跨學科視域下職高物理實踐性作業的設計對策

【摘要】作業是教師檢查學生物理學習情況，分析、研判教學質量的重要載體，而實踐性作業則是物理作業的重要類型.跨學科的提出，對職高物理實踐性作業設計提出了更高的要求.本文圍繞職業教育特色、學科核心素養以及學科交叉融合探討職高物理實踐性作業設計的理念，并從作業類型、作業完成以及作業評價三個層面，提出職高物理實踐性作業的設計策略.

【關鍵詞】跨學科融合；職高物理；作業設計

跨學科以不同學科、不同領域教育的深度融合為主要內容，包括教育目標融合、教育主體融合、教育資源融合、教育平臺融合、教育方法融合等，在協同發揮不同學科、不同領域教育的綜合育人價值中發揮著重要的作用.作業設計是跨學科的有機組成部分，因此職高物理教學中，教師要從跨學科的角度出發，優化實踐性作業設計，助力學生全面發展.

1更新設計理念

1.1立足職業教育特色

職高是我國中等職業教育的重要主體，與普高在人才培養理念、人才培養模式上有著很大的差別.從課程教學的角度而言，普高以文化課程為主，不涉及專業課程；職高則以專業課程為主，文化課程為輔.職高的屬性與定位，決定了跨學科視域下職高物理實踐性作業設計要立足職業教育特色，換言之，教師要從學生的專業背景出發，盡可能將物理實踐性作業與學生的專業學習內容結合起來.比如，對機電類專業而言，教師要通過實踐性作業設計，讓學生了解物理在專業學習中的重要性，引導學生將物理知識、技能應用于專業學習中.

1.2聚焦物理學科素養

核心素養是當前教學的熱點，涵蓋宏觀、微觀兩個層次，宏觀層面的核心素養指向學生的全面發展，具體內容則包括文化基礎、自主發展、社會參與三大方面，微觀層面的核心素養指向學生的課程學習，具體內容由課程性質、育人目標等決定.新課程標準高度重視學生核心素養的培養，并從物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四個方面歸納了物理課程核心素養的內容.跨學科視域下職高物理實踐性作業設計中，教師要聚焦物理學科素養，通過跨學科實踐性作業培養學生的物理觀念，培養學生的科學思維，增強學生的科學探究能力.

1.3注重學科交叉融合

職高教育采用的是分科教育模式，不同學科負責學生不同領域的發展，學科間的聯系較少，這對學生的整體發展、全面發展帶來了不利影響.跨學科要求打破學科間的壁壘，以學科間的交叉融合發揮各門學科在學生全面發展中的作用.因此，實踐性作業設計中，教師要遵循跨學科的理念，做好學科間的交叉融合.比如，從課程思政的戰略高度出發，將思想政治教育內容融入實踐性作業中，又如，從物理課程與數學課程的內在聯系出發，將數學公式、計算等融入實踐性作業中.

2豐富作業類型

2.1實驗探究類作業

物理課程是基于實驗的自然科學課程，實驗探究既是學生學習物理的重要手段，也是教師檢查學生物理學習效果的有效載體.對此，教師要將實驗探究類作業作為跨學科視域下實踐性作業設計的重點.

例如以“探究功與速度變化的關系”為例，教師讓學生以小組為單位，結合所學知識，利用不同的器材，設計實驗方案，如以打點計時器、紙袋、小車、橡皮筋等為器材，設計實驗方案，要求學生將實驗過程、實驗要點以及實驗中產生的數據記錄下來.然后，告知學生，當初速度為0時，W與v2成正比，本質上是W與Δv2成正比，即W合=kΔv2，讓學生利用實驗數據進行驗證.最后，引導討論系數k的物理意義，得出最終結論：W合=12mkΔv2.

2.2產品制作類作業

勞動教育為素質教育的有機組成部分，以培養學生的勞動意識、勞動技能、勞動習慣為主要任務，對職高學生而言，勞動教育尤為必要.手工勞動是勞動的重要形式，在學生勞動意識的培養、勞動技能的培養以及勞動習慣的養成中發揮著獨特的作用.教師要從物理教育與勞動教育融合的角度出發，結合教學內容，設計產品制作類的手工作業，鍛煉學生的動手能力，培養學生的勞動素養.

例如制作簡易太陽能熱水器.太陽能熱水器的核心原理是將太陽能轉化為熱能，涉及熱力學和光的吸收原理，教師可讓學生設計并制作一個簡單的太陽能熱水器模型，了解太陽能轉化為熱能的過程.

又如，制作簡易光學儀器.教師可讓學生根據所學內容，制作簡易的凸透鏡、凹透鏡、望遠鏡、顯微鏡等簡易光學儀器.

2.3社會調查類作業

社會調查類作業是物理實踐性作業的重要類型，并在學生跨學科學習能力的培養中發揮著獨特的作用.因此，教師要做好社會調查類作業的設計，將物理教學內容與社會調查活動緊密結合起來.

例如以“能量守恒定律”為例，能量守恒定律在生活中有著非常廣泛的應用，比如在工業生產中，能量守恒定律被應用于能源的轉化與利用，發電廠通過燃燒煤炭的方式，產生熱能，再將熱能轉化為機械能，最后將機械能轉化為電能，為工業生產提供能量支持.能量轉化中不可避免會存在損耗，能量損耗越大，經濟效益越差.教師可將“能量轉化中的能量損耗”作為社會調查項目，讓學生以小組為單位，深入周邊工廠調查，讓學生通過調查活動，了解能量轉化中能量損耗的原因，并嘗試著提出減少能量轉化中能量損耗的策略.社會調查類作業能夠增強學生學以致用的意識，并培養學生的社會責任感.

