■桑彦供稿 上海徐汇区教育学院
《普通高中物理课程标准（2017年版）》提出了物理核心能力。高中物理核心能力建设的基本理念之一是：高中物理课程应注重体现物理学科的本质，从物理概念、科学思维、科学探究等方面提炼学科的教育价值。科学的态度和责任，充分体现了物理学科的发展。它对于提高学生的核心能力、为学生的终身发展奠定基础、应对现代和未来社会发展的挑战具有独特的作用。
为了充分体现学科核心能力的要求，我们选用基础教材《第三章牛顿运动定律》进行单元作业的总体设计。牛顿运动定律是经典力学的基础，也是高中物理的核心内容。本单元涵盖了丰富的物理学历史和物理学方法。
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1、体现学科核心能力要求的作业设计
物理学科核心素养主要由“物理概念”、“科学思维”、“科学探究”和“科学态度与责任”四个方面组成。这四个方面涵盖了学生学习物理后在知识结构、综合能力、思想品德等方面应达到的发展。它们既是独立的要求，又相互融合、内化为学生的认知内涵和精神内涵。高质量的作业题应该帮助学生在巩固知识理解的基础上培养能力和品格。
（1）设计启发性问题，引导学生形成物理概念
物理概念是对物质、运动和相互作用、能量等的基本理解；它们是物理概念和规律在心灵中的提炼和升华；它们是从物理学角度解释自然现象和解决实际问题的基础。
物理概念不能等同于物理知识。它们是学生基于对物理概念和规律的认识而形成的对客观世界的认识和看法。显然，仅仅能够记住两个物理定律学科网高中物理，甚至能够解释一些简单的生活现象，并不足以将“知识”提升为“概念”。概念应该是在经验和学习的基础上形成的思想的总结。以往的教学注重学习体验，缺乏后续总结的形成。因此，学习的结果往往停留在知识层面。
在《牛顿运动定律》的教学中，教师通常更注重让学生在课堂上体验物理思维方法的学习，但作业却往往考验对定律的记忆、理解和运用定律的能力。解释现象。这些虽然是概念形成的基础，但距离形成一定的思想总结还有差距。为了帮助学生进一步形成概念，可以利用启发性问题引导学生对问题进行更深入或更广泛的思考，从而形成一定的概念。例如：
《牛顿第一惯性定律》作业
● 作业目标：了解伽利略斜面理想实验，体验理想实验的科学方法。
当学生们学习牛顿第一定律时，他们了解到伽利略开创了理想实验。打扰一下：
① 什么是理想实验？
②理想实验和真实实验有什么区别？
③理想实验虽然不是真实的实验，但它对物理学的发展也起着重大的推动作用。你可以查资料了解物理学发展史上其他著名的理想实验。请根据这些信息谈谈理想实验如何推动物理学的发展。
理想实验是物理学中重要的思维方法，因为它将科学实验与逻辑推理结合起来，从而更深刻地反映自然规律。教科书只是通过介绍伽利略在斜面上的理想实验来解释理想实验：“理想实验也称为想象实验。它以可靠的事实为依据，突出主要因素，忽视次要因素，通过抽象思维深刻揭示自然规律。 “仅靠本文很难让学生在思想和方法层面上真正理解理想实验。传统作业中关于理想实验的练习也较少。本题设计了三个递进题，特别是第三个问题，让学生跳出书本，通过查阅资料拓宽知识面，从而对这种思维方式有更深入的理解。
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（2）根据真实场景设计问题，引导学生形成科学思维
科学思维要求学生从物理学的角度认识客观事物的本质属性、内在规律和相互关系。具体体现在能否将实际问题中的对象和过程转化为物理模型；他们是否能够分析全面的身体问题。推理、得出结论并做出解释。因此，为了帮助学生形成良好的科学思维习惯，作业设计应立足于解决实际问题贝语网校，引导学生养成细心、严谨的分析能力和品格。例如：
1.《牛顿第一惯性定律》作业
●作业目标：能够运用牛顿第一定律和惯性概念解释简单的生活现象。
《上海市道路交通管理条例》第三十七条规定，机动车乘客坐在配备安全带的座位上，应当使用安全带。违反规定的，对机动车乘客处警告或者20元以上50元以下的罚款。请用牛顿第一定律和惯性概念来解释这一规定的必要性。 （您可以通过网络搜索安全带相关信息）
2.《牛顿第二定律》作业
●作业目标：了解改变物体运动状态的能力是产生加速度的原因；理解是加速的原因。
以火箭发射时和青蛙跳跃时为例，回答下列问题：
(1) 在这两个例子中，物体的运动状态是如何变化的？改变的原因是什么？
（2）火箭启动时的推力远大于青蛙踢地面产生的推力，但火箭的质量也远大于青蛙的质量，所以火箭启动时的加速度它启动时的加速度不一定大于青蛙跳起来时的加速度。分析有道理吗？
上述练习分布在单元的各个部分，要求学生运用课堂上学到的物理定律来解释或解决具体场景中的问题。在本单元的作业设计中，基于具体实际场景的练习占大多数。并且与传统练习不同的是，这些练习要求学生写下分析的具体过程，以便学生在应用规则的过程中进一步理清思路，并用科学的语言规范表达。
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（3）设计小组合作活动，促进学生时空观念的形成
