融合教學(xué)單元內(nèi)容，短作業(yè)主要呈現(xiàn)課時(shí)所學(xué)知識(shí)。通過逐步完成長短作業(yè)，學(xué)生能夠順利掌握單元知識(shí)與技能，獲得各項(xiàng)素養(yǎng)的發(fā)展。舉例來說，在“聲現(xiàn)象”一章教學(xué)過程中，教師可以“自制吉他”為主題設(shè)計(jì)長短作業(yè)，在完成課時(shí)教學(xué)后布置相關(guān)的短作業(yè)，完成單元教學(xué)后布置長作業(yè)，幫助學(xué)生漸次弄清吉他發(fā)聲的原理與制作吉他的方法，掌握“聲現(xiàn)象”相關(guān)內(nèi)容。比如，第一課時(shí)“聲音的產(chǎn)生與傳播”教學(xué)完成后，教師可要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)，在吉他上固定一根弦，撥動(dòng)使其振動(dòng)發(fā)聲，分析相關(guān)的原理；第二、第三課時(shí)“聲音的特性”以及“聲的利用”教學(xué)完成后，教師可要求學(xué)生增加弦的數(shù)量，嘗試更換弦的材質(zhì)并調(diào)整松緊長短，掌握“聲音三要素”；第四課時(shí)“噪聲的危害和控制”教學(xué)完成后，教師可讓學(xué)生自行演奏吉他，理解噪聲與樂音，鞏固所學(xué)知識(shí)；完成單元教學(xué)后，教師可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)作業(yè)、參觀研學(xué)作業(yè)或活動(dòng)視頻作業(yè)，適當(dāng)放寬作業(yè)完成時(shí)間，讓學(xué)生認(rèn)真完成作業(yè)并不斷優(yōu)化改進(jìn)。

（二）作業(yè)內(nèi)容精選化，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)資源

初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)具有綜合性、多維性的特點(diǎn)，要求教師在作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)高效整合多方學(xué)習(xí)資源，作為解決問題的素材，助力學(xué)生順利完成作業(yè)。其中，多方學(xué)習(xí)資源包括了網(wǎng)絡(luò)數(shù)字資源、學(xué)科學(xué)習(xí)資源、傳統(tǒng)文化資源、社會(huì)教育資源、人力資源等，教師可根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容整合運(yùn)用多維學(xué)習(xí)資源，引導(dǎo)學(xué)生解決復(fù)雜問題。此外，教師還應(yīng)了解學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求，據(jù)此選擇作業(yè)內(nèi)容及作業(yè)呈現(xiàn)方式，體現(xiàn)作業(yè)的針對(duì)性、層次性與趣味性。比如，在“生活用電”這一單元教學(xué)中，教師就設(shè)置了“設(shè)計(jì)家庭節(jié)電方案”跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)：通過查找資料了解現(xiàn)有的主要發(fā)電方式；敘述電的發(fā)展歷程；了解發(fā)電大省有哪些以及各省的發(fā)電現(xiàn)狀；分析發(fā)電大省都有哪些共同的地理特征；分析家庭基本用電需求；計(jì)算家用電器的電能消耗情況；思考電與節(jié)電的關(guān)系以及該如何節(jié)省用電。

（三）作業(yè)流程趣味化，驅(qū)動(dòng)學(xué)生在玩中學(xué)

初中學(xué)生的身心尚未發(fā)育成熟，普遍愛玩且好奇心強(qiáng)，對(duì)學(xué)習(xí)重要性的認(rèn)知不夠深刻。在面對(duì)物理作業(yè)時(shí)，很多學(xué)生都會(huì)有抗拒、抵觸的心理，收不齊作業(yè)的情況時(shí)有發(fā)生。在初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師可根據(jù)初中生愛玩的天性，將魔術(shù)表演、小制作、小實(shí)驗(yàn)、科技創(chuàng)新等學(xué)生感興趣的內(nèi)容融入作業(yè)，定期組織學(xué)生參觀研學(xué)，并將書面作業(yè)與實(shí)踐作業(yè)結(jié)合。這樣的跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)既能發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，又能減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，符合“雙減”政策的要求，且不論學(xué)生能否有效完成作業(yè)，他們都能獲得一定的經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)。

