楊彥欣

中學(xué)物理課程是以觀察和實驗為基礎(chǔ)，以物理現(xiàn)象、物理概念和規(guī)律、物理過程和方法為載體，以科學(xué)探究為主線，以提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為基本目標(biāo)的基礎(chǔ)性自然科學(xué)課程，它始終是自然科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的重要組成部分。因此，我們應(yīng)該把物理學(xué)的學(xué)科特點均衡地融入到作業(yè)設(shè)計中。筆者認(rèn)為，作業(yè)設(shè)計要重視基礎(chǔ)性、實驗性、探究性和實踐性。同時物理學(xué)科與其它學(xué)科之間有著密切的聯(lián)系，各門學(xué)科可以相互促進(jìn)，相互啟發(fā)。因此，作業(yè)設(shè)計的整合性也是非常重要的。

1 重視基礎(chǔ)性，增加選擇性，關(guān)注梯度性

一節(jié)教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后，作業(yè)一般是基礎(chǔ)題，主要用于基礎(chǔ)知識和基本技能的訓(xùn)練。這類題目重點突出，具有針對性，能夠及時鞏固和反饋教學(xué)內(nèi)容。因此這類作業(yè)的設(shè)計應(yīng)該立足于對學(xué)生學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)方法和知識運用能力的檢查上；題目的立意應(yīng)該符合學(xué)生的思維特征。因此，教師在選擇此類題目時有以下兩點是需要注意的。

1.1 關(guān)注不同層次學(xué)生的需要

學(xué)生之間本身有差異，這是客觀事實。因此，設(shè)計作業(yè)時就要考慮到學(xué)生差異。作業(yè)設(shè)計要有一定的彈性和選擇性，讓不同水平的學(xué)生能根據(jù)自己的能力、興趣和需要，在一定范圍內(nèi)自主選擇，獲得自我發(fā)展。比如對于學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生，適當(dāng)減少作業(yè)量，降低作業(yè)難度，也減輕學(xué)生的課業(yè)壓力；而對于有余力的學(xué)生，讓他們的作業(yè)由被動完成變?yōu)橹鲃犹岣咝省＿@樣分層作業(yè)的最大優(yōu)勢在于每個學(xué)生都能體驗成功，同時能增強學(xué)習(xí)的信心，防止產(chǎn)生厭學(xué)心理。

1.2 形成作業(yè)題目設(shè)計的梯度

梯度的含義有兩層：一是指每一次作業(yè)設(shè)計要有深度漸進(jìn)性，比如1、2、3題是模仿課堂例題的，4、5題是稍做變化的，6、7題是適當(dāng)拓展的。這樣設(shè)計便于了解每一個學(xué)生的掌握程度，以便今后設(shè)計作業(yè)更有針對性。二是指一個階段的作業(yè)設(shè)計要有深度漸進(jìn)性，比如第一次布置基本模仿課堂例題，第二次布置稍做變化，第三次布置時要求提高。這樣的梯度設(shè)計有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有利于大多數(shù)學(xué)生能力的提高。

2 從日常生活出發(fā)，注重觀察和實驗

觀察和實驗是物理學(xué)的基礎(chǔ)，是學(xué)生學(xué)習(xí)的出發(fā)點，我們在作業(yè)設(shè)計時要體現(xiàn)這一點。下面是一種新的作業(yè)形式：讓學(xué)生在家中設(shè)計實驗，自己動手，觀察，并歸納總結(jié)實驗結(jié)果。這樣可以為學(xué)生提供動手動腦的機會，對培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、實驗意識、獲取知識的能力以及分析問題、解決問題的能力大有益處，同時也彌補了課堂教學(xué)的某些不足。這種形式的作業(yè)的作用不可忽視，一是能夠引起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；二是有助于學(xué)生對物理概念的理解和記憶；三是能訓(xùn)練學(xué)生獨立實驗的技能和技巧。在實際教學(xué)中，教師布置的作業(yè)最好讓學(xué)生從身邊的事情、日常生活出發(fā)，既簡便易行，又讓學(xué)生感到熟悉。

比如學(xué)習(xí)了電路以后，讓學(xué)生先觀察家里樓道的照明情況，再利用“光控開關(guān)”和“聲控開關(guān)”來設(shè)計樓道里的照明燈電路，要求既能合理照明又能節(jié)約用電。再比如教師帶學(xué)生到東方綠舟去春游時，發(fā)現(xiàn)那里有一個綠色能源區(qū)，學(xué)生可以用此做太陽能實驗。教師要求學(xué)生測定夏季中午單位面積上、單位時間內(nèi)獲得的太陽能（如圖1所示），并請學(xué)生分小組自選實驗裝置等。

