“雙減”背景下初中跨學科作業設計研究

摘 要：隨著科技的迅速發展和社會對復合型人才的迫切需求，傳統孤立的學科教學模式已經難以滿足學生全面發展的需求.跨學科作業設計成為教學改革的一個重要方向，能夠幫助學生建立起學科之間的聯系，提高學習的深度和廣度.文章從初中物理學科角度，分析了“雙減”背景下初中跨學科作業設計策略.

關鍵詞：初中物理；跨學科；作業設計

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2024）29-0101-03

收稿日期：2024-07-15

作者簡介：許曉惠（1986.4—），女，福建省漳州人，本科，中學一級教師，從事初中物理教學研究.

基金項目：2023年度漳州市基礎教育課程教學研究“‘雙減’背景下的初中跨學科作業設計研究”（課題立項批準號：ZJKTY23013）.

在當前教育領域，“雙減”政策的實施無疑成為一項重大舉措，旨在減輕學生的學業負擔和校外培訓負擔，促進學生全面健康發展.傳統的教學模式和作業設計理念受到了前所未有的挑戰.對初中階段的學生來說，如何在減輕負擔的同時，確保學習質量，促進學生的全面發展，成為教育工作者需要解決的關鍵問題.跨學科作業設計作為一種新型的教育理念和方法，因其跨界融合、綜合應用等特點，為解決上述問題提供了可能的路徑［1］.

1 跨學科學習的必要性

在“雙減”政策背景下，跨學科作業的設計變得尤為重要，尤其是對于初中物理這一學科而言，該政策旨在減輕學生的課外負擔和培訓機構的過度教學，為學生提供更為健康、全面的發展空間.在這樣的教育環境下，跨學科作業設計不僅能夠有效減輕學習負擔，還能促進學生綜合素質的提升，這對于培養學生的創新能力和實踐能力具有重要意義.

首先，跨學科作業設計能夠提高學習效率，減輕學生的學業負擔.將物理與數學、化學等學科相結合的作業設計，可以使學生在完成一個作業的過程中，同時掌握多個學科的知識點，避免在不同學科之間進行重復學習的時間浪費.其次，跨學科作業設計有利于激發學生的學習興趣，培養主動探究的精神.最后，跨學科作業設計有助于培養學生的創新意識和綜合素養.在解決跨學科問題的過程中，學生需要綜合運用不同學科的知識和方法，這不僅能夠鍛煉他們的思維能力和解決問題的能力，還能促進他們在跨學科學習過程中發現新的問題、提出新的見解，從而培養創新意識.

2 跨學科作業設計流程

跨學科作業，通常按照如圖1所示流程設計.

（1）確定作業主題，明確學科組合，該步驟是跨學科物理作業設計流程的關鍵起點.選擇學科組合的目的在于利用不同學科的知識和方法，以促進學生深層次的理解和綜合能力的發展.

（2）整合學科資源，提供一個綜合性學習平臺，讓學生能夠接觸并應用多學科的知識和工具.

（3）確定跨學科作業的教學目標，確保學生能夠通過這項作業達到各學科的學習要求，跨學科的教學目標，除對物理學科作出要求，還可能涵蓋數學、化學、語文、歷史等多個學科.

（4）確定跨學科作業的評價方式，制定一套公正、有效的評估機制，確保學生的跨學科學習成果得到準確的衡量和反饋.

（5）學生按照要求，自主完成作業.

（6）作業成果展示，指定一種或多種方式，讓學生能夠展示他們的跨學科作業成果.

（7）教師評價，教師通過系統的評估機制對學生提交的跨學科作業進行評價，提供具有建設性的反饋［2］.

3 “雙減”背景下初中物理跨學科作業設計的策略

3.1 基于語文文化視角，設計初中物理作業

基于語文文化視角設計初中物理作業，旨在融合人文精神與科學探究，使學生在學習物理知識的同時，能夠體會到中國傳統文化的魅力.在設計初中物理作業時，教師可以通過挖掘古詩詞中蘊含的物理現象或原理，讓學生探索詩歌背后的科學意義，或者利用諺語中蘊含的智慧，引導學生理解物理知識.諺語往往簡潔而富有哲理，通過諺語來解釋物理概念，抽象的物理知識可以變得更加生動和易于理解.同時，還可以要求學生自己創作，將物理知識融入古詩詞創作中，或者用古詩詞的形式總結物理規律，這樣不僅能夠加深他們對物理知識的掌握，還能培養他們的文學素養和創造力.例如，在學習“聲音”相關知識時，可以設計如下作業.

作業背景：《詩經》是中國最早的詩歌總集，其中的“關雎”描述了男女之間純真的愛情和對美好生活的向往.在這首詩中，有許多關于自然界聲音的描寫，比如“關關雎鳩，在河之洲”，可以讓學生體會到古人對自然聲音的觀察和感受.

作業題目：探索聲音的傳播 —— 從《詩經》的“關雎”體驗聲音的魅力

任務一：聲音的傳播

（1）閱讀《詩經》中的“關雎”，找出所有與聲音相關的詞匯和句子.