3創新開展方式

3.1以小組合作驅動作業完成

“獨學而無友，則孤陋而寡聞”，小組合作是職高物理教學的有效方式，不僅可以凸顯學生的主體地位，也能促進學生的交流與分享.因此，教師應將小組合作作為驅動學生作業完成的關鍵，并從以下兩個方面采取好措施.

一是科學分組.學生分組是小組合作學習的前提，學生分組是否具有科學性，也是影響小組合作學習質量的重要因素.受主客觀各種因素的影響，學生物理學習能力有較大的差異，物理學習表現也有很大不同.教師應將不同學習能力的學生劃分到一組，發揮優秀生對后進生的帶動作用.

二是合理分工.濫竽充數是小組合作中最為常見的問題，而合理分工則是讓所有學生都參與到小組合作中，發揮小組合作教學價值的必然要求.教師要在作業設計的基礎上，結合學生的學習表現，做好小組成員的分工.

例如以“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗作業為例，本作業需要學生通過打點計時器記錄的數據，研究小車在重物牽引下的運動，進而分析其速度隨時間的變化規律.教師可從實驗器材的準備、實驗方案的設計、實驗活動的開展、實驗數據的記錄、實驗結果的分析、實驗報告的填寫等方面，做好學生分工.

3.2以數字技術助力作業完成

當前，人類社會已經步入數字時代，數字化學習成為學生學習的重要形態.數字技術在跨學科視域下物理實踐性作業完成中有著巨大的應用價值.從跨學科的角度而言，數字技術的應用能夠推動信息技術學科與物理學科的融合，培養學生的數字素養，從作業完成的角度而言，數字技術能夠為學生作業完成提供技術支持.因此，教師要以數字技術助力作業完成，提高學生的作業完成質量.

一是發揮好數字技術在資料搜集中的作用.“工欲善其事，必先利其器”，實踐性作業雖以實踐為中心，但離不開理論知識的支持.教師應引導學生利用數字技術，搜集、查找作業完成所需的資料.

二是發揮好數字技術在虛擬實驗中的作用.很多實驗，學生在現實中不具備開展條件，而基于數字技術的虛擬實驗，則較好地解決了這一問題.教師應引導學生用數字技術創設虛擬實驗環境，推動電磁學、熱力學、光學等虛擬實驗的開展.

三是發揮數字技術在作業結果呈現中的作用.實驗探究類作業、社會調查類作業，往往涉及大量的數據.教師要引導學生用大數據可視化，如圖形、圖表等工具，優化作業結果呈現.如此，既能為教師檢查作業提供便利，也有助于學生發現作業完成中的不足.

4優化作業評價

4.1健全評價指標

評價指標是作業評價的依據，評價指標是否系統、全面，對作業評價結果有著重要的影響.評價指標的設計要點有二：一是凸顯實踐導向.評價指標要緊扣實踐性作業的特性，關注學生實踐能力的發展.二是學科融合.跨學科強調學科間的交叉融合，教師要將其他學科的內容，如思政教育的內容納入作業評價指標中.

例如以“導體電阻的測量”為例，本作業為必修三第十一章“電路及其應用”中的實驗作業，需要學生利用銅線、鐵絲、鋁線等導體材料以及相關實驗設備，測量導體電阻，探究導體電阻與導體長度、橫截面積、材料的關系.教師可圍繞實驗原理、實驗材料準備、實驗步驟、實驗結果分析、實驗報告填寫情況、探究精神、合作能力等設計評價指標.一方面，查看學生對相關知識、技能的掌握情況；另一方面，分析、把握學生的情感、態度、價值觀.

4.2豐富評價方式

評價方式單一、陳舊是當前作業評價中的常見問題.對此，教師應從三個方面豐富評價方式：一是師評與生評相結合.在開展教師評價的同時，將學生納入評價主體中，引導、鼓勵學生以自評、互評、組評的方式開展自我評價，培養學生的學習反思意識.二是終結性評價與過程性評價相結合.終結性評價關注的是學生作業完成結果，過程性評價關注的是學生作業完成中的表現，兩者均在作業評價中發揮著重要的作用.應將終結性評價與過程性評價結合起來，重點發揮好過程性評價，如記錄袋評價法，落實新課程標準“以評促學”的理念.三是定性評價與定量評價相結合.在定性評價的基礎上，通過評價指標的設計，開發定量評價模型，以量化的方式呈現學生的作業完成結果.

4.3加強結果運用

作業評價必然會產生一定的結果，而對結果的充分運用，則是發揮作業評價作用的必然要求.對此，教師應從以下兩個方面加強結果運用：一是依托評價結果，構建學習激勵機制.職高學生普遍存在著學習信心不高，學習自我效能感低下的問題，這對物理教學的開展帶來了不小的阻礙.教師要從賞識教育的角度出發，善于發現學生的閃光點，對作業完成情況較好的學生予以精神、物質上的激勵，提高學生的學習信心與自我效能感.二是借助評價結果，持續優化作業設計.作業貫穿于職高物理教學始終，跨學科理念的興起對作業設計提出了更高的要求.當前，跨學科視域下職高物理實踐性作業設計正處于探索、發展階段，仍有很大的完善空間.教師要從預設目標出發，做好評價結果與預設目標的比照工作，分析、研判作業設計中的問題，為作業設計的持續優化提供參考.

5結語

實踐性作業是職高物理作業的重要類型，以基于學生自主、合作的實踐探究為完成作業的主線，在學生的課程學習與全面發展中發揮著重要的作用.當前，跨學科成為一股潮流，并對職高物理教學提出了更高的要求.因此，教師要從跨學科的角度出發，多維優化實踐性作業設計，更好地發揮實踐性作業的作用.

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