核心素养视域下高中物理作业设计策略研究

施美珊

摘   要：在高中物理教学过程中，课后作业是课程教学的重要组成部分，当前高中物理作业设计现状仍然存在有一定不足和误区，不利于作业价值的发挥。核心素养视域下，对于高中物理学科教学及作业设计也提出了更高要求。为此，从核心视域下的高中物理作业设计基本原则出发，对如何优化高中物理作业设计进行了分析。

关键词：高中物理;作业设计;优化策略

引言

随着新课程教学改革工作的不断深入发展，学科核心素养的提出为教师进一步优化和创新教学改革工作指明了新的方向。在实践教学的过程中尊重学生的个体差异、突出学生学习主体地位是新课程教学改革工作的基本理念和教学目标。在高中物理教学过程中，课后作业作为教学活动的重要环节，在巩固课堂教学知识、深化学生思维以及检测教学效果方面具有不可替代的重要作用[ 1 ]。然而，在日常课程教学过程中教师在作业设计方面仍旧存在着一些实际性的问题，并未充分发挥出课后作业的教学巩固作用。基于此，针对核心视域下的高中物理作业设计问题进行深入探究，具有十分重要的教育价值和意义。

1  当前高中物理作业设计的误区

1.1  题海战术突出

在高中物理课程的教学过程中，作为一门理科类学科在具体教学时一定量的习题练习能够对课程教学质量起到积极地促进作用。但是凡事过犹不及，教师在进行作业设计时，要充分平衡学生作业量与实际学习需求之间的关系，确保最大化作业习题的作用与价值[ 2 ]。就当前高中物理教学设计而言，课后作业的内容以及作业量普遍存在题海战术的问题。受传统教育思想的影响，教师在实际教学设计过程中只是一味地追求作业的数量，而忽略了作业内容的实际质量，并未从学生实际学习接受能力出发对作业内容和作业量进行科学的设计，导致物理作业的完成过程变成了机械的重复和练习。这种片面的教育思想和大量无效的作业内容，会直接影响学生的学习积极性，无形之中增加了学生的学习压力，长期以往势必会影响学生的学习兴趣，从本质上阻碍学科核心素养的培养与发展。

1.2  作业设计缺乏针对性

在当前高中物理课程教学过程中，课程教学都是通过大班授课的方式完成的，而教师在进行作业设计时也只是针对班级所有学生的实际整体学习情况而进行的设计，在具体的作业形式和作业内容上并未考虑学生之间个体差异化特征的影响，致使作业设计的内容缺乏针对性与层次性，“一刀切”模式的统一作业方案仍旧是当前物理教学的实际情况，一个班级甚至一个年级同做一套试卷和练习题的情况十分普遍。基于这一实际教学现状的存在，学生在完成物理作业的过程中，学习能力较强的学生可能会出现“吃不饱”的情况，而学习能力相对较弱的后进生则会出现“吃不了”的问题，就学生整体实际学习情况而言，并未最大化发挥出课后作业的巩固作用与价值，这也是高中物理学科作业整体完成质量较差，作业抄袭问题严重的一个根本原因。

1.3  作业内容形式单一

新课程教育改革工作的进一步深入发展，也在带动着高中物理学科教学内容以及教学方法上的改变。在日常物理作业的设计过程中，教师应当从学生实际学习需求角度出发灵活设计作业内容与作业形式以满足学生多样化的实际学习需求，为学生物理学科核心素养的全面发展创造良好的学习条件。但是在实际教学应用的过程中，教师教育观念受传统教育思想的影响仍旧十分严重，在作业的内容和作业形式上依旧相对单一、保守。作业内容大多以常规的计算题为主，过度关注练习类型的题目忽略实践类型的学习活动，对于学生思维探究能力的培养缺乏有效的关注和重视，在一定程度上削弱了作业内容的育人价值和作用。

2  核心视域下高中物理作业设计的基本原则

2.1  少而精原则

在高中物理课程教学过程中，适量的课后作业必不可少。不仅是对课堂教学工作的一种巩固，同时也是学生实践应用能力提升的主要途径。在实践教学过程中，一味只关注作业设计的“量”而忽略对“质”的关注，非但不能对教学工作起到积极的促进作用，严重的还会使学生产生抵触的学习心理，影响正常的课堂教学质量。基于核心视角背景下的高中物理作业设计应当遵循少而精的基本原则，转变传统高耗低效的作业弊端，作业内容的设计要紧扣课程教学的重点与难点，杜绝大量不必要的重复性练习[ 3 ]。在实际教学设计过程中，应当将作业练习的重点放在一些具有示范性以及典型性的物理问题上，让学生在参与分析问题和解决问题的过程中活化物理学习思维，学会应用多元化的计算方式去分析问题和解决问题，在举一反三的实践应用中提高学生学以致用的能力。

