馬海珠

“雙減”背景下，促使作業(yè)減負(fù)增效成為亟待研究和實(shí)踐的課題，讓作業(yè)成為提升學(xué)科基礎(chǔ)應(yīng)用能力、發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的重要載體。通過相應(yīng)的內(nèi)容主題、知識專題，在校本層面設(shè)計(jì)、開發(fā)序列化、結(jié)構(gòu)化的校本作業(yè)，旨在通過一系列基于問題化學(xué)習(xí)的思維活動，為學(xué)生實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的自主學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)提供支持。

（一）形勢與政策——作業(yè)是撬動教學(xué)改革的支點(diǎn)

2021年上海發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的實(shí)施意見》對作業(yè)管理、設(shè)計(jì)質(zhì)量、作業(yè)總量、指導(dǎo)方法等給出建議。統(tǒng)計(jì)近五年教育相關(guān)部門出臺的有關(guān)教育文件，每一次都對作業(yè)提出不同的要求和意見，可見作業(yè)是撬動教育改革的支點(diǎn)。

（二）作業(yè)與作用——作業(yè)是實(shí)現(xiàn)課程育人價值的重要載體

作業(yè)，一般指學(xué)校教師依據(jù)一定目的布置并且由學(xué)生利用非教學(xué)時間完成的學(xué)習(xí)任務(wù)。作業(yè)是實(shí)現(xiàn)課程育人價值的重要載體，是提升教育質(zhì)量的重要“抓手”，是社會認(rèn)識和理解教育的重要途徑，更是影響學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要因素。做作業(yè)的過程，是學(xué)生從教師指導(dǎo)下的課堂教學(xué)向沒有教師指導(dǎo)的自主學(xué)習(xí)過渡的過程，需要學(xué)校和教師給予充分重視。站在一線基層老師視角，作業(yè)至少具有以下三個層面的作用：

基礎(chǔ)層面任務(wù)：學(xué)科基礎(chǔ)知識與技能的落實(shí)。作業(yè)實(shí)踐活動是以學(xué)科基礎(chǔ)知識的知曉和基本技能的習(xí)得為出發(fā)點(diǎn)，通過設(shè)計(jì)相應(yīng)知識與技能的直接習(xí)得與訓(xùn)練活動，達(dá)到讓學(xué)生落實(shí)“雙基”的目的。

能力層面任務(wù)：學(xué)科基礎(chǔ)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。作業(yè)實(shí)踐活動是以知識的理解與簡單應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，通過設(shè)計(jì)簡單的問題情景（語境）和提出解決的問題，讓學(xué)生在簡單情景（語境）的問題解決中，達(dá)到提高學(xué)生對知識的理解和基礎(chǔ)應(yīng)用能力的目的。

價值層面任務(wù)：學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與發(fā)展。作業(yè)實(shí)踐活動是以學(xué)科核心素養(yǎng)養(yǎng)成與發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，通過設(shè)計(jì)實(shí)際問題情景（語境），讓學(xué)生以實(shí)際問題解決的實(shí)踐主動學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和發(fā)展。

從物理學(xué)視角來說，科學(xué)思維是對客觀事物的認(rèn)識方式，它包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證與質(zhì)疑創(chuàng)新。四要素對應(yīng)的學(xué)業(yè)水平按順序陳述如表1所示，五個層級水平都包含四要素的分階內(nèi)容。

對照課程標(biāo)準(zhǔn)可知，相比較物理觀念、科學(xué)探究與科學(xué)責(zé)任等三個素養(yǎng)，科學(xué)思維素養(yǎng)的培育更具有實(shí)操性，容易落實(shí)到每一節(jié)的課堂教學(xué)當(dāng)中，而其他三個素養(yǎng)更具有綜合性，需要長期的訓(xùn)練、積累與內(nèi)化。另外，四大素養(yǎng)相互融通，科學(xué)思維形成過程中也有助于其他素養(yǎng)的提升。由此，科學(xué)思維的滲透是有效提升初中生分析與解決物理問題能力的核心，是實(shí)現(xiàn)物理校本作業(yè)科學(xué)性、有效性與發(fā)展性的關(guān)鍵，是物理校本作業(yè)提質(zhì)增效的突破點(diǎn)。

樣例1：變式性問題學(xué)科能力短作業(yè)