培养学生的科学探究能力是物理教学的重要目标之一。然而，在实际教学中，教师常常感叹课堂时间有限。在40分钟内，他们必须学习新知识，进行科学探究，并提供适当的实践反馈，但已经太晚了。这个矛盾一直困扰着老师们。在实际教学中，教师常常压缩甚至放弃学生进行科学探究的时间。
通过设计课后探究活动可以在一定程度上解决这一矛盾。但此类操作需要精心设计，避免操作困难或流于形式。在长期、小组合作中完成探究活动是比较可行的。此类作业可以更好地利用学生的课外时间，培养学生动手操作、查阅资料、小组合作的能力。例如：
《牛顿运动定律的应用》
● 作业目标：能够联系运动学定律和其他定律，运用牛顿第二定律解决具体的实际问题。
● 活动主题：设计适合残疾人使用的轮椅坡道。
● 职位要求：
1.设计倾斜通道。设计应包括尺寸、材料等的描述。
2、选择合适的材料和工具，制作坡道模型和轮椅模型，并进行实际测量，验证设计的可行性。
3.写下你的设计方案，包括：倾斜通道的简单设计图、轮椅通过通道时测量的一些必要数据（可以用模型数据代替）、设计的可行性分析等。
4、制作PPT或展板，用于汇报、交流、展示。
5、汇报交流时，以PPT或展板的形式展示设计作品，使轮椅在通道上安全平稳行驶，并完成现场互动问题。
6、生产、活动时请注意安全。
与传统作业练习不同，该作业题设计了丰富的作业内容：有培养学生社会责任感、学以致用的活动主题；有明确的指示、适当的指导和实际的作业要求；活动质量评价标准有明确的要求和保障。此外，为保证作业完成质量，活动作业应给予课堂交流和展示的时间，并给予评价反馈。因此，报告和沟通的形式和要求在任务要求和评价标准中给出了具体说明（见表1）。
为了防止活动作业流于形式，我们将单元的最后一节课设计为“汇报、交流、总结”课。这也取代了传统意义上的单元复习课。通过活动作业的交换，将整个单元的知识串联起来。也进一步培养了学生的口语表达能力。
与传统的作业练习相比，活动作业的优势是不言而喻的。不仅可以设计丰富的探究活动，在活动中提高学生的探究能力，而且可以通过活动培养学生的合作学习、表达和沟通能力，通过活动提高学生的表达和交流能力。作业的评价也是进行过程评价的好机会。
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（四）人文话题培养学生的科学态度和社会责任感（略）
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2. 岗位设计建议
面对这一极具挑战性的项目，我们在区域内建立了一支跨校青年骨干教师队伍。团队成员既有来自市示范学校的优秀教师，也有来自全区中小学乃至尾部学校的教师。过去，不同学校的老师布置的作业差别很大，一半以上的习题往往内容、难度、数量都不同。不过，在学习了学科核心能力后，大家都跳出了传统的物理试题。新设计的试题指向了知识背后的思维和方法，而且很多题型都比较开放，适合不同水平的学生自主学习。建立在基础之上并加以改进。通过项目研究和实践，我们获得了以下经验：
（一）工作形式的变化
根据作业的功能，我们改变了传统的作业形式，让学生从静态到动态、从完全独立到部分合作完成作业过程。在这样的设计中，学校变得活跃起来，不仅仅是查阅资料、动手实验等外部活动，更重要的是思考活动。这种思维活动不仅需要独立思考，还需要在小组讨论、交流中实现。
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(2)单元作业设计路径
作业设计必须能够体现课题的核心能力，这首先基于设计者对核心能力的深入了解。面对新的“学科核心能力”，教师团队进行了前期理论学习，充分研究了新课程标准，了解了学科核心能力的定位和构成要素。设计过程中，大家查阅了大量国外相关资料，开阔了视野和思路，努力理解和实践从知识到能力到素养的施工流程和培养方法。
在设计作业时，首先对整个教学单元进行总体设计和系统实施，然后根据单元中各部分的特点，将单元的教学目标合理分解到各个课段，并根据教学目标设计合适的教学目标。每个班级的目标。布置作业，这将有助于整体把握和处理好知识传授与素养培养的关系。一般来说，设计路径是：首先确定单位的总体目标，然后对总体目标进行分解和细化，最后设计合适的载体来实现目标。
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（三）以能力为导向的评价标准
在作业题的设计中，我们认为评价一个作业题是否高质量的标准应该是：能否在巩固知识理解的基础上，促进学生能力的发展、品格的培养。完成作业的过程是学生离开课堂后的自主学习过程。教师较少参与这个学习过程，但教师可以通过精心设计的作业引导学生自主学习，从掌握知识到形成能力。从养成习惯到塑造性格。这种形式的作业在以前是不可想象的。只有当评价人的标准和教与学的目标发生重大变化学科网高中物理，从旧论文堆里的死知识变成人类发展所需的活思维时，我们设计的作业才有用处。
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