基于新课标理念的初中物理“跨学科实践”作业设计初探

【摘要】物理新课标中新加“跨学科实践”主题，引发了众多教师研究。如何在繁忙的教学中开展“跨学科实践”主题学习，是一线教师迫在眉睫的思考方向。本文以“生活中的机械工具大调查”为例，初探初中物理“跨学科实践”作业的落实与实施途径。【关键词】跨学科实践；作业设计；实施途径2022年4月，教育部发布了《初中物理新课程标准（2022年版）》（以下简称《新课标》），在《新课标》五个一级主题中，“跨学科实践”是一个全新的主题，是“新课标”区别于以往课程标准的一个最大亮点。[1]“跨学科实践”主题旨在通过呈现物理与日常生活、工程实践、社会发展的紧密联系，全面提升学生物理核心素养。如何在教学过程中涵盖“跨学科实践”这一新增主题进而培养学生乐于实践、勇于创新的精神是我们一线教师需要思考的重要问题。[2]作业是整体学习的一部分，不仅是学生知识能力拓展延伸的检验手段，更是提升学生学习能力的重要载体。如果“跨学科实践”借由作业任务驱动方式实施，“跨学科实践”的组织秩序自然生成。基于此，笔者结合自身教学实践，以“生活中的机械工具大调查”作业设计为例，初探“跨学科实践”作业的落实与实施途径。一、“生活中的机械工具大调查”作业设计的背景与内容（一）学情分析八年级下学期，学生学习了力学，对压强、简单机械等物理概念已经有所了解，对生活中常见工具甚至是学科工具（如菜刀、剪刀、雕刻刀、美术刀、尖嘴钳、指甲钳）的工作原理已经清楚，能够利用已学的物理知识分析使用工具时出现的问题。（二）开展调查的有利条件观察、调查、统计、探究、实验等多种形式的“跨学科实践”作业，对学生的综合素质要求更高，小组合作形式能取长补短、分工协作，将学生各自的优势展现出来。本单位所在学校长期采用“技术引领、先学后教、小组合作、当堂检测、班优评价”的教学模式，学生在学习活动中已习惯小组间的合作配合，完成小组“跨学科实践”更能得心应手。同时，本校的“班级优化大师”评价技术，针对学科特点和学生特点，可以设计多元化的评价体系。本校小组合作教学模式和多元化评价体系为本调查的顺利开展奠定了坚实的基础，提供了强有力的保障。（三）作业设计内容作业题目：生活中的机械工具大调查作业内容：生活中有很多工具，如剪刀、指甲钳、钢丝钳、起子、镊子、梯子、扳手、螺丝、卷帘等，调查生活中机械工具的使用情况，对机械工具使用过程中出现的问题进行收集，并运用所学知识提出改进建议，以调查表（表1）的形式上交。作业对应学段：八年级下学期。作业收取形式：个人调查，小组整合完成，以Word或Excel等电子文档形式上交。二、“生活中的机械工具大调查”作业的评价体系（一）结果性评价学校物理组老师组成考核小组，评价作业的优缺点，综合判定作业的质量等级（A为优秀，B为良好，C为合格），汇总形成结果性评价表（表2），每个质量等级仅展示四条结果性评价。（二）发展性评价在本调查中，学校该年级766人，分为112个小组，共收取有效作业52份，其中50份作业由小组合作完成，2份作业由个人独立完成。作业质量评价为：A等级15份，B等级30份，C等级7份。从本次作业完成情况来看，大部分作业调查的工具种类较多，配图清晰，对使用工具出现的问题能准确描述，并且提出了有效、可行的改进方法，相应的物理原理，如杠杆的力臂、摩擦力大小、改变压强大小等都能正确表述。其中，A等级作业所调查的工具种类最多，提出的改进方法多种多样，描述更加详细准确；C等级作业的调查范围不够广泛，没有配图，对于所调查的工具没有理解其机械原理，或者是对工具使用中提出的问题没有找到合理有效的解决方法。（三）过程性评价除了考核小组老师的评价，在本调查中，我们更关注各小组在本次作业完成过程中的过程性评价，各小组成员需要根据自己及小组成员完成作业的情况，进行自评和小组测评，并针对评价结果提出改进作业的方法（表3）。根据学生的过程性评价可以看出，学生明确作业的内容、形式和完成标准，能根据作业内容设计出完成作业的方案，小组合作的完成形式能使学生对作业的内容进行分配，从而更好地完成作业。在完成作业的过程中，小组长反映出部分组员不配合小组工作，不能准时有效地上交调查内容，导致调查收集的资料不够全面，最后完成的作业质量没有达到满意的程度。基于这些结果，我们可以得出，如果教师布置的跨学科作业的内容明确，学生就能设计出完成作业的方案，并能对实施过程和作业质量进行更有针对性的评价。对作业质量不太满意的小组，往往在“如何改进”方面能写出更多的意见，说明学生对作业要求和完成标准是完全理解的，只是因为个人或小组能力原因没能交出更令人满意的作业。三、基于“生活中的机械工具大调查”作业设计的反思（一）以核心素养为目标导向，提升作业设计理念初中物理课程改革的教育价值是为了进一步让学生在作业完成的过程中获得物理学科核心素养和综合能力的提升，激发学生学习物理的兴趣和热爱科学的情感。[3]“生活中的机械工具大调查”作业设计是基于学生已经学习了力学、压强和简单机械，清楚了解生活中一些机械工具的工作原理（如杠杆），具有一定的知识储备，能发现和解决作业中遇到的问题。针对以上分析，对于本次作业的核心素养目标确定为以下几个方面。1.物理观念：清楚杠杆、滑轮、斜面、轮轴等简单机械，知道省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。2.科学思维：能从物理角度思考机械工具使用中出现的问题，并对工具使用中出现的问题进行分类归纳，同时进行检验和论证。3.科学探究：根据机械工具使用中出现的问题进行改进探究，并对解决问题的方法进行交流和评估。4.科学态度与责任：在生活中形成运用科学解决实际问题的意识，形成实事求是、严谨认真的科学观。本次作业不仅要求识别生活中的机械工具，更是要求学生能发现机械工具使用中出现的问题，并对问题进行改进。这一板块的设计体现了物理与日常生活的联系，并且提升学生运用物理所学知识解决实际生活问题的能力。（二）以小组合作为完成形式，增加作业的科学性对于课后作业，不同学生层次不同，完成作业的时间和质量也不同。“跨学科实践”作业的完成对于学生的能力有一定要求，同时部分学生对于“跨学科实践”作业的重视程度不够，认为“跨学科实践”作业不属于必做作业，所以“跨学科实践”作业最终呈现的效果与老师的期望有较大出入。这就更加要求在设计“跨学科实践”作业时要考虑到学生的实际情况，以小组为单位，提高作业的利用效率和完成质量。（三）以“多元化体系”为作业评价方法，促进学生个性化发展对于学生的作业，教师不能只关注“结果”，更应该关注学生前后的进步，这样才能充分发挥作业的激励和发展功能。本次作业采取了过程性自我评价、过程性小组间互评、教师的过程性评价以及发展性评价等多种形式的评价。最终以喷绘的形式在全校展示，增强了学生的自信心，提高了学生的主观能动性，推动学生个性化发展。四、结语本次“跨学科实践”作业——“生活中的机械工具大调查”，学生完成作业的质量和数量令人满意，说明小组合作的作业形式能有效地规避时间不足和学生缺乏完成“跨学科实践”作业的经验问题。以调查表的形式完成“跨学科实践”作业，学生既容易适应这个有别于一般书写作业的形式，又给学生“跨学科实践