项目式作业优化初中物理课堂教学的实践研究

一、初中物理项目式作业的设计背景与价值

（一）传统物理作业的局限性

当前初中物理作业常见形式为课后习题（如计算浮力大小、分析电路故障）、实验报告填写（多为验证性实验的固定步骤记录）。这些作业形式虽然可以帮助学生掌握基本的物理知识和技能，但其存在明显的局限性。首先，许多课后习题的情境脱离生活，题目往往抽象化，学生难以感知物理与日常现象的联系，这导致学生无法将物理知识与生活实际结合，学习变得枯燥和缺乏趣味性。例如，“光滑水平面上的小球”这一类题目，学生很难在现实生活中找到相似情境。其次，传统作业的思维层级较为单一，往往侧重对物理公式的机械应用，缺乏对“为什么”和““如何解决”的深度追问。学生更多的是依赖公式来解题，而很少思考物理现象背后的原因和原理，限制了他们思维的拓展。最后，传统作业的实践参与度较低，学生通常是被动完成教师预设的任务，很少有机会进行自主设计实验、改进方案或解决实际问题。这种缺乏主动性和创造性的作业形式，难以激发学生的探索欲望和创新思维。

（二）项目式作业的独特优势

初中物理项目式作业以“物理核心素养”为培养目标，通过设计贴近学生生活的真实任务（如“家庭电路节能改造”“自制乐器发声原理探究”），引导学生经历“提出问题→方案设计→实践验证→反思改进”的完整探究过程。项目式作业具有显著优势，首先是知识情境化，项目将抽象的物理概念（如压强、能量转化）融入具体生活问题，帮助学生在实际场景中理解物理知识的意义。例如，“书包带为什么设计得较宽”涉及压强应用，学生可以通过实验直观理解物理原理。其次是能力综合化，通过任务分解，项目式作业同步训练学生的实验操作、数据处理、逻辑推理和团队协作能力，培养他们的综合素养。最后，项目式作业强调素养具象化，学生在解决实际问题时，逐步形成“用物理视角观察世界”的观念，并内化为科学态度和社会责任意识。例如，在节能方案设计项目中，学生意识到节能环保的重要性，增强了可持续发展意识。这种实践过程不仅促进了知识掌握，也培养了社会责任感和创新意识。

二、初中物理项目式作业的设计原则与关键要素

（一）设计原则

1. 基于课标与学情：项目设计应紧扣《义务教育物理课程标准（2022 年版）》的核心内容（如力学、电学等），并结合初中生的认知发展需求。设计时应提供具体形象的支撑，帮助学生逐步发展抽象思维。

2. 真实情境驱动：任务应来源于学生生活中的常见现象，如“为什么冬天脱毛衣会‘噼啪’响？”或“家庭电器待机耗电问题”，激发学生探究兴趣，确保物理知识与实际生活紧密结合。

3. 任务分层与开放：设计任务时，允许不同能力的学生选择适合的难度，并留有开放性，避免“唯一答案”。这样既能满足学生需求，又能促进创新思维。

4. 跨学科融合：物理与数学、技术、艺术等学科的结合，能够帮助学生更好地理解物理的实际应用，同时提升其综合素质，体现物理作为“综合科学”的特征。

（二）关键设计要素

1. 核心驱动问题：问题是项目的起点，必须具备真实性、挑战性和开放性。例如，“如何设计一个能承载更多书本的书包带？”或“如何减少家庭电器的待机耗电？”这些问题能激发学生的探索兴趣，培养批判性思维。

2. 任务链分解：将大项目拆解为逻辑连贯的子任务，每个子任务对应具体能力目标。例如，“自制简易温度计”项目包括观察与提问、原理探究、方案设计等环节，帮助学生逐步理解和掌握实验过程。

3. 学习支架支持：为学生提供必要的知识、方法和资源支架，帮助他们解决项目实施过程中遇到的困难。包括核心物理概念的解释、实验设计的技巧及所需材料的提供，以保证学生顺利完成任务。

三、初中物理项目式作业的实践案例

以《电路安全与优化》为例，教师可以设计一个项目：“家庭电路安全排查与优化建议”。任务的第一步是提出问题：“家庭电路布局是否合理？是否存在电气安全隐患？”通过这个问题，学生可以探索电学中电路连接和安全用电的知识，并结合家庭中实际用电器的连接方式，调查是否存在电线老化、电器过载等安全问题。任务的第二步是进行家庭电路的安全排查，学生将观察家中的电线布局、插座连接方式，并记录设备的使用状态，分析潜在的安全隐患。任务的第三步是结果分析，学生可以通过调研和实际测试，探讨电器功率、线路布局与家庭用电安全之间的关系，得出电路优化的建议。例如，如何合理分配电器功率，避免过载；或者如何通过改进线路布局来提高安全性。最后，任务的第四步是反思与总结，学生讨论家庭电路改造的可行性与实际应用，结合所学的电学知识，提出优化方案，并思考如何在家庭生活中更好地推广电气安全意识和节能方案。这个项目不仅帮助学生理解电学原理，还培养了他们在实际问题中运用物理知识的能力，并增强了他们的社会责任感和安全意识。

四、实施过程中需要注意的问题

（一）教师角色转型：教师需从“布置者”转变为“引导者”，通过提问启发学生思考，帮助学生在项目中主动探索和发现问题，并引导他们如何解决问题。教师还应鼓励学生提出自己的见解，培养学生的独立思考能力和创新意识，同时关注学生的个体差异，根据学生的不同需求给予适当的指导和支持。

（二）资源支持：学校应提供必要的实验设备与实践资源，降低学生实施项目的门槛。为确保项目顺利进行，学校可以开放实验室，提供必要的工具和材料，甚至与社区、科技馆等合作，为学生提供更广阔的实践平台，并鼓励学生利用互联网资源扩展其学习范围，提升学习效果。

（三）评价导向：评价应关注学生的过程与成果，尤其是思维发展和创新能力的培养。除了最终结果，还应重视学生在项目中遇到的困难、解决问题的策略及合作精神，全面评价学生的成长与进步，并通过定期反馈与反思，帮助学生不断改进和提高，确保评价的全面性和有效性。

五、结论

项目式作业通过真实问题驱动、任务链分解与跨学科融合，将抽象的物理知识转化为可感知、可探究的实践活动，是落实“做中学”“用中学”“创中学”的有效载体。教师需立足课标与学情，精心设计驱动问题与任务支架，同时提供多元支持与评价反馈，让学生在解决实际问题的过程中，不仅掌握物理知识，更形成科学思维与社会责任意识，为其终身学习与创新能力发展奠定基础。

参考文献：

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本文系广东省肇庆学院省级中小学教师发展中心研究课题 2023 年立项课题《项目式作业优化初中物理课堂教学的实践研究》研究成果。