摘 要:高中物理學習較初中物理學習難度顯著提高,為幫助學生平穩(wěn)過渡,教師可以針對高一年級物理作業(yè)形式單一、作業(yè)量大的現狀設計分層作業(yè),即深入分析課程標準與教材,遵循整體性、主體性、多層性、靈活性等原則,設計符合學生認知水平的多層次的課后作業(yè)。
關鍵詞:高一物理;課后作業(yè);分層設計;案例分析
中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:0450-9889(2024)14-0142-03
高中物理課程內容較初中而言更為抽象且難以掌握,然而因教學時間有限,教師在分配物理任務時往往會選擇全班完成同樣任務的方法,這導致基礎薄弱的學生經常無法按照要求完成任務;而對基本功扎實的學生而言,這種全班統(tǒng)一的任務經常無法滿足他們的學習需要,任務的意義無法得到充分體現。像這樣“一刀切”式的物理任務分配,未考慮到學生學習特點的不同,并且評價的方式方法過于單一,導致他們對學習物理的信心和熱情下降。為此,筆者聚焦高一年級學情,探索高中物理作業(yè)分層設計的有效策略,以提高物理課程的教學質量。
一、物理作業(yè)分層設計的內涵及高一物理作業(yè)存在的問題
根據課程特點和教育目標,可以根據任務的難易程度、訓練素材和評估內容等因素對它們進行適當的分級,從而構建出一個具備規(guī)劃、逐級提升、目標明確的任務結構[1]。物理學科分層作業(yè)就是教師依照學生的物理學習情況,針對相同的物理知識點設定的多種等級的作業(yè)。這樣,學生就有機會依照他們的實際需求挑選作業(yè),教師則可以針對每名學生的具體需求提供相應的建議,從而確保所有學生都獲得進步[2]。
為了解物理作業(yè)在高一年級的實施情況,筆者通過問卷調查的方式對某中學高一年級的部分學生進行了調查。問卷從學生對物理學習的態(tài)度,對當前物理作業(yè)的數量、難度,對物理作業(yè)的理解,對物理作業(yè)分層的看法以及物理作業(yè)的結構和內容等方面設計了20個問題??偣舶l(fā)放了440份問卷,回收有效問卷427份,有效問卷回收率97.05%。通過分析問卷,筆者發(fā)現當前高一物理作業(yè)設計及落實主要存在以下兩個方面的問題:一是作業(yè)千人一面,缺乏差異。不少物理課后任務為課本上的原題,且全體學生完成一樣的任務,很難全面、準確地評價學生的學習情況。二是作業(yè)量較大,師生負擔過重。教師在設計作業(yè)時過于注重數量而忽視了質量,導致作業(yè)量非常大。這可能會導致學生在面對大量的作業(yè)時,只能機械地重復完成這些作業(yè),無法有效地理解和掌握所學的知識。教師則可能因為要處理眾多的學生作業(yè)而增加工作負擔,并對完成其他的教學研究任務造成不利影響[3]。
課后作業(yè)是學生評價自身能力和深度理解所學知識的有效途徑,也是持續(xù)提高學習水平的有效途徑。然而,教師常常會忽視對學生作業(yè)完成后的追蹤審查,致使學生的能力持續(xù)提升出現障礙,并對后續(xù)的學習造成不利影響[4]。
二、高一物理分層作業(yè)設計的依據和原則
(一)物理分層作業(yè)設計的依據
許多教師由于缺乏足夠的時間與精力,或是缺乏必要的實踐經驗,一般都采用網上下載練習題或自行購買練習材料設計課后作業(yè),而這些材料質量參差不齊,題目數量龐大且缺乏針對性。如果教師盲目地使用這些資料來幫助學生鞏固所學知識,不僅無法提高學生的學習效率,而且會增加教師批改作業(yè)的時間,無法體現物理課程的育人功能[5]?!镀胀ǜ咧形锢碚n程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標準》)在物理課程結構設計依據中指出,基于學生在“物理觀念”“科學思維”“科學探究”和“科學態(tài)度與責任”等方面的物理學科核心素養(yǎng)發(fā)展水平,分層設計高中物理課程中各模塊的教學目標及學業(yè)要求,體現物理課程的育人功能;還建議設計從易到難的節(jié)練習、體現綜合強化功能的章練習以及單元測試或綜合測試。作為指導普通高中課程改革實踐的課程標準,《課程標準》對教學實踐具有極高的指導價值,因此,教師必須認真學習相關要求,以學生為中心,通過設計不同層次的作業(yè)滿足不同水平的學生,達到全面提高學生學習效果的目標。
