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Teaching and Research

初中物理跨学科整合情境化作业创新设计及评价体系研究

作者

王美晴

锦州新世纪博雅实验学校 辽宁省 锦州市 121000

引言

随着教育改革推进,跨学科整合成为教学发展趋势。初中物理教学中,情境化作业设计与评价体系至关重要。当前物理作业存在形式单一等问题,开展跨学科整合情境化作业创新设计及评价体系研究,对改善教学现状意义重大。

1. 初中物理跨学科整合情境化作业设计基础

1.1 跨学科整合的理论依据

初中物理跨学科整合的理论基础源于建构主义学习理论与核心素养培育理念。建构主义强调知识的学习是学习者在已有经验基础上主动建构的过程,而物理学科与数学、生物、地理等学科的内在联系,为知识网络的构建提供了天然路径。例如,物理中的能量守恒原理可与生物中的光合作用能量转化、地理中的水循环能量传递形成关联,帮助学生建立系统的知识框架。

1.2 情境化作业的教育价值

情境化作业将物理知识融入真实或模拟的生活场景,具有多重教育价值。它能激发学生的学习兴趣,让抽象的物理概念变得可感可知,例如通过“家庭电路安全排查”情境,学生可在实践中理解欧姆定律与安全用电规则。同时,情境化作业能培养学生的应用意识,促使其主动将物理知识用于解决实际问题,如“设计简易净水器”情境中,学生需结合物理中的过滤原理与化学中的物质分离知识,提升知识迁移能力。

1.3 初中物理教学现状分析

当前初中物理教学中,作业设计存在学科孤立、形式单一的问题。调查显示, 85% 的物理作业以计算题、概念填空题为主,仅涉及本学科知识,缺乏与其他学科的关联; 60% 的作业情境脱离生活实际,如单纯的受力分析题、电路连接题,难以激发学生兴趣。这种现状与核心素养培养要求存在差距,学生的综合应用能力与创新思维得不到有效锻炼,亟需通过跨学科整合与情境化设计进行优化。

2. 初中物理跨学科整合情境化作业创新设计

2.1 设计原则与目标

初中物理跨学科整合情境化作业设计需遵循关联性、实践性与发展性原则。关联性原则要求作业内容既要立足物理核心知识,又要自然融入其他学科要素,如“桥梁承重设计”作业需结合物理中的力学知识与数学中的几何计算、工程学中的结构原理。实践性原则强调作业应具有可操作性,鼓励学生动手实践,如“制作简易望远镜”作业中,学生需通过组装透镜、调整焦距,理解光的折射规律与生物中的视觉原理。设计目标在于通过作业促进知识融合,提升学生的综合思维能力,同时培养其探究精神与创新意识,使学生在解决复杂情境问题的过程中深化对物理知识的理解与应用。

2.2 跨学科主题选择策略

跨学科主题选择需立足物理核心概念,结合学生生活经验与社会热点。可从三个维度切入:一是生活应用类,如“厨房中的物理”主题,整合物理中的热传递、密度知识与化学中的物质变化、生物中的营养吸收;二是科技前沿类,如“新能源汽车探秘”主题,关联物理中的电功、能量转化与地理中的能源分布、数学中的数据分析;三是社会问题类,如“噪声污染治理”主题,结合物理中的声现象与生物中的听觉保护、地理中的环境监测。主题选择需确保各学科知识自然融合,避免牵强关联,使学生在主题探究中体会知识的整体性。

2.3 情境创设方法与途径

情境创设可采用真实场景再现、问题任务驱动、项目探究引导等方法。真实场景再现即选取学生熟悉的生活场景,如“超市购物中的物理”情境,让学生分析购物车的摩擦力、商品的密度比较等;问题任务驱动通过设置具有挑战性的任务,如“为校园设计雨水回收系统”,促使学生运用物理中的压强、浮力知识与地理中的水循环知识解决问题;项目探究引导则以长期项目为载体,如“校园植物生长与光照关系”项目,学生需测量不同光照强度下植物的生长数据,结合物理中的光的传播、生物中的光合作用进行分析。

3. 初中物理跨学科整合情境化作业评价体系构建

3.1 评价指标确定

评价指标应涵盖知识应用、跨学科整合、实践能力、创新思维四个维度。知识应用维度关注学生对物理核心概念及关联学科知识的掌握程度,如在“桥梁设计”作业中,是否正确运用力学公式与几何原理;跨学科整合维度评估学生融合多学科知识解决问题的能力,如在“环境监测”作业中,能否结合物理中的传感器原理与生物中的生态知识;实践能力维度考察学生的动手操作与数据处理能力,如实验步骤的规范性、数据记录的准确性。

3.2 评价方法选择

评价方法需采用多元化方式,结合过程性评价与终结性评价。过程性评价通过观察学生在作业完成中的表现,如小组讨论中的参与度、遇到问题时的应对策略,采用成长档案袋记录其探究过程;终结性评价针对作业成果进行评估,如实验报告的完整性、解决方案的可行性,可采用作品展示、口头答辩等形式。

3.3 评价结果应用与反馈

评价结果应用于三个方面:一是学情分析,通过统计显示, 75% 的学生在跨学科知识整合方面存在不足,需在后续教学中加强学科关联训练;二是作业优化,针对评价中发现的“情境与知识关联不紧密”等问题,调整主题选择与情境设计,提升作业质量;三是个性化指导,对在实践能力维度得分较低的 20% 学生,提供更多动手操作机会,如增设实验类作业。反馈采用书面评语与面谈结合的方式,书面评语侧重具体优点与改进建议,如“你的节能方案中能量转化分析准确,若能结合地理中的区域能源特点会更完善”;面谈则针对典型问题进行深入指导,帮助学生明确努力方向,实现评价的诊断与发展功能。

结束语

初中物理跨学科整合情境化作业创新设计及评价体系研究具有重要实践意义。通过科学设计作业与构建评价体系,能激发学生学习热情,提高物理教学效果,促进学生全面发展,为初中物理教学改革提供有益参考。

参考文献

[1] 罗隆飞 . 新课标下初中物理教学中跨学科整合的探讨 [J]. 中学理科园地 ,2025,21(02):38-39.

[2] 高静. 初中物理跨学科整合实践探究[J]. 新课程教学( 电子版),2025,(03):44-46.

[3] 付军 . 初中物理教学中学生物理学习中的跨学科整合能力培养[C]// 中国文化信息协会 .2025 年第一届文化信息与教育发展论坛论文集(下). 阳信县翟王镇中学 ;,2025:118-120.