（2）描述你認為“關關雎鳩”這句中“關關”的聲音可能是怎樣的，為什么古人會將這種聲音與雎鳩聯系起來？

任務二：聲音的特性

（1）根據“關雎”中的聲音描述，列舉你生活中能夠聽到的類似自然界的聲音，并記錄聲音的來源和特點.

（2）使用物理知識解釋這些聲音是如何產生的，以及聲音的傳播方式.

（3）下列詩句，體現了聲音的什么特征？

①空谷傳響，哀轉久絕；②姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船；③路人借問遙招手，怕得魚驚不應人；④不敢高聲語，恐驚天上人；⑤春眠不覺曉，處處聞啼鳥.

該作業和語文中的詩詞文化緊密關聯，打破傳統學科之間的界限，促進學生在科學與人文之間建立深厚聯系，進而培養學生的綜合素養和創新能力.

3.2 基于數學圖表函數，設計初中物理作業

物理的本質在于探索自然現象的規律，而這些規律往往通過數學語言得以精確描述.通過圖表、函數等數學知識對物理量進行直觀展示，學生可以更清晰地看到物理量之間的關系.同時，利用數學圖表和函數進行物理作業設計，能夠有效培養學生的綜合分析能力和解決問題的能力.在解決與圖表相關的物理問題時，學生不僅要運用物理知識，還需要運用數學工具進行推理和計算.這種跨學科的能力訓練對于學生的全面發展極為重要.在設計融合數學知識的跨學科物理作業時，主要目標是深化學生對物理知識的理解，提升他們解決實際問題的能力.雖然數學工具對于解釋物理現象至關重要，但作業設計中過度依賴數學工具有可能導致學生忽視物理知識的實質和物理思維的培養.合格的跨學科作業設計，應鼓勵學生將數學知識應用于解決具體的物理問題，而不是將數學運算作為作業的唯一或主要目標.例如，在學習“電學”相關知識時，可以設計如下作業.

在如圖2所示的電路中，電源的電壓恒定，滑動變阻器的最大阻值為R1=8 Ω，R2為定值電阻但看不清標識.滑動變阻器滑片從左端M滑到右端N的過程中，滑動變阻器的電功率P隨MN間電阻R變化的關系如圖3所示，其中滑動變阻器阻值取2 Ω和8 Ω時電功率相同，則以下說法正確的有（ ）

A.定值電阻R2=4 Ω

B.電源的電壓為6 V

C.電壓表的最大示數為4.5 V

D.滑動變阻器的最大電功率為2.25 W

3.3 基于化學知識，設計初中物理作業

物理與化學是研究自然世界的基礎科學，二者之間存在緊密的聯系.物理學深入研究能量、力以及物質的基本結構和運動規律，探索從宇宙尺度到原子尺度的自然現象，不僅揭示了物質運動的基本規律，如牛頓運動定律、能量守恒定律等，還探討了物質的基本組成，如原子和基本粒子，為我們理解物質的宏觀和微觀性質提供了堅實的理論基礎.化學學科，則更專注于研究物質的組成、性質、變化及這些變化過程中能量的轉換和傳遞，不僅揭示了物質的種類和組成，如元素和化合物，還研究了物質變化的規律，即化學反應，以及在這些過程中能量的轉換方式，如吸熱反應和放熱反應.在初中階段，將化學知識融入物理作業中，可以幫助學生更全面地理解自然界的現象，培養跨學科的思維能力.例如在學習“太陽能的利用”相關知識時，設置“探究集熱器的工作原理”這一作業，可以幫助學生了解太陽能轉換的物理過程和與之相關的化學原理，進而加深其對太陽能轉換和利用過程的了解.

3.4 綜合多學科知識，設計初中物理作業

除可以進行單一學科的聯動外，綜合多學科知識，進行物理探究性學習，也是初中物理作業中常見的跨學科設計路線.雖然這兩種方法都旨在深化學生對物理學的理解和應用，但它們在學習的廣度、深度以及側重的能力培養方面存在著明顯的區別.單一學科聯動主要聚焦于物理學與另一特定學科之間的直接聯系，這種方法通過深入探究物理學與特定學科的結合點，比如物理與數學的聯動，幫助學生在特定領域建立扎實的知識基礎.這種設計方式不僅要求學生掌握物理學的基本概念和原理，還鼓勵他們將物理知識與數學、化學、生物學等其他學科的知識融合應用，以解決更為復雜的實際問題.例如以“酸雨是如何形成的”為作業主題，設置一個探究性物理作業，該作業包含了豐富的物理知識（物態變化、能源可持續等）、生物知識（海洋酸化等）、化學知識（酸雨形成原因等）以及地理知識（酸雨區等）.

4 結束語

在今后的教學中，跨學科作業設計的研究和實踐應更加注重學生的個性化需求，充分發揮教師的主導作用，不斷探索與時俱進的教育理念和方法，以期為學生的全面發展奠定堅實的基礎.

參考文獻：［1］ 方丹鳳.淺談“雙減”背景下初中化學跨學科作業設計的原則及實踐［J］.考試周刊，2024（3）：120-125.

［2］ 黎秋婷.“雙減”背景下的初中生物跨學科作業設計研究［D］.南寧：南寧師范大學，2023.

［責任編輯：李 璟］