根據維果斯基的最近發(fā)展區(qū)理論,教學時應當充分了解學生的現有水平和可能到達的水平,確定學生的最近發(fā)展區(qū);教師在教學時應當走在學生現有的發(fā)展水平前面,給學生提供“踮起腳,跳一跳”才能夠到的知識內容,這樣才能充分調動學生的學習積極性,激發(fā)學生的潛能,促進學生的發(fā)展。設計分層作業(yè)就是為每名學生制訂處于最近發(fā)展區(qū)的作業(yè)內容,旨在激發(fā)學生的潛能,實現因材施教。
(二)物理分層作業(yè)設計原則
一是整體性原則。遵循整體性原則既要考慮物理知識的整體性,又要考慮學生群體的整體性。高中物理知識是具有整體性的,力學、電磁學、熱學等知識相互關聯,是一個難以分割的整體;學生雖有學習能力強弱之分,但是教學中所有學生學習步調是基本一致的。所以,教師在設計分層作業(yè)時需要從整體的角度出發(fā),準確掌握學生的特性,對教科書有深刻的理解,對教學場景有清晰的認識,并且擅長妥善調整各項教育元素的聯系[6]。
二是主體性原則。學生是學習的主體,他們對日常生活中的許多物理現象和問題充滿興趣。因此,教師在策劃教學活動時,應以學生為主體,選擇與生活緊密相關的素材,引導學生關注生活中的現象,以增加物理知識的趣味性,提高學生的學習參與度。
三是多層性原則。為面向全體學生,促進所有學生獲得成功,作業(yè)要根據學生的學習動機、學習基礎、學習能力做到分層設計[7]。教師依照每一級別的學生的情況來規(guī)劃他們的任務,如把作業(yè)設計為“基礎訓練”和“能力提升”兩個層次,“基礎訓練”題是比較簡單的鞏固性課外作業(yè),要求全體學生完成,以滿足教學的基本要求,“能力提升”題考查課上所學知識的延伸,能力較強的或學有余力的學生可以選擇性地完成這部分作業(yè)。另外,層次性也可體現為同一作業(yè)設問由易及難,層層遞進,它的特點是能滿足不同層次學生的學習需求,學生根據自己的實際水平選擇不同層次、不同數量、不同形式的課外作業(yè)。學生獲得自主選擇的空間,更能發(fā)揮學習的主動性,使不同層次、不同水平的學生都能體會到成功的樂趣[8],真正將學生的發(fā)展置于第一位。
四是靈活性原則。不同的作業(yè)對學生能力培養(yǎng)的側重點有所不同,因此在教學過程中,作業(yè)的內容和解答方式要具有靈活性和多樣性,考慮知識在各種情況下的應用方式,不能過于死板,以提高學生的知識遷移能力。
三、高一物理分層作業(yè)設計案例分析
下面以彈力分層作業(yè)設計為例,具體闡述物理課后作業(yè)分層設計的策略。
(一)分析課程標準的要求
根據《課程標準》與教學用書的建議,彈力內容應包含兩大部分,第一部分是彈力的產生條件、彈力的方向和大小,第二部分為對彈簧彈力大小的探究,即通過實驗探究胡克定律,并通過圖像進一步理解彈簧彈力與形變量的關系,掌握實驗誤差的來源,同時利用胡克定律進行相關的計算。從定性分析到定量計算,難易程度不同,課后作業(yè)設計也應當體現各知識點的難易程度。
基于上述分析,筆者將彈力課后作業(yè)設計為A、B、C三個層次。A類題的目的在于檢驗學生對形變理論、彈性變形和彈性極限的認識,理解彈性的定義和形成的環(huán)境,能夠判斷是否存在彈性,理解在簡單狀況下彈力的方向,明白壓力、支持力和拉力都屬于彈力,掌握彈力在日常生活中的應用,通過實驗理解胡克定律,并能利用胡克定律解決簡單的求彈力大小問題。B類題的目的是在A類題的基礎上考查學生是否會判斷兩個物體間是否存在彈力,并且會判斷較復雜情況下彈力的方向,通過實驗理解胡克定律,探究彈力與彈簧伸長量的關系。C類題的目的是在B類題的基礎上,處理實時數據、分析誤差,檢驗學生是否掌握了胡克定律并能夠解決相關的復雜問題。
