范益龍

一、 初中科學(xué)作業(yè)布置現(xiàn)狀分析

科學(xué)學(xué)科注重學(xué)生的全面發(fā)展，注重學(xué)生科學(xué)思維和實(shí)踐探究能力的培養(yǎng)。而作業(yè)作為課堂教學(xué)的延續(xù)，可以夯實(shí)基礎(chǔ)、促進(jìn)思維，有效增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，抓住學(xué)生的興趣所在，結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容，設(shè)計(jì)相應(yīng)的課后作業(yè)，更能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。目前以升學(xué)為目的的傳統(tǒng)作業(yè)理念，使得作業(yè)內(nèi)容過(guò)于強(qiáng)調(diào)對(duì)概念的記憶和簡(jiǎn)單應(yīng)用，機(jī)械性作業(yè)占比太多，同時(shí)缺乏對(duì)學(xué)情不同的學(xué)生的個(gè)性化作業(yè)設(shè)計(jì)，不利于學(xué)生綜合能力的提升。

“雙減”政策實(shí)行以來(lái)，一線教師切實(shí)踐行作業(yè)減負(fù)政策，逐漸改變長(zhǎng)期以來(lái)的作業(yè)布置現(xiàn)狀，作業(yè)量的減少以及學(xué)校晚托工作的開(kāi)展，讓學(xué)生有更多的時(shí)間進(jìn)行自主安排，學(xué)生的課余時(shí)間有了更多的選擇，學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)明顯地減輕。筆者通過(guò)對(duì)執(zhí)教班級(jí)的90名學(xué)生進(jìn)行了周末基本情況問(wèn)卷調(diào)查(圖1-a)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的周末時(shí)間并沒(méi)有進(jìn)行合理有效的安排，存在很多學(xué)生沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲的現(xiàn)象(圖1-b)。另外，很多學(xué)生反映目前的作業(yè)形式仍以書(shū)面作業(yè)為主，而學(xué)生比較青睞的實(shí)驗(yàn)探究型、調(diào)查研究型等形式的作業(yè)布置占比較少(圖1-c、圖1-d)。

圖1 《初中生周末作業(yè)情況調(diào)查表》及數(shù)據(jù)分析情況

由此可以發(fā)現(xiàn)，以重復(fù)性書(shū)面訓(xùn)練為主的作業(yè)布置無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前“雙減”時(shí)代背景下初中生的學(xué)習(xí)需求，而且由于初中階段學(xué)生的自我管控能力不強(qiáng)，相比于學(xué)科內(nèi)容、中高考?jí)毫Α⑦^(guò)多的作業(yè)，學(xué)生更容易沉溺于電子游戲、小說(shuō)以及短視頻中，在虛擬的世界里獲得暫時(shí)的滿(mǎn)足感。如何充分利用作業(yè)這一載體，依據(jù)學(xué)生的學(xué)齡特點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，凸顯作業(yè)的個(gè)性化和高效化，改善學(xué)生的作業(yè)質(zhì)量，讓學(xué)生在充足的課余時(shí)間加強(qiáng)對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用，真正做到“減負(fù)不減質(zhì)”，是值得教育工作者思考的問(wèn)題。

二、 初中科學(xué)作業(yè)優(yōu)化策略研究

新課程標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)調(diào)教育要立足學(xué)生的核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力。作業(yè)的合理安排可以有效提升學(xué)生的認(rèn)知水平，加強(qiáng)其對(duì)知識(shí)的理解深度和知識(shí)遷移與應(yīng)用，發(fā)展學(xué)生的高階思維。高質(zhì)量作業(yè)的布置為學(xué)生提供知識(shí)遷移應(yīng)用的平臺(tái)，并通過(guò)問(wèn)題分析、方案設(shè)計(jì)、實(shí)踐探究、多維評(píng)價(jià)等方式，可有效加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知與掌握程度，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

