“双减”背景下初中物理作业逆向设计探析①

2022-12-06 19:10王乃东
物理之友 2022年7期
关键词:逆向体积密度

王乃东

(江苏省盐城市盐都区教师发展中心,江苏 盐城 224000)

1 引言

作业是教学活动的重要组成部分,是帮助学生巩固和深化知识的重要工具。作业布置的合理性直接关系着学生学习水平的提高、学习目标的达成以及学生学业负担的轻重。然而,在教学中有教师对教辅资料过度依赖,作业有布置无设计,同时存在着量多质滥等问题,物理对于大多数学生而言又是较难的一门学科,作业完成效果不够理想。[1]

2021年7月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》,各级教育主管部门也相继出台了作业管理规定。“双减”背景下的作业设计成为教育教学新课题,“减法”是纠偏,“加法”是提质。如何让物理作业“少而精”?如何发挥作业的形成性评价功能?笔者从当前教学实际出发,结合“逆向设计”教学理论,运用逆向设计方法来实现对初中物理作业的“减负”。

2 逆向设计简介

逆向设计(简称Ubd)是美国学者格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格倡导的一种教学设计方法。其主要观点是:评价设计先于教学设计,由三个步骤组成:确定预期结果,确定评估证据,设计教学活动。[2]

根据Ubd理论,作业设计不再是教学设计的最后环节,而是作为评估学习结果的证据之一,应先于教学过程而设计,即作业设计应该成为教学设计的起点。只有这样,才能保证作业设计与学习目标、学习过程的高度一致,减少作业设计的随意性,增强作业设计的针对性和目标性。

3 作业逆向设计案例

以苏科版物理教材八年级下册“物质的密度”作业设计为例,[3]说明如何运用Ubd理念逆向设计初中物理作业,为减负增效提供服务。

3.1 确定预期结果:要将学生带到哪里去?

根据课标的要求,初步确定学习评估目标:(1) 理解密度的概念;(2) 知道密度是物质的一种物理属性;(3) 知道密度的单位;(4) 会查密度表,了解常见物质的密度;(5) 会进行简单的密度计算。

显然课标对“物质的密度”的内容要求中,对密度概念的要求最高,其次是密度的计算、单位等。因此在设计作业时,需要针对课标的要求,体现学习目标的层次性。

3.2 评估证据分析:如何证明将学生带到了那里?

作业作为一种评判学生达成目标与否的证据,必须具有与目标一致性的特征。设计的习题与目标之间可以是一对多的关系(即每道习题的解决对应多个目标的达成),也可以是多对一的关系(即多道习题的解决对应一个目标)。

设计什么样的习题才能证明学生理解了密度概念?只是记住密度的定义、公式、单位,会进行简单的计算是不够的。理解的本质是可迁移,能够从不同的角度进行解释。[2]因此,为了促进学生正确理解密度概念,可从实验策略、图像、举例、迁移、应用、预测、批判性思维、科技写作等不同角度进行习题的选编,[4]并将设计的每道习题标签化,以凸显它的功能及与目标的一致性,同时也可以激发学生解决问题的积极性。

3.3 作业任务设计

基于上述理解,笔者设计了如下关于“物质密度”的作业单(在题前标注了属性)。

(1) [策略]在探究同种物质的质量跟体积的关系时,根据生活经验,不难发现:同种物质体积越大,质量越大。小明猜想它们的定量关系是:同种物质,质量跟体积可能成。为验证这一数量关系,获取数据后,通常我们采用的数学处理方法有3种:① 可以根据数据分析发现质量随体积变化的倍数关系;② 可以算出质量跟体积的;③ 还可以画出质量随体积变化的。

(2) [图释]在探究同种物质质量和体积关系时,实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后,得到了如图1所示的m-V图象,则密度较大的物质是(选填“甲”或“乙”);体积为2 dm3的乙物体的质量为kg。

(3) [概念理解]将一堆蚕丝的体积压缩到原来的一半,它的密度是否变化?由此,你认为密度一词中的“密”可以如何理解?

(4) [概念理解]一个体积是3 dm3的木块,质量是900 g,它的密度是kg/m3;若将它截去一部分,则剩下木块的密度为g/cm3;若医院使用的氧气瓶,在抢救病人时用去一部分后,瓶内的氧气密度将(选填“变大”“变小”或“不变”)。

(5) [迁移]常用“人口密度”来反映一个地区的人口疏密程度,请仿照物质密度的定义方法尝试给出人口密度的定义。

(6) [应用]老师给小明一块实心正方体金属块,让他判断这个金属块是用什么材料制成的,小明用刻度尺测出它的边长为3 cm,用天平测得其质量为72.9 g。此物体有可能是用什么物质制成的?

(7) [预测]小华在超市买了一瓶饮用水,请你根据瓶身标注上的“净含量550 mL”计算:这瓶水的质量是多少?请用实验验证你的结果。

(8) [批判性思维]生活中我们常听人们说“铁比棉花重”,铁一定比棉花的质量大吗?你认为这句话应该如何理解?

(9) [科技写作]研究并阐述密度是物质的一种属性。

其中第(1)、(2)、(3)、(5)、(8)题侧重对应评估目标(1),第(4)、(6)、(7)题侧重对应评估目标(3)、(4)、(5),第(9)题侧重对应评估目标(2),属于分层作业设计。这样的作业设计通过策略、图释、概念理解、迁移、应用、预测、批判性思维、科技写作等形式的标题引领,使从不同角度评估学生对密度概念的理解有了依据,并能够有效地促进学生的理解,培养学生的高阶思维。

4 结语

教师是教育教学专业人员,而专业的本质是它的“不可替代性”。教师首先应当是“教学设计师”,而其中一个很重要的方面就是要成为一名合格的作业设计师。在“双减”背景下,作业设计是否具有“不可替代性”,是体现教师作业设计专业性的关键。逆向作业设计通过确定预期结果、评估证据分析、作业任务设计三个环节使教学、学习、评价的一致性很好地得到了落实。[5]

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