指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計實(shí)踐

培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是初中物理核心素養(yǎng)中的重要內(nèi)容，物理思維具體包括探究思維、科學(xué)思維、邏輯思維等。初中物理教師要將思維培養(yǎng)落實(shí)到各個教學(xué)環(huán)節(jié)中。大單元作業(yè)設(shè)計作為初中物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，立足學(xué)生思維能力發(fā)展，對其進(jìn)行優(yōu)化和改革，是實(shí)現(xiàn)初中物理作業(yè)設(shè)計提質(zhì)增效，以及促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展的重要舉措。然而，從現(xiàn)階段初中物理作業(yè)設(shè)計的情況來看，教師未能圍繞學(xué)生思維發(fā)展需求優(yōu)化作業(yè)內(nèi)容及作業(yè)形式，學(xué)生在完成作業(yè)的過程中未能得到思維的有效訓(xùn)練和提升。因此，在初中物理教學(xué)改革中，教師應(yīng)形成大單元作業(yè)設(shè)計意識，并結(jié)合學(xué)生思維能力發(fā)展需求，對作業(yè)內(nèi)容與作業(yè)形式進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)，全面提升大單元作業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。

一、指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計的價值

（一）有利于實(shí)現(xiàn)作業(yè)設(shè)計的提質(zhì)增效

傳統(tǒng)的初中物理作業(yè)設(shè)計是以課時作業(yè)為主，圍繞課時目標(biāo)設(shè)計相應(yīng)的練習(xí)題，這種作業(yè)設(shè)計模式會導(dǎo)致在單元教學(xué)過程中為學(xué)生設(shè)置一些重復(fù)性作業(yè)，影響了作業(yè)設(shè)計質(zhì)量。另外，重復(fù)性作業(yè)也會給學(xué)生增加一定的作業(yè)負(fù)擔(dān)，無法滿足“雙減\"政策下對作業(yè)設(shè)計的要求。以思維建構(gòu)為核心，進(jìn)行物理大單元作業(yè)的設(shè)計與優(yōu)化，能夠有效改善傳統(tǒng)作業(yè)設(shè)計模式中存在的問題，從而實(shí)現(xiàn)物理作業(yè)設(shè)計的提質(zhì)增效。具體來講，指向思維構(gòu)建的物理大單元作業(yè)設(shè)計，能夠?qū)Υ髥卧獌?nèi)容進(jìn)行科學(xué)重組，打破傳統(tǒng)課時順序，建立起課時之間、知識點(diǎn)之間的有效聯(lián)系，在設(shè)計大單元作業(yè)時能夠由淺入深、循序漸進(jìn)地設(shè)計作業(yè)難度、安排作業(yè)內(nèi)容，既能夠?qū)崿F(xiàn)在大單元作業(yè)中對學(xué)生進(jìn)行單元知識的鞏固、強(qiáng)化與拓展，又能減少重復(fù)作業(yè)，有效控制作業(yè)數(shù)量，提升作業(yè)質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)初中物理作業(yè)設(shè)計的提質(zhì)增效。

（二）有利于促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的提升

指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計是提升學(xué)生思維品質(zhì)的關(guān)鍵路徑，教師在設(shè)計大單元作業(yè)的過程中，會充分考慮學(xué)生的思維能力水平，并遵循學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律，合理設(shè)計作業(yè)任務(wù)，通過作業(yè)任務(wù)的驅(qū)動和引導(dǎo)，激活學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生思考探索的興趣，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)思維與邏輯思維，讓學(xué)生能夠靈活運(yùn)用物理知識分析問題、處理問題，從物理的角度認(rèn)知事物。在大單元作業(yè)設(shè)計上，教師會給學(xué)生設(shè)計多樣化的實(shí)驗(yàn)作業(yè)、情境作業(yè)、生活類作業(yè)及合作探究作業(yè)等，讓學(xué)生在自主實(shí)踐、合作分析、實(shí)驗(yàn)探究中實(shí)現(xiàn)對物理知識的鞏固與綜合運(yùn)用，并在此過程中提升自身的思維品質(zhì)，發(fā)展思維能力。