立足學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，關(guān)注學(xué)生的成長(zhǎng)需求，從學(xué)生的興趣點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)知識(shí)內(nèi)容并結(jié)合時(shí)代特點(diǎn)與學(xué)生特征進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與布置，科學(xué)合理地開(kāi)發(fā)多元作業(yè)形式，不拘泥于傳統(tǒng)的書(shū)面習(xí)題，可以降低學(xué)生的敵對(duì)情緒，真正減少作業(yè)負(fù)擔(dān)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高作業(yè)的有效性。實(shí)踐過(guò)程發(fā)現(xiàn)作業(yè)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化主要包括以下幾種類(lèi)型。

(一)生活化作業(yè)

科學(xué)是一門(mén)與生活緊密聯(lián)系的學(xué)科，以課后作業(yè)為依托，將學(xué)科知識(shí)嵌入真實(shí)的生活場(chǎng)景中，可以讓學(xué)生更真實(shí)地感受到知識(shí)的實(shí)用性，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(二)趣味性作業(yè)

傳統(tǒng)的習(xí)題練習(xí)等作業(yè)形式難以吸引學(xué)生的注意力，通過(guò)設(shè)置形式多樣的開(kāi)放性作業(yè)，結(jié)合當(dāng)前信息時(shí)代的大背景，充分挖掘信息技術(shù)在作業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，讓學(xué)生在興趣中積極鉆研，幫助學(xué)生更好地提高和發(fā)展。

(三)層次性作業(yè)

不同時(shí)期的學(xué)生具有不同的特點(diǎn)，而每個(gè)學(xué)生作為獨(dú)立的個(gè)體，具有各自的成長(zhǎng)特征。以每位學(xué)生的學(xué)情為依據(jù)，著力于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，有目的地進(jìn)行作業(yè)分層設(shè)計(jì)，控制好作業(yè)的難度與量度，既能讓學(xué)習(xí)能力強(qiáng)者產(chǎn)生更大的自我滿(mǎn)足感，又能讓基礎(chǔ)相對(duì)薄弱者感受到學(xué)習(xí)的快樂(lè)與自身的進(jìn)步。

(四)探索性作業(yè)

新課標(biāo)注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐探究能力的培養(yǎng)，而且學(xué)生也反映出對(duì)實(shí)驗(yàn)的喜愛(ài)，渴望更多的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，有限的課堂時(shí)間難以滿(mǎn)足學(xué)生對(duì)自主實(shí)踐操作的需求，而課后實(shí)踐探索型作業(yè)的設(shè)置可以更好地滿(mǎn)足學(xué)生的需求。

(五)綜合性作業(yè)

綜合性作業(yè)的設(shè)計(jì)是以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo)，讓學(xué)生真正體驗(yàn)從問(wèn)題的提出到問(wèn)題的解決這一實(shí)驗(yàn)探究的完整過(guò)程，著力于提高學(xué)生的問(wèn)題解決、實(shí)踐探索、小組合作等綜合能力。

三、 初中科學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)與優(yōu)化實(shí)踐探索

(一)思維導(dǎo)圖有序化

日常的課堂學(xué)習(xí)更多的是強(qiáng)調(diào)對(duì)每個(gè)新知識(shí)、新概念的學(xué)習(xí)，這就使得部分同學(xué)獲得的很多知識(shí)是分散的，知識(shí)點(diǎn)之間的連貫性不強(qiáng)，影響學(xué)生的思維深度，進(jìn)一步影響學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。單元思維導(dǎo)圖作業(yè)的設(shè)計(jì)，可以給學(xué)生提供知識(shí)結(jié)構(gòu)建構(gòu)的平臺(tái)，學(xué)生可以根據(jù)自己的理解建立起“單元知識(shí)樹(shù)”，改變“點(diǎn)狀散存”的知識(shí)狀態(tài)，理清知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，對(duì)知識(shí)概念的理解更加深入，思維模式也逐漸從具象理解過(guò)渡到抽象思維。