專題復(fù)習(xí)時如何設(shè)計(jì)不同層次的題目，以問題為指向，結(jié)合目標(biāo)要求、問題類型與認(rèn)知能力相匹配的原則，多維度建構(gòu)問題，由此實(shí)現(xiàn)由點(diǎn)到線、由線到面的整合，從而優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，優(yōu)化認(rèn)知方式，促進(jìn)學(xué)生思維水平的不斷升級。思維水平依據(jù)《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中的劃分方法，結(jié)合初中物理的實(shí)際特點(diǎn)，以串聯(lián)電路中滑動變阻器阻值相關(guān)物理量的計(jì)算為例，其思維水平劃分見表2。

同一個題干，通過不斷改變電路圖，逐漸增加難度，指向不同思維層次，這樣學(xué)生問題解決的過程正是通過思維活動的過程，也是提升思維品質(zhì)的過程。

樣例3：應(yīng)用性問題學(xué)科長作業(yè)

根據(jù)相關(guān)考古資料，我國在戰(zhàn)國時期就出現(xiàn)了最早的燈具，各種燈具種類繁多，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，造型別致，設(shè)計(jì)新穎，具有很高的藝術(shù)性，1968年出土的長信宮燈便是其中的優(yōu)秀代表。臺燈在生活中被廣泛實(shí)用，成為生活中的好伙伴，而調(diào)光臺燈由于其優(yōu)越的性能更加受到人們的青睞。

請你根據(jù)學(xué)過的電學(xué)知識，設(shè)計(jì)制作一個調(diào)光臺燈，能體現(xiàn)美觀和實(shí)用相結(jié)合的創(chuàng)意或制作。

樣例4：拓展性問題指向素養(yǎng)的學(xué)科短作業(yè)

變阻器在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛，請你通過網(wǎng)絡(luò)、書籍等方式，學(xué)習(xí)不同的變阻器在汽車的油量表、臺秤壓力器及調(diào)亮度的電燈、調(diào)熱度的電鍋和調(diào)轉(zhuǎn)動強(qiáng)度的電風(fēng)扇等方面利用。如圖8所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的風(fēng)力測定儀，O是繞著轉(zhuǎn)動的固定點(diǎn)，OC是金屬桿，其下端連接面積較大的受風(fēng)板，一段同種材料制成的粗細(xì)均勻圓弧形電阻片AB，金屬桿與圓弧形電阻片的接觸點(diǎn)為P點(diǎn)，R0為定值電阻。無風(fēng)時，金屬桿OC在重力作用下豎直，風(fēng)力越大，OC桿偏離豎直方向的角度越大。

（1）圓弧形電阻片AB與金屬桿OC組合起來，相當(dāng)于是（實(shí)驗(yàn)器材名稱）。

（2）風(fēng)力越大，電流表示數(shù)越。

（3）小王同學(xué)認(rèn)為定值電阻R0對該風(fēng)力測定儀測量風(fēng)速沒影響，可以不用定值電阻R0，你是否同意這種觀點(diǎn)，并說明理由。

（4）如果要提高風(fēng)力測定儀的靈敏度，你有什么建議？

科學(xué)思維：①模型建構(gòu)②科學(xué)推理③科學(xué)論證④質(zhì)疑創(chuàng)新

我校作業(yè)分為六類，分別是：1.學(xué)科雙基短作業(yè)；2.學(xué)科能力短作業(yè)；3.指向素養(yǎng)的學(xué)科短作業(yè)；4.指向素養(yǎng)的跨學(xué)科短作業(yè)；5.學(xué)科長作業(yè)；6.跨學(xué)科長作業(yè)。

（一）序列化、結(jié)構(gòu)化的作業(yè)設(shè)計(jì)展現(xiàn)思維遞進(jìn)性

學(xué)生學(xué)會分析電路變化趨勢和特點(diǎn)，經(jīng)過邏輯推理，建立串聯(lián)電路中電流、電壓與電阻之間的邏輯關(guān)系，再通過比對滑動變阻器的最大電流、滑動變阻器的最大阻值和電表的量程等因素，尋找解題的突破口，最終將復(fù)雜的串聯(lián)電路動態(tài)變化計(jì)算轉(zhuǎn)化為簡單的等效串聯(lián)電路計(jì)算，從而分解難點(diǎn)，建立解決問題的問題系統(tǒng)或思維流程，提升邏輯推理能力。在解決遞進(jìn)性問題時，調(diào)動學(xué)生儲備的相關(guān)知識，結(jié)合相關(guān)聯(lián)題目，歸納不同題目解題的策略，深化對物理規(guī)律的理解，提升知識的整合能力。學(xué)生在解題過程中，尋找一題多變、多題歸一的邏輯關(guān)系，通過比較、推理論證和歸納尋找解題的規(guī)律，促進(jìn)思維水平從記憶、理解到分析綜合的不斷提高。