3 突出探究性，培養(yǎng)問題意識

物理課程提倡學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自主性、探究性、合作性，教師應(yīng)讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，體驗和感悟科學(xué)探究的過程和方法，激發(fā)他們持久的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，并在探究過程中培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力，逐步實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，使學(xué)生逐步養(yǎng)成敢于質(zhì)疑，善于交流，樂于合作，勇于實踐的科學(xué)態(tài)度。因此，探究性是教師設(shè)計作業(yè)時的重要原則，無論是課堂作業(yè)還是課外作業(yè)。下面分三個方面討論如何進(jìn)行作業(yè)設(shè)計，逐步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。

3.1 激發(fā)學(xué)生問題意識，導(dǎo)致問題生成

一類可以設(shè)計錯誤情景激發(fā)學(xué)生敢于質(zhì)疑的勇氣，并養(yǎng)成敢問的習(xí)慣。例如，有這樣一道課堂作業(yè)：有一質(zhì)量為2000kg的汽車，發(fā)電機的額定功率為20kW，原來靜止，起動后在平直路面上行駛，且在發(fā)電機的輸出功率小于額定電功率時，設(shè)法保持牽引力為2000N不變，如果汽車所受阻力恒為1000N，求：（1）保持牽引力不變的運動時間；（2）汽車運動的最大速度。40個學(xué)生中只有一個同學(xué)小聲問我，汽車的質(zhì)量會有這么大嗎？而其他同學(xué)都在忙著解題！這說明多數(shù)學(xué)生平時很少有問題意識和提出質(zhì)疑的習(xí)慣。

另一類是學(xué)生能針對所提供的情景提出有探究意義的問題或猜想，這是培養(yǎng)探究精神的基礎(chǔ)，但是學(xué)生的問題意識和提問能力需要借助設(shè)計的情景作業(yè)來培養(yǎng)。例如，圖2是2005年世界物理年的徽標(biāo)，請學(xué)生提出自己的問題。其中AB和CD是半徑為1m的1/4圓弧光滑軌道，BC為一段長2m的水平軌道，質(zhì)量為2kg的物體從軌道A端由靜止釋放，若物體與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)為0.1。請根據(jù)已知條件，設(shè)計三個問題，并解決同桌提出的問題，要求既要把做功、能量轉(zhuǎn)化、動能定理和機械能守恒定律等內(nèi)容蘊含于問題中，又要讓同桌感覺不容易完成。這也有相對開放性，因為每個同學(xué)的想法、問題大都不一樣。這樣做既能激發(fā)學(xué)生的問題意識，又能讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的知識和能力水平，挑戰(zhàn)學(xué)生平時的定向思維。因此，促使問題生成的作業(yè)設(shè)計能夠引導(dǎo)學(xué)生從接受性學(xué)習(xí)到質(zhì)疑、探究相結(jié)合的學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變。

3.2 合理分析原理，提出探究方案

讓學(xué)生針對一個目標(biāo)任務(wù)，設(shè)計完成任務(wù)的步驟方案，包括對相關(guān)信息處理的設(shè)想、對可能出現(xiàn)的問題提出預(yù)案等。例如，要使一個雞蛋從高空落下而不打破，采用什么方法才能做到？還可以進(jìn)一步提高要求：高空落下的雞蛋必須落在指定范圍內(nèi)，比賽看誰的器材加雞蛋的總重最小。怎樣把一個剝?nèi)ネ鈿さ氖祀u蛋完好地放進(jìn)錐形瓶？又怎樣將它完好無損地拿出來？僅提供一把刻度尺，如何測定一個人的反應(yīng)時間？只給一根內(nèi)徑均勻的直玻璃管，一小杯水，刻度尺和橡皮泥，怎樣測量出大氣壓強？這類探究作業(yè)要求學(xué)生能從所提供的器材和背景資料出發(fā)，能與已學(xué)的知識進(jìn)行聯(lián)系，分析出暗含的原理和遵循的規(guī)律，再進(jìn)行方案設(shè)計，能夠不斷培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題的能力。