例如，浙江版七年級(jí)上冊(cè)《科學(xué)》的第2章依次介紹了常見(jiàn)的動(dòng)物、植物等生物知識(shí)，對(duì)知識(shí)的考查主要是根據(jù)不同動(dòng)植物的特征進(jìn)行分類(lèi)，傳統(tǒng)的作業(yè)是進(jìn)行大片知識(shí)點(diǎn)的填空，通過(guò)機(jī)械性的記憶讓學(xué)生知道每種動(dòng)植物的分類(lèi)。這種大篇幅枯燥乏味的文字記憶嚴(yán)重削弱了學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)學(xué)生看不到知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，無(wú)法在腦海里形成一個(gè)完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，進(jìn)一步增加了記憶難度。而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)對(duì)剛升入初中的七年級(jí)學(xué)生，大部分學(xué)生喜愛(ài)繪畫(huà)，因此筆者將作業(yè)設(shè)計(jì)為制作《第2章思維導(dǎo)圖手抄報(bào)》，讓學(xué)生充分利用自己的繪畫(huà)特長(zhǎng)，對(duì)第2章的知識(shí)進(jìn)行整合，并通過(guò)歸納總結(jié)，配上簡(jiǎn)潔的文字描述。相比于機(jī)械式的文字填寫(xiě)與記憶，更多學(xué)生喜歡自己動(dòng)手整理繪制，這樣就促使一幅幅美麗的思維導(dǎo)圖生動(dòng)地呈現(xiàn)了出來(lái)(圖2)。通過(guò)班級(jí)評(píng)選，并對(duì)優(yōu)秀的作業(yè)成品進(jìn)行班級(jí)張貼展示，很容易激發(fā)學(xué)生的成就感，刺激更多學(xué)生認(rèn)真對(duì)待作業(yè)，提高作業(yè)質(zhì)量，真正掌握各種生物的特點(diǎn)。

圖2 《第2章思維導(dǎo)圖手抄報(bào)》

(二)模型建構(gòu)可視化

模型建構(gòu)是學(xué)習(xí)科學(xué)一種重要的思維方法，通過(guò)對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的簡(jiǎn)化與概括，進(jìn)而找到問(wèn)題的本質(zhì)。模型構(gòu)建可以讓抽象知識(shí)可視化，使學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解更直觀化。

例如，力是一種抽象概念，對(duì)七年級(jí)的學(xué)生而言，在理解方面存在一定的難度。學(xué)生對(duì)“力能使物體發(fā)生形變”這一特征，尤其是對(duì)微小形變的理解不夠完全。基于此，通過(guò)設(shè)計(jì)課后作業(yè)，“較小的力可以使較硬的物體發(fā)生形變嗎？可以不用工具就能使玻璃、桌子等較硬的物體發(fā)生形變嗎？請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)驗(yàn)證明”。通過(guò)讓學(xué)生利用生活場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)生活現(xiàn)象的思考，并掌握放大微小形變的方法(圖3-a)。在此基礎(chǔ)上，積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型建構(gòu)，通過(guò)繪制模型圖，讓學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)對(duì)信息的篩選和對(duì)問(wèn)題的簡(jiǎn)化，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)力的概念的理解(圖3-b)。

圖3 《微小形變放大法》課后作業(yè)

在《摩擦力》章節(jié)的學(xué)習(xí)中，很多同學(xué)對(duì)生活中的具體場(chǎng)景難以判斷。因此，筆者選用學(xué)生熟悉的自行車(chē)為例，通過(guò)設(shè)計(jì)相應(yīng)的課后作業(yè)，讓大家利用課下時(shí)間主動(dòng)探究自行車(chē)上有關(guān)摩擦力的知識(shí)，將學(xué)過(guò)的摩擦力知識(shí)運(yùn)用起來(lái)，如圖4-a所示。基于生活場(chǎng)景的作業(yè)布置，讓學(xué)生真實(shí)感受到知識(shí)與生活的聯(lián)系，學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作，認(rèn)真觀察之前忽略的生活現(xiàn)象，自主得出結(jié)論，部分同學(xué)能夠進(jìn)一步通過(guò)繪制不同情況下的輪胎受力分析圖加以理解(圖4-b)，思維深度不斷提升。

圖4 《摩擦力》課后作業(yè)