（四）突出單元整體性，NIzCSDyYiKH2lKsb9IGjHsVgqnW5wWYoiUXLAmQkeW0=達(dá)到學(xué)以致用效果

傳統(tǒng)物理作業(yè)設(shè)計(jì)往往圍繞著單個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行，重在讓學(xué)生練知識(shí)、記知識(shí)，各項(xiàng)作業(yè)之間的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握呈現(xiàn)出碎片化、零散化的特點(diǎn)，不能綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。鑒于此，在跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)中，教師應(yīng)從整體視角切入，先探索多元知識(shí)的融合點(diǎn)，再加以發(fā)散，打通整合各個(gè)章節(jié)的知識(shí)內(nèi)容。比如，在學(xué)習(xí)“能量”相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可從社會(huì)發(fā)展角度出發(fā)，打破學(xué)科知識(shí)壁壘，突破章節(jié)內(nèi)容界限，整合物理知識(shí)、化學(xué)知識(shí)與工程技術(shù)知識(shí)，圍繞著學(xué)生的興趣喜好設(shè)計(jì)“飛天計(jì)劃——自制火箭”跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用多元知識(shí)，提高自身能力。首先，教師使用多媒體設(shè)備播放中國火箭相關(guān)視頻，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，并以真實(shí)生動(dòng)的情境引出探究問題：火箭為什么能起飛？隨后，教師拿出事先準(zhǔn)備好的氣球火箭，分發(fā)給學(xué)生，要求學(xué)生結(jié)合學(xué)過的力學(xué)知識(shí)思考?xì)馇蚧鸺痫w的原理。接著，教師指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，嘗試制作水火箭并發(fā)射，完成實(shí)踐操作后，教師再次拋出探究問題：影響水火箭飛行距離的因素有哪些？要求學(xué)生以小組為單位，運(yùn)用控制變量法進(jìn)行研究探索。最后，教師鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間搜集資料，嘗試制作更多種類的火箭，如液氮火箭、白醋火箭等。這樣的跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)動(dòng)力，讓學(xué)生在平等、開放、輕松的氛圍中完成作業(yè)任務(wù)，使學(xué)生在提升學(xué)科素養(yǎng)的同時(shí)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

（五）作業(yè)評(píng)價(jià)增值化，推動(dòng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展

初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)能否順利實(shí)施，評(píng)價(jià)方案的改革尤為重要。在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)以增值性評(píng)價(jià)為主，不單一關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，提高對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的重視程度，肯定學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步，以此發(fā)揮評(píng)價(jià)激勵(lì)、導(dǎo)向的功能。同時(shí)，教師應(yīng)認(rèn)識(shí)并尊重學(xué)生之間的差異性，針對(duì)不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生制訂不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。此外，教師應(yīng)細(xì)化評(píng)價(jià)量表，根據(jù)具體的跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)制訂科學(xué)詳細(xì)的評(píng)價(jià)量表，積極推動(dòng)評(píng)價(jià)主體的多元化，整合學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)、網(wǎng)友點(diǎn)贊、教師點(diǎn)評(píng)等評(píng)價(jià)活動(dòng)，保障評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性。在具體教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)注意以下三點(diǎn)：第一，做好作業(yè)指導(dǎo)，與學(xué)生保持交流聯(lián)系，詳細(xì)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，準(zhǔn)確把握各個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況；第二，要求學(xué)生以板報(bào)、PPT、實(shí)物、視頻等多種形式呈現(xiàn)作業(yè)成果，為評(píng)價(jià)的開展提供便利；第三，將評(píng)價(jià)貫穿作業(yè)過程，在中期及后期依據(jù)評(píng)價(jià)量表進(jìn)行評(píng)價(jià)，以此幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)中的不足之處并及時(shí)改正，深化學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，能夠全身心投入作業(yè)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的增值化。

四、 跨學(xué)科視域下初中物理實(shí)踐類作業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)例

（一）作業(yè)主題

在完成“重力”一節(jié)教學(xué)后，教師結(jié)合物理知識(shí)與日常生活、工程實(shí)踐，以科學(xué)館中的自行車高空“走鋼絲”展品為靈感，設(shè)計(jì)了“制作模型：展翅高飛”跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)，要求學(xué)生自制“平衡鳥”模型。

