物理開放型作業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)聚焦“開放”

王 燕

指向?qū)W科素養(yǎng)培育的教學(xué)改革不僅要關(guān)注狹義的“上課時(shí)間”的課堂，還要關(guān)注作業(yè)的布置。作業(yè)不僅承載了對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行診斷和評(píng)價(jià)的“育分”功能，還需承擔(dān)學(xué)科素養(yǎng)的全面落實(shí)、關(guān)注學(xué)生幸福成長的“育人”功能。特別在“雙減”政策下，如何創(chuàng)新形式、減量保質(zhì)、減負(fù)增效，亟待改革創(chuàng)新實(shí)踐。

1.開放型作業(yè)的特點(diǎn)與分類

2019年版人教版高中物理教科書相較于舊教材，在課后延伸部分大幅增加了開放型作業(yè)的有占比。高中物理開放型作業(yè)指以全面育人為基本導(dǎo)向，源于課堂教學(xué)，聯(lián)系實(shí)際生活的一種作業(yè)形式。它不同于常規(guī)作業(yè)，其情境、方法、完成形式和答案具有多樣性和不確定性。其主要特點(diǎn)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。第一，以開放的情境彰顯大物理觀念，引導(dǎo)學(xué)生用物理的眼光發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。第二，以開放的方法尊重個(gè)性化發(fā)展，幫助學(xué)生習(xí)得知識(shí)和文化，加強(qiáng)自我理解和自我管理。第三，以開放的形式促進(jìn)合作性學(xué)習(xí)，突破孤立作業(yè)的限制，讓學(xué)生用不同的途徑去思考并解決同一個(gè)問題。

開放型作業(yè)設(shè)計(jì)主要考慮核心素養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生、情境、問題等要素。在實(shí)際操作時(shí)，一般是備課組在學(xué)期初研究討論制訂教學(xué)計(jì)劃時(shí)，就把作業(yè)設(shè)計(jì)納入教學(xué)整體設(shè)計(jì)中，分工合作，由負(fù)責(zé)人提前鉆研教材和課程標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)合適的開放型作業(yè)，提交備課組，經(jīng)討論、完善后列入計(jì)劃。開放型作業(yè)按完成方式的不同大致可分為科技制作、演繹歸納、課題研究、實(shí)驗(yàn)探究、技術(shù)應(yīng)用、綜合實(shí)踐等。

2.開放型作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

筆者以綜合實(shí)踐“風(fēng)中的小球”為例展開詳細(xì)說明。該作業(yè)布置于學(xué)習(xí)人教版高中物理教材必修二第五章“拋體運(yùn)動(dòng)”之后。對(duì)照核心素養(yǎng)要求，學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)的多樣性已經(jīng)有了足夠的認(rèn)識(shí)，完善了運(yùn)動(dòng)和力的知識(shí)結(jié)構(gòu)；形成了將復(fù)雜運(yùn)動(dòng)分解為簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)的物理思想，經(jīng)歷了理論、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)探究的過程，具備實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。于是，我們?cè)O(shè)計(jì)了開放型作業(yè)“風(fēng)中的小球”：“水平風(fēng)速v0恒定，將一個(gè)小球無初速釋放，假設(shè)空氣阻力f=-kv，請(qǐng)問小球做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)？請(qǐng)你選用合適的方法論證你的猜想?！备鶕?jù)學(xué)情，這份作業(yè)的難點(diǎn)是在水平風(fēng)速恒定的情境中，由于小球與空氣之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的變力作用。

（1）討論合作。課堂上對(duì)開放型作業(yè)先進(jìn)行必要的、適度的討論，按照對(duì)作業(yè)的理解和完成方式的不同，學(xué)生自主分成若干小組，設(shè)計(jì)方案、分工合作。學(xué)生若有困難，也可尋求家長、教師在技術(shù)、器材等方面的支持。

所以小球做直線運(yùn)動(dòng)。相對(duì)運(yùn)動(dòng)法：f風(fēng)→球=kv風(fēng)→地-kv球→地=kv0-kv球→地，風(fēng)力可以看成是一個(gè)恒力kv0和一個(gè)變力-kv球→地之和，由圖1易得小球初速度為零時(shí)，將沿F方向做直線運(yùn)動(dòng)。第三，實(shí)驗(yàn)探究反饋。學(xué)生用電風(fēng)扇高速擋制造恒定風(fēng)速，用乒乓球作為研究對(duì)象，能明顯地體現(xiàn)風(fēng)力的作用。反饋時(shí)呈現(xiàn)超級(jí)慢動(dòng)作錄像，用尺作為背景，可以清晰地看到乒乓球的運(yùn)動(dòng)軌跡近似為一條直線。

圖1 相對(duì)運(yùn)動(dòng)法

（3）展示評(píng)價(jià)。展示優(yōu)秀作業(yè)是對(duì)學(xué)生的正向激勵(lì)，有利于促進(jìn)學(xué)生全面而富有個(gè)性的發(fā)展。課堂、板報(bào)宣傳欄、班級(jí)QQ群和網(wǎng)站都能成為展示的陣地。

3.開放性作業(yè)的反思與優(yōu)化

在完成開放型作業(yè)的過程中，可能會(huì)遇到種種問題，如學(xué)生參與度有待提高、班級(jí)之間差異明顯、展示不夠充分等。這就需要教師不斷反思并完善，最終形成校本化的開放型作業(yè)體系。

（1）構(gòu)建完善的作業(yè)研究與支撐體系。在學(xué)校的統(tǒng)籌規(guī)劃下，教研組應(yīng)充分開展關(guān)于布置和研究作業(yè)的培訓(xùn)和評(píng)價(jià)活動(dòng)，構(gòu)建完善的作業(yè)研究與支持體系。教師則需擺脫對(duì)現(xiàn)成參考資料的依賴，在實(shí)踐中提高自身的專業(yè)能力。

（2）集體智慧賦能開放型作業(yè)的設(shè)計(jì)。教師間的討論交流、網(wǎng)上資源的啟發(fā)，或是展示課的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，都可以成為作業(yè)設(shè)計(jì)的靈感。再經(jīng)過集體備課、實(shí)施討論、反思交流，在集體智慧碰撞中設(shè)計(jì)出開放型作業(yè)，使之成為各項(xiàng)核心素養(yǎng)的綜合應(yīng)用。

（3）優(yōu)化作業(yè)實(shí)施層面的過程性支持。課堂適度討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題；適當(dāng)分組，提升學(xué)生的參與度，教師提供必要的思路點(diǎn)撥或技術(shù)支持，提高學(xué)生作業(yè)完成的平均水平；適當(dāng)減少常規(guī)作業(yè)的布置，讓學(xué)生享受開放型作業(yè)帶來的樂趣和挑戰(zhàn)；在展示的渠道上提供支持，激發(fā)學(xué)生的積極性，并增加開放型作業(yè)在期末評(píng)價(jià)中的比重。