(三)分層作業(yè)個(gè)性化

有效設(shè)置分層作業(yè)，能夠充分尊重每個(gè)學(xué)生的發(fā)展個(gè)性，依托不同學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”的學(xué)習(xí)需求，使他們?cè)谠谢A(chǔ)上得到最優(yōu)的發(fā)展，提高學(xué)生作業(yè)質(zhì)量。有效的分層作業(yè)布置，首先要對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層，在充分照顧學(xué)生情緒的前提下，使學(xué)生明白分層的目的；其次，教師應(yīng)該注意作業(yè)的分層，讓學(xué)生切實(shí)在完成作業(yè)的過(guò)程中體會(huì)到學(xué)習(xí)科學(xué)的成就感。作業(yè)分層不是簡(jiǎn)單地讓基礎(chǔ)弱的同學(xué)刪幾個(gè)題目，以減輕他們的作業(yè)量。教師應(yīng)該厘清各個(gè)層次的學(xué)生應(yīng)該掌握的學(xué)習(xí)目標(biāo)，針對(duì)學(xué)生該掌握的目標(biāo)再進(jìn)行作業(yè)分層，做到有的放矢。從而使學(xué)困生能夠“吃得了”，優(yōu)等生能夠“吃得好”，都能體會(huì)學(xué)習(xí)科學(xué)的成就感。表1是以《光的直線傳播》為例的學(xué)生知識(shí)分層目標(biāo)，圖5是以《光的直線傳播》為例的作業(yè)分層設(shè)計(jì)，對(duì)不同層次的學(xué)生設(shè)置難度系數(shù)和作業(yè)量不同的任務(wù)。當(dāng)然，分層作業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施過(guò)程中積極鼓勵(lì)不同層級(jí)的學(xué)生挑戰(zhàn)自我，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)斗志，向更高層級(jí)努力。

表1 《光的直線傳播》學(xué)生知識(shí)分層目標(biāo)

圖5 《光的直線傳播》作業(yè)分層內(nèi)容實(shí)例

(四)動(dòng)手實(shí)踐生活化

科學(xué)源自生活，生活是科學(xué)的第一陣地。將科學(xué)知識(shí)與生活相聯(lián)系，不僅可以拉近學(xué)生與知識(shí)之間的距離，還可以讓學(xué)生感受到知識(shí)的實(shí)用性，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。例如在學(xué)習(xí)了水的浮力后，布置了“輪船的制作”科技創(chuàng)新比賽作業(yè)。通過(guò)利用生活中常見(jiàn)的材料，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行輪船制作，通過(guò)探究影響輪船承載量大小的因素，對(duì)制作的輪船加以改進(jìn)和完善(圖6)。實(shí)驗(yàn)是科學(xué)學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，也是提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的關(guān)鍵。在輪船的制作實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生的觀察能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力得以提升，并針對(duì)“在規(guī)定條件下，如何提高輪船的承載量”問(wèn)題進(jìn)行思考和研究，促進(jìn)了學(xué)生自主創(chuàng)新能力的提高。

同樣地，在學(xué)習(xí)了《大氣壓強(qiáng)》后布置了無(wú)動(dòng)力噴泉科技制作，在學(xué)習(xí)了《動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化》后布置了無(wú)動(dòng)力小車(chē)的制作。用實(shí)驗(yàn)活動(dòng)代替簡(jiǎn)單的習(xí)題計(jì)算，讓學(xué)生留心真實(shí)生活情境中的現(xiàn)象，在真實(shí)的問(wèn)題情境中思考、實(shí)踐、探索。

圖6 “輪船的制作”科技創(chuàng)新比賽作業(yè)及成果展示

(五)綜合探究提升化

有效的學(xué)習(xí)不是單純地模仿與記憶，而是將知識(shí)融會(huì)貫通、學(xué)以致用?？茖W(xué)是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，多方面知識(shí)貫穿其中。通過(guò)布置綜合性作業(yè)，有助于學(xué)生形成完整的立體式知識(shí)體系，對(duì)提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)具有重要意義。