（二）制作材料

要制作“平衡鳥”模型，學(xué)生需要用到鉛筆、小螺帽、橡皮泥、紙張、雪糕棒、502膠水、彩色筆等材料。其中，鉛筆和雪糕棒主要用于制作“平衡鳥”的骨架；橡皮泥、小螺帽、502膠水等材料可用于調(diào)節(jié)平衡；“平衡鳥”的支柱可使用鉛筆制作；彩色筆、紙張的使用目的為美化“平衡鳥”。在布置作業(yè)之前，教師可自行制作一只“平衡鳥”，布置作業(yè)時(shí)可讓學(xué)生觀察成品，并為學(xué)生提供完整的制作材料，降低作業(yè)任務(wù)的完成難度，讓每個(gè)學(xué)生都能有參與感與成就感，獲得知識(shí)運(yùn)用能力及動(dòng)手實(shí)踐能力的提高。當(dāng)學(xué)生完成任務(wù)后，教師可鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生探索制作“平衡鳥”的其他材料或方法，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生動(dòng)手制作模型的實(shí)踐能力。

（三）原理探尋

“制作模型：展翅高飛”跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)的設(shè)計(jì)原理為“物體重心越低，穩(wěn)定程度越高”。為引導(dǎo)學(xué)生探尋這一原理，教師可設(shè)置啟發(fā)性問題，逐步引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)踐探索。首先，教師拋出問題鏈：自行車高空“走鋼絲”的原理是什么？“平衡鳥”模型的制作原理與這一原理是否存在聯(lián)系？通過觀察圖片以及教師的提示引導(dǎo)，學(xué)生認(rèn)識(shí)到自行車之所以能高空“走鋼絲”，是因?yàn)樽孕熊囅路诺呐渲亟?jīng)過了調(diào)節(jié)，重心有所降低，能夠在高空中保持穩(wěn)定，“平衡鳥”模型的制作也是如此，只要降低模型的重心，就能使其處于靜平衡狀態(tài)。

接著，教師使用多媒體設(shè)備放大展示“平衡鳥”模型，給出一系列問題，讓學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上進(jìn)行思考分析，為后續(xù)的動(dòng)手操作做好鋪墊。教師設(shè)置的問題如下：①是否可以將“平衡鳥”看作有一定質(zhì)量分布的重物？②“平衡鳥”處于什么狀態(tài)？③要使“平衡鳥”處于靜平衡狀態(tài)，需要滿足哪些條件？④“平衡鳥”受力如何？⑤靜平衡條件下，重力和支持力應(yīng)滿足什么條件？⑥使用1根鉛筆與2片雪糕棒制作“平衡鳥”的骨架，鉛筆和雪糕棒需要處于何種狀態(tài)？⑦在制作“平衡鳥”的翅膀時(shí)，需要注意哪些問題？⑧如何使“平衡鳥”的框架處于靜平衡狀態(tài)？

對(duì)原理的探究是“制作模型：展翅高飛”跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)的難點(diǎn)部分，只要學(xué)生深刻掌握原理，便能順利進(jìn)行模型制作。因此，教師要做好引導(dǎo)工作，以問題激活學(xué)生的思維，幫助學(xué)生厘清制作模型的基本流程與注意事項(xiàng)。此外，“平衡鳥”模型制作不僅涉及了“重力”相關(guān)知識(shí)，也包含了“受力平衡”“杠桿平衡”等內(nèi)容，教師要提示學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，不局限于“重力”。

（四）制作步驟

在了解相關(guān)原理后，教師可讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)“平衡鳥”模型的制作步驟，并通過師生探討完善制作方案，進(jìn)行成品制作。在制作過程中，教師應(yīng)從旁指導(dǎo)，提示學(xué)生利用好制作原理，調(diào)動(dòng)學(xué)過的美術(shù)知識(shí)，使模型既能保持平衡，又美觀大方。

“平衡鳥”模型的具體制作步驟為：①取1根鉛筆和2片雪糕棒，使用520膠水將雪糕棒固定在鉛筆尖上，確保2片雪糕棒相互對(duì)稱；②確保雪糕棒與鉛筆尖的結(jié)合處粘貼牢固，再使用502膠水將小螺帽粘在雪糕棒的前端；③制作好“平衡鳥”基本框架后，將其粘在另一支鉛筆筆尖上，觀察模型是否處于靜平衡狀態(tài)，若不處于靜平衡狀態(tài)，則使用橡皮泥降低模型的重心，使其平衡；④用彩色筆在紙張上畫出鳥的外觀并剪下，將其粘在框架上，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化調(diào)整，提高模型的美觀性。