2.2  层次性原则

对于高中物理课程教学来说，由于每一个学生都是一个独立的个体，即使同一班級的学生在实际学习过程中也会由于自身知识结构、思维能力以及学习基础等各方面客观因素的存在，造成学生的实际学习效果产生差异化的特点，也因此会产生学生分层的情况。在基于学科核心素养背景下的物理课堂教学过程中，要求教师在教学时突出学生的学习主体地位，这就要求教师在设计物理作业环节能够从学生实际学情出发，充分考虑学生这种实际学习差异性的特征，针对不同学习基础的学生设计层次性的作业内容，以满足学生个性化的学习需求，循序渐进地提升整体课程的教学质量。这样针对性的作业内容设计能够最大程度上发掘学生自主学习能力和思维能力，立足学生学习最近发展区科学设计教学活动，最大化作业设计的作用与价值。

2.3  探究性原则

深入理解学科知识并掌握物理规律及现象，能够将所学的理论知识灵活地应用于实践问题的解决过程中，这是设计课后作业的初衷。基于这一实际教育初衷，教师在进行物理作业的设计阶段就应当突出作业内容的探究性原则，从学生实际学习能力发展角度出发对作业内容和呈现方式进行灵活的变形设计，激发学生主动创新的学习意识和能力。例如，围绕带电粒子在有界磁场中的运动问题进行作业，设计时教师可以通过两个方面进行变式训练：一是对有界磁场进行变形，如从原型、三角形、矩形等角度出发进行考察设计;另一方面则可以从粒子角度进行变式练习，将其分为单个带正电粒子、大量带正电粒子、单个带电负离子等情况进行作业设计。通过这种变形的作业设计，让学生分析问题的角度变得更加的多样，在解决问题时可以主动打破思维定势的局限性影响，提高解题能力的同时发展学生的创新性思维。D7E3DDDB-3FC7-4C9F-B485-6BD2D64E621A

3  核心视域下高中物理作业设计策略

3.1  立足物理观念养成，设计典型性作业

对高中物理课程教学而言，学生在日常学习过程中获取知识与技能并将其应用于实际问题的解决过程就是学生物理观念逐步形成与发展的过程。教师在设计物理作业时要善于从学生实际物理观念培养角度出发落实课程教学基本任务，借助典型物理作业内容的设计让学生在参与实践与应用的过程中逐步形成物理学科观念。因此，在实际作业设计阶段，首先就要求教师对学科核心素养的相关内容有一个深度的理解与把握，然后结合课程教学需要以及学生学习发展需求灵活设计物理作业内容，科学平衡物理作业“质”与“量”之间的关系，确保作业内容与学生实际课堂学习情况紧密相符。

例如，针对牛顿运动定律的应用问题而设计的作业就可以从如下角度进行设计：一辆汽车质量为1 t，已知发动机正常工作时的牵引力为800 N，汽车行驶时的阻力为300 N，求汽车由静止开始运动10 s内的位移。在这一作业内容中，其本质问题是已知物体受力求运动的习题内容。通过这一具体问题的设计，学生在进行问题分析时首先需要对汽车的受力情况进行分析。然后再结合课内知识运用牛顿第二定律进行问题分析和代入求出相应的加速度，最后套用物理运动公式，求出物体的运动位移。对于初步学习这部分知识的学生而言，在典型作业例题的分析和解决过程中可以结合学生课堂所学知识对学生物理推理能力和物理观念进行进一步的培养和锻炼，夯实学生课内学习基础的同时，助力学生学科核心素养的良好发展。

3.2  围绕科学思维能力提升，设计层次性作业

根据物理课程教学标准的相关要求，在实践教学的过程中要求教师能够突出学生的学习主体地位。在实践教学时要以学生实际学习需要为教育落脚点灵活设计课堂教学和学习内容。对于物理作业的设计而言，同样如此。教师在进行作业设计时必须充分考虑学生实际课堂的学习情况，针对不同学习能力、学习基础的学生设计层次性的作业内容，转变传统作业设计“一刀切”的教学现状，确保课后作业的内容符合学生实际学习的能力，最大程度上满足学生个性化的学习发展需求。在实际教学应用过程中，教师首先要立足学生日常学习表现情况，对班级学生进行科学的分层，按照学习能力，学习基础以及学习兴趣等多元化因素将学生分成不同的学习阶层，然后针对层次化的学生现状设计针对性的作业内容，确保每一阶层的学生都能够积极完成作业内容，并获得学习能力的提升。