（三）有利于提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)的實(shí)效

科學(xué)設(shè)計作業(yè)，能夠有效驅(qū)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)，是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的關(guān)鍵方法。學(xué)習(xí)能力的提升對提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)效至關(guān)重要。教師基于學(xué)生思維建構(gòu)設(shè)計物理大單元作業(yè)，能夠?yàn)閷W(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造良好的條件，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識與學(xué)習(xí)能力，從而實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)效。具體來講，在大單元作業(yè)設(shè)計中，能夠圍繞單元整體目標(biāo)設(shè)計作業(yè)內(nèi)容，使學(xué)生在完成作業(yè)的過程中對單元知識進(jìn)行全面梳理，并實(shí)現(xiàn)對知識的有效延伸和拓展，從而構(gòu)建完善的大單元知識體系。此外，學(xué)生需要借助實(shí)踐操作、自主探究、合作交流等方式完成大單元作業(yè)任務(wù)，在此過程中，不僅可以提升學(xué)生的思維能力，還能使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，提升自主學(xué)習(xí)與思考意識，并在相互幫助、合作探究中提升學(xué)習(xí)效率。

二、指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計的實(shí)施策略

（一）設(shè)計情境化單元作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生探究思維

物理知識具有一定的抽象性，對學(xué)生的思維能力要求較高，傳統(tǒng)的初中物理作業(yè)設(shè)計中，教師主要圍繞課程內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計相應(yīng)的物理習(xí)題，這種作業(yè)內(nèi)容不僅枯燥乏味，無法有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不利于學(xué)生思維建構(gòu)。教師可以通過設(shè)計情境化的大單元作業(yè)，將直觀生動的情境元素融入作業(yè)設(shè)計，用真實(shí)情境輔助學(xué)生思維構(gòu)建，彌補(bǔ)學(xué)生抽象思維的不足，幫助學(xué)生深人理解物理知識。同時，借助情境引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生思考和探究的興趣，發(fā)展學(xué)生的探究思維。教師要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活，考慮學(xué)生的興趣需求和認(rèn)知特點(diǎn)，從學(xué)生生活中選擇學(xué)生感興趣、熟知的素材構(gòu)建情境，科學(xué)設(shè)計情境化作業(yè)，確保學(xué)生能夠積極完成作業(yè)任務(wù)，提升作業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。

例如，在教授“機(jī)械能和內(nèi)能\"這一單元時，要求學(xué)生能夠全面了解機(jī)械能和內(nèi)能的相關(guān)概念，準(zhǔn)確認(rèn)知能量之間的轉(zhuǎn)化，并運(yùn)用動能、重力勢能及彈性勢能之間的能量轉(zhuǎn)化分析和處理實(shí)際問題，能夠準(zhǔn)確描述現(xiàn)實(shí)生活中存在的各種能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象及其內(nèi)在原理。圍繞本單元的教學(xué)目標(biāo)，教師可以立足學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活，為學(xué)生設(shè)計情境化的大單元作業(yè)，使學(xué)生積極主動進(jìn)行探究和思考，在提升作業(yè)完成質(zhì)量的同時發(fā)展學(xué)生的思維能力。本單元的情境化作業(yè)設(shè)計具體如下：

構(gòu)建情境：以視頻的方式呈現(xiàn)情境，情境中一名學(xué)生雙手持籃球，手臂伸直、端平，然后松開雙手，籃球自由落地，隨后彈起。

問題1：你喜歡籃球這項(xiàng)運(yùn)動嗎？在你的生活中是否親身經(jīng)歷過視頻中的情境，為什么籃球落地會彈起呢？你能說出這個過程中發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化嗎？

問題2：如果將籃球表面均勻涂上顏色，當(dāng)籃球落地后地面會留下什么？這一過程發(fā)生了什么？（可以嘗試動手操作。）

學(xué)生通過觀看視頻，在視頻情境的基礎(chǔ)上分析和思考以上兩個問題，讓學(xué)生可以在實(shí)際問題中思考能量轉(zhuǎn)換問題，準(zhǔn)確回答第一個問題。而在第二的情境問題的驅(qū)動下，會激發(fā)學(xué)生的探究興趣，雖然日常生活中學(xué)生也經(jīng)常玩籃球，但是很少能從物理思維的角度對物理現(xiàn)象進(jìn)行問題。學(xué)生在思考、操作、探究中得出結(jié)論：籃球與地面接觸時會發(fā)生能量轉(zhuǎn)化，與此同時，會使籃球發(fā)生彈性形變，地面會留下一個帶顏色的圓形。情境化單元作業(yè)的設(shè)計，可以增加作業(yè)的趣味性，讓學(xué)生在直觀、形象的情境中分析和探究物理現(xiàn)象和物理問題，有效提升學(xué)生的探究思維。