例如，關(guān)于植物的介紹橫跨初中三年，如種子的萌發(fā)、幼苗的生長(zhǎng)、植物的向性運(yùn)動(dòng)、植物的光合作用、植物的繁殖、果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)等，而這部分內(nèi)容實(shí)驗(yàn)涉及的時(shí)間較長(zhǎng)，僅依靠課堂的時(shí)間無(wú)法展示具體的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，如果只依靠簡(jiǎn)單的講解和機(jī)械記憶，學(xué)生無(wú)法真正理解溫度、水分和空氣對(duì)種子萌發(fā)的意義，也無(wú)法體會(huì)陽(yáng)光、肥料對(duì)植物生長(zhǎng)的重要性。而且植物與我們的生活密切相關(guān)，學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì)較多，因此，針對(duì)這部分內(nèi)容，通過(guò)設(shè)置種植大豆的課后作業(yè)，讓學(xué)生利用課后時(shí)間開(kāi)展實(shí)地種植工作，并引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)觀察記錄(圖7)。

圖7 《大豆的種植(一)》作業(yè)成果展示

大豆播種以后，學(xué)生便有了期盼，每天中午、傍晚吃完飯都會(huì)去菜地觀察，希望能親眼看見(jiàn)豆芽出土的那一刻，但兩個(gè)星期過(guò)去了，大家依然沒(méi)有等到豆芽的萌發(fā)。同學(xué)們焦急地來(lái)找筆者詢(xún)問(wèn)原因，經(jīng)過(guò)仔細(xì)詢(xún)問(wèn)他們的播種情況，并查看他們的種植記錄單，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)土壤的處理是深耕深種，而忽略了大豆類(lèi)植物的種植需要深耕淺種。通過(guò)實(shí)踐，學(xué)生真實(shí)地感受到了種植環(huán)節(jié)中的學(xué)問(wèn)，并且進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究深度對(duì)大豆萌發(fā)的影響，最后種植出的大豆收獲滿(mǎn)滿(mǎn)(圖8)。

圖8 《大豆的種植(二)》作業(yè)成果展示

大豆作為一種糧食作物，與我們的生活息息相關(guān)，豆制品具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，那豆制品的制作過(guò)程是如何進(jìn)行的呢？其中包含哪些科學(xué)知識(shí)呢？通過(guò)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)課后作業(yè)——古法豆?jié){以及豆腐的制作，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)查閱資料，思考每個(gè)步驟的原因，并最后確定方案，動(dòng)手實(shí)踐制作豆?jié){和豆腐，讓學(xué)生真實(shí)經(jīng)歷食物的獲取過(guò)程，感受食物的來(lái)之不易，引導(dǎo)學(xué)生更加珍惜糧食(圖9)。

圖9 《豆?jié){、豆腐的制作》作業(yè)過(guò)程及成果展示

四、 總結(jié)與展望

“雙減”背景下科學(xué)作業(yè)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化實(shí)踐取得了一定成效，例如實(shí)踐類(lèi)作業(yè)《輪船的制作》科技創(chuàng)新比賽，綜合性作業(yè)《大豆的種植》《豆?jié){、豆腐的制作》等已陸續(xù)被作為校本內(nèi)容進(jìn)行推廣開(kāi)展。并且，學(xué)生對(duì)自己親自實(shí)踐過(guò)的知識(shí)的理解程度和掌握情況遠(yuǎn)超過(guò)單純的習(xí)題練習(xí)，學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)科的興趣與日俱增，學(xué)習(xí)氛圍濃厚，形成良性循環(huán)。

新課標(biāo)的實(shí)施更加注重對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，“雙減”背景下迫切需要“提質(zhì)減負(fù)”的落實(shí)，如何確保在減少書(shū)面作業(yè)的前提下增強(qiáng)每位學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固和理解，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)知興趣，提高思維深度，真正調(diào)動(dòng)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，幫助更多學(xué)生取得更大發(fā)展，還需要后續(xù)更精準(zhǔn)的評(píng)價(jià)與更多的實(shí)踐探索。