(二)設計彈力分層作業(yè)內容
1. A類作業(yè)
A類作業(yè)難度較低,考查彈力一般知識點的應用,屬于《課程標準》關于學業(yè)質量水平要求的第1層面:初步了解所學的物理概念和規(guī)律,能將其與相關的自然現象和問題解決聯系起來。如下頁表1所示,本類作業(yè)設置7道題,涵蓋了彈力章節(jié)的所有基礎內容,難度較低,例如第3題求彈簧彈力的大小,直接給出彈簧的勁度系數、彈簧的原長以及伸長后的長度,是胡克定律的直接應用。
2. B類作業(yè)
B類作業(yè)在A類作業(yè)的基礎上適當提高難度,基本接近學業(yè)質量水平要求的第3層次,即從物體受力平衡中判斷彈力的大小及方向,能運用胡克定律求解彈簧的形變問題。B類題考查的知識點與A類題相似,主要區(qū)別是問題的難度有所提高,例如同樣是計算彈力的大小,解答B(yǎng)類題需經過兩個過程,先根據彈簧形變和彈力的關系計算勁度系數k,再改變形變量計算彈力,旨在提升學生運用胡克定律的能力。
3. C類作業(yè)
C類作業(yè)對應的是學業(yè)質量水平要求的第5層次:能將較復雜的實際問題中的對象和過程轉換成物理模型;能在新的情境中對綜合性物理問題進行分析和推理,獲得正確結論并作出解釋。這類題與高考真題類似,通過創(chuàng)設較為復雜的情境,要求學生提煉出基本的力學模型,綜合運用胡克定律。值得注意的是,A、B兩類題是全員必做的,而C類題則針對學生的個體差異科學設置,幫助他們進一步提高學業(yè)水平。
表3 C類題難度系數及考查知識點
[題號????? 難度系數?????? 考查知識點??? 1???? 0.65 彈力的方向??? 2???? 0.65 胡克定律及其應用?????? 3???? 0.65 彈簧彈力作用下的多解問題??? 4???? 0.65 彈簧彈力作用下的多解問題?????? 5???? 0.4?? 胡克定律及其應用?????? ]
四、高一物理分層作業(yè)實施效果分析
筆者按照A、B、C三個層次分層設計人教版教科書物理必修一第三章的課后練習,并以所教的兩個班為實驗對象進行實驗對比,其中實驗班級完成課后分層練習,對照班級全體學生完成統(tǒng)一的練習。通過近一個月的實驗,對比實驗前的測試結果和實驗后的測試結果發(fā)現,分層練習對中低水平的學生的能力提升具有一定的作用。
筆者把第二章單元測試的物理成績作為本次實驗的前測成績:實驗班級的平均分、最高分、優(yōu)秀率和及格率比對照班級稍微偏低,實驗班級學生的分數大部分分布在40—49分,而對照班級學生的分數則大部分分布在50—59分??偟膩碚f,實驗前,實驗班級學生的物理學習表現略遜色于對照班級。
實驗后,從章節(jié)測試結果分析來看,實驗班級的平均分超過了對照班級,實驗班級的最高分和最低分都要比對照班級的高,實驗班級優(yōu)秀率提高了3.51%、及格率提高了4.86%,可見分層作業(yè)對學生的成績有一定的提高作用。同時,實驗班級的低分數區(qū)間學生數量有所減少,可見分層作業(yè)對基礎有待加強的學生的積極影響更為顯著。
從實驗的過程看,筆者發(fā)現有兩個問題需要解決:第一是基礎較好的學生會直接跳過A、B層次作業(yè),直接挑戰(zhàn)難度較大的C層次作業(yè),這樣不利于鞏固基礎知識;第二是教師分層組題僅僅是從自身的經驗出發(fā)將所組題目按照經驗分層,部分題型與學生的認知水平不相符,需要同組的教師開展更多的討論交流,找到難度更適合學生的作業(yè)題型。
參考文獻
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(責編 劉小瑗)
作者簡介:陳代局,1981年生,廣西賀州人,本科,一級教師,主要研究方向為中學物理教育教學。