例如，在学习过“功率”这部分知识内容后，教师可以根据学生实际课堂反馈情况在作业内容中融合必做题和选做题两种类型的题目内容。基础必做题可以如下设计：一辆质量為2 t的汽车在公路上行驶，其发动机功率为45 kw，汽车匀速行驶时最快速度是15 m/s，假设阻力恒定的情况下，求①当汽车行驶速度是10 m/s时，发动机的功率是多少？②当汽车发动机功率是45 kw，速度是10 m/s时的加速度是多少？选做题则可以如下设计：一辆实验用的遥控小汽车质量为1 kg，从静止状态开始直线运动，在2 ～14 s的时间内小车功率恒定，14 s末开始自由滑行，假设小车在运动过程中的阻力恒定。求①小车在直线运动过程中，所受到的阻力是多少？②小车在匀速过程中的功率是多少？③小车在加速阶段的位移是多少？通过这种层次化的作业内容设计，从学生实际学习需求出发灵活设计作业的内容，最大程度满足不同学习基础学生的学习需求，在有效参与的过程中实现科学思维能力的锻炼和提升。

3.3  针对探究能力发展，设计探究性作业

高中物理作为一门以实验为基础的科学类课程，在实际教学过程中，离不开科学实验的辅助和引导。核心视域下的高中物理作业设计，教师也应当充分考虑实践性的教学特征，针对学生科学探究的能力进行有效的培养和锻炼，让学生在多样化的作业内容中得以提高和发展。对于高中阶段的学生学习而言，科学探究的能力，既是学科核心素养的基本教育要求同时也是学生进一步发展学习的重要能力。因此，教师在实际作业设计时，应当将课程教学作业的内容以及学生探究能力的培养策略进行深度的融合，为学生物理学科综合素养的全面发展创造有利的学习平台。在设计探究类型的物理作业实践中，教师可以从探究活动的评估与反馈以及实践类型作业两个角度进行设计，丰富作业的内容形式，促进学生对物理知识以及概念的进一步深入理解。

例如，在学习“功和功率”这部分知识时，在学生掌握做功的概念以及相关基本技能的基础之上就可以设计探究类型的作业内容，提高学生对功的认识，加深对这部分知识的理解和学习效果。在探究作业的设计过程可以从以下角度进行设计：①以某同学为对象，计算其在跑步、跳绳、调高等运动过程中重力做的功。②尝试探究在这些运动的过程中自己做了多少功？③对比这几种运动，哪种运动最消耗体力？在学生完成作业的过程中，可以不局限个人探究的学习活动，也可以根据实际学习需求开展小组合作的学习方式，要求学生必须有相关的计算过程，可以通过自身实践和查阅资料的方式搜集数据，并按照课堂所学知识和方法进行总结和计算，实际估算的数值要符合要求，作业的形式可以以书面作业或者调查报告的形式呈现。借助这种探究性作业内容的设计，让学生在参与实践和完成作业的过程中对学科基础知识和实践活动进行充分的整合，在“做”物理的过程中发展学生实验探究的能力。

3.4  发展科学态度与责任，设计开放性作业

对于高中阶段的学生而言，通过长期系统的学习已经具备了自主学习和探究实践的能力。为了进一步落实学科核心素养的教育工作，在实践教学过程中教师可以从学生科学态度和责任的培养角度出发增加开放性的作业内容和学习活动，让学生在实践参与的过程中逐步形成良好的科学态度和责任，强化学生对物理学科的正确认识与理解。例如，在学习过“单摆”这部分内容之后，教师就可以围绕“重力加速度的测量方法”设计开放性的作业活动，鼓励学生自主探究除了利用单摆测重力加速度外，还可以通过什么方式测量？在开放性的作业设计中激发学生主动探究的学习兴趣，在思维碰撞与思考中发展学生的科学态度与创新意识。

4  总结

在高中物理教学过程中，作业的设计对于课程教学质量的提升和学生学习能力的发展都有十分重要的促进作用。在实践教学过程中教师要善于从学生实际学习情况出发科学优化作业的设计形式与内容，不断提高作业设计的科学性与合理性，最大化作业的育人价值和作用。

参考文献：

[1] 夏建兵. 高中物理家庭作业设计存在的问题及其策略研究[J]. 中学生数理化：高考理化， 2014（7）.

[2] 李晓莲. 基于核心素养的高中物理单元作业设计策略[J]. 中学生数理化（教与学）， 2020（4）.

[3] 李慧芳. 高中物理有效作业设计策略研究[J]. 文理导航：教育研究与实践， 2020（8）.D7E3DDDB-3FC7-4C9F-B485-6BD2D64E621A