（二）設(shè)計實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維

物理是一門實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)的學(xué)科，通過物理實(shí)驗(yàn)，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。在指向思維構(gòu)建的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計中，教師應(yīng)注重給學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)，讓學(xué)生在課后能夠通過自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)鞏固課上所學(xué)，并在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)精神。在設(shè)計實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)的過程中，教師要注意作業(yè)的可操作性，要確保學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中能夠利用身邊常見的物品完成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計、操作，能夠得出相對準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣不僅可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，還能提升學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。

例如，在進(jìn)行“物質(zhì)的密度\"這一課的教學(xué)過程中，要求學(xué)生能夠在掌握密度概念的基礎(chǔ)上，能夠運(yùn)用天平和量筒準(zhǔn)確測量出固體和液體的密度。在傳統(tǒng)的物理作業(yè)設(shè)計中，教師會給學(xué)生設(shè)計關(guān)于物體密度計算類的題，雖然能夠讓學(xué)生運(yùn)用密度計算公式得出準(zhǔn)確的答案，但是這種作業(yè)無法對學(xué)生的科學(xué)思維進(jìn)行有效的培養(yǎng)。為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維的構(gòu)建，教師可以在本單元給學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)，具體作業(yè)內(nèi)容如下。

（1）將一次性紙杯裝滿水，并用家里的重量測量工具測量其質(zhì)量。（2）準(zhǔn)確測量一次性紙杯的容積，并選擇合適的最小分度值在一次性水杯上標(biāo)上刻度，完成自制量杯的制作。

（3）用自制的量杯對教師提供的鹽水和玻璃彈珠的密度進(jìn)行測量，然后將測量出的結(jié)果與教師給出的參考值進(jìn)行比對，如果存在較大差異，要對整個實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行分析，找出原因，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，重新進(jìn)行密度測量。

（4）思考并實(shí)踐：在沒有體積測量工具只有質(zhì)量測量工具的背景下，如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)可以準(zhǔn)確測量液體的密度？

以上實(shí)驗(yàn)型單元作業(yè)的設(shè)計中，涵蓋了本單元的物理知識，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計、操作、分析中鞏固單元知識，并理解知識間的聯(lián)系，運(yùn)用物理知識、物理實(shí)驗(yàn)測量生活中常見物質(zhì)的密度。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計、分析、改進(jìn)的過程中，能夠有效發(fā)展科學(xué)思維。

（三）設(shè)計分層性單元作業(yè)，促進(jìn)學(xué)生思維攀升

由于學(xué)生學(xué)習(xí)能力不同、物理基礎(chǔ)水平不同，教師在設(shè)計大單元作業(yè)時，要考慮學(xué)生不同的學(xué)習(xí)及發(fā)展需求，設(shè)計分層性大單元作業(yè)能夠有效滿足學(xué)生不同的需求。同時，借助分層性作業(yè)也能夠促進(jìn)學(xué)生思維攀升，使學(xué)生在完成自身能力范圍內(nèi)的作業(yè)任務(wù)后，挑戰(zhàn)更高難度的作業(yè)任務(wù)，從而提升學(xué)生的思維品質(zhì)。

三、結(jié)束語

綜上所述，初中物理作業(yè)設(shè)計中，基于思維構(gòu)建優(yōu)化大單元作業(yè)設(shè)計，對實(shí)現(xiàn)物理作業(yè)設(shè)計的提質(zhì)增效及發(fā)散學(xué)生思維、提升學(xué)生思維品質(zhì)、提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)效等都有重要價值。教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的作業(yè)設(shè)計思路，重視對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，通過科學(xué)設(shè)計大單元作業(yè)實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的思維建構(gòu)。具體來講，教師可以設(shè)計情境化的大單元作業(yè)、實(shí)驗(yàn)型的大單元作業(yè)和分層性的大單元作業(yè)，對作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，使學(xué)生在完成作業(yè)的過程中，不僅能夠進(jìn)一步鞏固物理知識，還能有效提升自身的思維能力。

【參考文獻(xiàn)】

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（本文系2023年度市教學(xué)研究課題《指向思維建構(gòu)的初中物理大單元作業(yè)設(shè)計實(shí)踐研究》的研究成果之一，課題編號：2023tyyb37）