在步驟①中，學(xué)生需要注意“平衡鳥”兩個(gè)翅膀的對(duì)稱性，確定翅膀的大小。教師應(yīng)以問題引導(dǎo)學(xué)生思考：雪糕棒和鉛筆該如何組裝才能滿足原理要求并制作出鳥的形狀？在步驟②中，學(xué)生需要確保雪糕棒片和鉛筆處于靜平衡狀態(tài)，小螺帽粘貼的位置至關(guān)重要；步驟③中，制作關(guān)鍵為對(duì)重心高低與穩(wěn)定平衡原理的應(yīng)用，教師可提出問題：將“平衡鳥”框架粘在另一支鉛筆上，該如何使其保持平衡，可以用到什么材料？以此引導(dǎo)學(xué)生使用橡皮泥調(diào)節(jié)“平衡鳥”的重心，體驗(yàn)物理知識(shí)在制作過程中的應(yīng)用；在步驟④中，制作關(guān)鍵為讓“平衡鳥”變得美觀，教師可鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力，繪制自己喜歡的鳥類外形，培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)表現(xiàn)力與創(chuàng)意實(shí)踐能力。

（五）自我評(píng)價(jià)

在學(xué)生制作完成后，教師應(yīng)組織學(xué)生交流展示成果，進(jìn)行自我評(píng)價(jià)與反思，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固相關(guān)物理知識(shí)，回顧制作流程，優(yōu)化完善作業(yè)成果。結(jié)合“制作模型：展翅高飛”跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)內(nèi)容，教師設(shè)計(jì)了相應(yīng)的評(píng)價(jià)量表，便于學(xué)生對(duì)個(gè)人作品進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思制作過程。在評(píng)價(jià)量表中，文章設(shè)置了以下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，分別為：①在他人的協(xié)助下完成模型制作；②根據(jù)教師的提問與指導(dǎo)，獨(dú)立完成模型制作；③在教師的指導(dǎo)下，結(jié)合所學(xué)知識(shí)內(nèi)容，理解制作模型的原理，獨(dú)立完成模型的制作；④在教師指導(dǎo)下，結(jié)合所學(xué)知識(shí)內(nèi)容，理解制作模型的原理，獨(dú)立完成模型的制作，且模型美觀；⑤在教師指導(dǎo)下，結(jié)合所學(xué)知識(shí)內(nèi)容，理解制作模型的原理，獨(dú)立完成模型的制作，模型美觀大方，并能主動(dòng)探索制作“平衡鳥”的其他材料與方法。隨后，教師以問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)：回顧“平衡鳥”模型制作過程，你認(rèn)為你處于評(píng)價(jià)量表中的哪一層次？要想達(dá)到下一個(gè)層次，你需要做出怎樣的努力？自我評(píng)價(jià)的開展主要是為了讓學(xué)生熟悉制作步驟與原理知識(shí)，在自我評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，教師可進(jìn)行班級(jí)之間甚至年級(jí)之間的交流展示，開展多元化評(píng)價(jià)。

五、 結(jié)論

綜上所述，跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)為初中物理作業(yè)注入了生機(jī)與活力，能夠?yàn)槲锢韺W(xué)習(xí)增添樂趣，提高學(xué)生對(duì)物理作業(yè)的期待值，推動(dòng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。在設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)時(shí)，教師應(yīng)遵循主題化原則、開放性原則、項(xiàng)目化原則、探究性原則、學(xué)科性原則、建構(gòu)性原則以及進(jìn)階性原則，通過作業(yè)形式多樣化，落實(shí)因材施教理念；作業(yè)內(nèi)容精選化，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)資源；作業(yè)流程趣味化，驅(qū)動(dòng)學(xué)生在玩中學(xué)；突出單元整體性，達(dá)到學(xué)以致用效果；作業(yè)評(píng)價(jià)增值化，推動(dòng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展等策略提高作業(yè)質(zhì)量，讓學(xué)生樂在其中，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，在實(shí)踐中發(fā)展思維及素養(yǎng)。

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