3.3 分工合作，自主探究，注重過程和結(jié)果

讓學(xué)生對一定的信息做出合理的說明或解釋，并能運用文字、圖表、多媒體技術(shù)等，以討論、匯報等形式交流探究的過程和結(jié)果?？梢允巧钊肷鐣M(jìn)行觀察訪談，實地調(diào)查；可以走進(jìn)大自然進(jìn)行考察探究，寫科技小論文等，這是要求比較全面的綜合性的探究作業(yè)?？梢砸龑?dǎo)學(xué)生變個體學(xué)習(xí)為獨立自主與小組合作交流相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式，集中培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。這類作業(yè)不僅豐富了學(xué)生的生活體驗，還充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造精神。同時學(xué)生們還在探究過程中體驗到了與他人合作的樂趣，這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作意識。

4 加強實踐性，培養(yǎng)學(xué)生從物理走向生活、科技和社會的意識和能力

上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版的高中物理教材中設(shè)計的“STS”欄目，就是將學(xué)生從物理引入生活、技術(shù)、社會的橋梁。例如：在勻減速直線運動學(xué)習(xí)結(jié)束后，設(shè)計這樣的作業(yè)——收集和調(diào)查若干起重大追尾撞車事故，找出事故中的物理原因并加以分析，寫一份調(diào)查分析報告，要求提出針對性的解決辦法，供有關(guān)部門參考。這樣可以提高學(xué)生的調(diào)查研究能力和分析能力。調(diào)查過程可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心周圍的事物，分析過程能夠讓學(xué)生將物理知識學(xué)以致用，同時能提高學(xué)生的社會責(zé)任感。例如：有一壓力鍋如圖3所示，鍋蓋上的排氣孔截面積約為7.0×10^-5m²時，限壓閥重為7N。使用該壓力鍋煮水消毒，根據(jù)下列水的沸點與氣壓關(guān)系，分析可知壓力鍋內(nèi)的最高水溫約為：（）。

5.12汶川大地震后，許多學(xué)生對地震波、如何在剛開始時預(yù)防等一系列問題感興趣。由此，筆者就開展了一次“物理原理拯救行動”，讓學(xué)生分小組搜集資料，分析總結(jié)得出：振動可以分解為縱向和橫向2個方向，發(fā)生源在地下。當(dāng)?shù)叵掳l(fā)生地震時，縱波傳達(dá)到地面的速度要比橫波快，二者大約相差40~50秒左右。專家們分析認(rèn)為，地震對地面進(jìn)行破壞的不是縱向震動，而是橫向震動，因此地震預(yù)報的焦點就集中在如何迅速捕捉地震的縱波，并快速準(zhǔn)確地計算出橫波數(shù)據(jù)，這樣才能立刻反饋各種自動控制系統(tǒng)并作出必要的反應(yīng)。

物理教材只是一個載體，教師要善于把學(xué)生的學(xué)習(xí)由課內(nèi)引向課外，由已知引向未知，引導(dǎo)學(xué)生將理論與實際相聯(lián)系，而實踐性作業(yè)便成為架構(gòu)的橋梁。

5 加強整合性，促進(jìn)學(xué)科間的融合

各門學(xué)科的知識之間雖然相互獨立，但仍然相通，所以學(xué)科之間的整合是合理的。例如物理中分析問題經(jīng)常用到函數(shù)圖像、數(shù)學(xué)公式、極限思想等。教師要求學(xué)生搜集資料、整理分析、撰寫報告等，都要與信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺相整合。地球的公轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)、經(jīng)度緯度，地理南北極與地磁南北極，將物理與地理緊密相連。例如，一輛飛機展開雙翼從東到西飛行，比較左右翼的電勢高低。許多體育運動項目在物理課堂上也可以討論。又如既然作用力和反作用力總是大小相等，為什么拔河比賽中最終總能分出勝負(fù)？圖4反映了跳水運動員從離開跳板到入水前的運動過程，下列正確反映運動員的動能E璳隨時間t 變化的曲線圖是（ ）

“一寸光陰一寸金”中的“寸”出自古代計時器“日冕”，下表成語對應(yīng)了不同的科學(xué)知識，其中正確的是（ ）

成語蘊含的科學(xué)知識

①刻舟求劍——沉浮原理②海市蜃樓——相對運動③白駒過隙——時間飛快④爐火純青——光色測溫

A．②③。 B．③④。

C．①④。D．①③。

這類作業(yè)充分體現(xiàn)了學(xué)科之間的相互融合。如果教師在作業(yè)設(shè)計時加以重視，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生自主將各學(xué)科聯(lián)系的意識，更能提高學(xué)生的綜合能力。

(欄目編輯趙保鋼)