在進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)時，要注意根據(jù)課堂學(xué)習(xí)的知識要點(diǎn)和學(xué)科特點(diǎn)，盡可能選擇需要學(xué)生理解所學(xué)物理知識的要點(diǎn)、把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系、形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和掌握解題方法的習(xí)題作為作業(yè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)，即要貼近學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和認(rèn)知特征，又要重視學(xué)科特點(diǎn)和內(nèi)在邏輯關(guān)系。

（二）體現(xiàn)（真實(shí)問題情境下）物理解題思維過程性

學(xué)生解決實(shí)際問題時的效能，首先取決于學(xué)生對情境要素的解構(gòu)力和對知識理解的深度與廣度，其次取決于學(xué)生對情境和知識的建構(gòu)力，即情境中的要素對接相關(guān)物理知識，將情境要素轉(zhuǎn)化為物理相關(guān)條件，連接適當(dāng)?shù)奈锢韮?nèi)容。通常物理解題的基本步驟是：審題—選擇對象—劃分過程—分析對象與過程—選擇物理規(guī)律—建立與求解方程?；谡鎸?shí)問題情境下的物理解題思維如圖9所示，與傳統(tǒng)解題并無相悖，增加了情境化試題到非情境化試題的轉(zhuǎn)化步驟，即結(jié)合已有的物理知識（經(jīng)驗(yàn)），對問題情境進(jìn)行分析、判斷、簡化與抽象，轉(zhuǎn)化為熟悉的非情境化試題。

在作業(yè)設(shè)計(jì)時，引導(dǎo)學(xué)生思考與生活相關(guān)的問題，按照一定的邏輯關(guān)系層層推進(jìn)，形成問題鏈或問題系統(tǒng)（樣例4解題問題系統(tǒng)，如圖10所示），教師應(yīng)為學(xué)生科學(xué)思維層次搭設(shè)合適的腳手架，使學(xué)生所學(xué)知識與方法不斷遷移、升級和整合，逐步實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的科學(xué)思維由識記、理解和掌握走向分析、評價和創(chuàng)造能力的提升。

通過建模、解釋的思維訓(xùn)練，建立物理概念、理解物理規(guī)律。有效的思維訓(xùn)練，要求教學(xué)、作業(yè)和評價的一致性，第一，要準(zhǔn)確把握課程標(biāo)準(zhǔn)；第二，設(shè)計(jì)作業(yè)時根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分解、整合與優(yōu)化，使教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)、認(rèn)知能力和思維水平相匹配；第三，把握作業(yè)的內(nèi)容、形式、數(shù)量和難度等，防止內(nèi)容重復(fù)，分層增加難度，重視作業(yè)形式多樣化，發(fā)展學(xué)生多元智能，堅(jiān)持學(xué)生發(fā)展為本的育人理念。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用類比、分析、推理、轉(zhuǎn)化、論證、建模等邏輯思維方法，持續(xù)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維。從而通過物理作業(yè)來發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維，既減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的過重負(fù)擔(dān)，同時也提高學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

總之，基于科學(xué)思維的作業(yè)設(shè)計(jì)注重課本性、針對性、層級性、遞進(jìn)性、趣味性與發(fā)展性原則，在內(nèi)容上注重教材解讀、知識遷移應(yīng)用與真實(shí)問題解決；在能力培養(yǎng)上不僅注重關(guān)鍵知識與能力的夯實(shí)，而且強(qiáng)調(diào)科學(xué)思維素養(yǎng)的提升。

在充分洞悉學(xué)情和課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，作業(yè)的設(shè)計(jì)就有了方向，這個基本方向就是：以知識為載體，以問題為導(dǎo)向，訓(xùn)練思維方法，以方法為載體，發(fā)展物理學(xué)科核心素養(yǎng)。一方面要高度重視知識（基本概念與規(guī)律）的深度理解，另一方面要重視以知識為載體的思維方法。另外，還要重視知識與方法融會貫通，解決生產(chǎn)與生活中遇到的真實(shí)問題，即從科學(xué)思維素養(yǎng)培育的角度，科學(xué)設(shè)計(jì)校本作業(yè)。