浅谈物理作业改革的六种措施

物理作业是课堂教学的延续和补充，是学生独立完成学习任务的活动形式，是达成物理教学目标的重要途径.通过作业，不仅可以检查课堂教学的效果，弥补课堂学习的不足，加深对所学知识的理解、记忆与运用，而且可以培养学生的思维能力、探究能力和创新能力，同时还可以让学生探索获得知识的方法，体验知识形成的过程，形成科学的价值观.传统的物理作业，形式单一、脱离学情、只重结果、题海战术.只注重了知识的模仿型演练，忽视了学生自主学习及创新能力的培养，制约了学生的发展，因此在推行新课程的今天，教师不仅要研究教学内容、教学方法，提高课堂的教学效率，还必须优化课外的物理作业，通过做作业，改变学生的学习方式.如何克服目前作业布置中存在的弊病，是贯彻实施《物理课程标准》时必须解决的重要问题，也是我们每一位物理教师应该积极探讨的课题.笔者认为现行物理作业的改革应朝以下几个方面去努力.

1变重“量”为重“质”

目前，学生课业负担过重的最主要的表现就是作业量过大.教师把作业的功能定位于“知识的巩固”和“技能的强化”，丢弃了作业有培养学生有多种能力的发展.教师布置作业总是本着面面俱到、多多益善的原则，强调机械的重复训练，忽视了对习题的精心设计，忽视了习题中的思维价值.教师要彻底改变作业布置中重“量”轻“质”的错误做法，严格执行中小学《课程计划》中的有关作业量的规定，必须努力提高作业质量，精心设计、布置一些典型的作业题，使学生达到举一反三、触类旁通、事半功倍的练习效果.

如在学习了“运动的合成与分解”之后，布置了这样一道题：某河宽d=100 m，水流速度为3 m/s，船在静水中的速度为4 m/s，问：（1）船渡河的最短时间多长？船的位移多大？（2）欲使船沿最短路径到达对岸，船应与河岸成多大的角度行驶？渡河时间多少？（3）若船头垂直河岸渡河时，船到河中心时水流速度变大，渡河时间如何变化？（4）欲使船沿最短路径到达对岸时，船到河中心时水流速度变大，渡河时间如何变化？（5）若水流流速为4 m/s，船在静水中的速度为3 m/s时，欲使船沿最短路径到达对岸，船应与河岸成多大角度？

这样一道题就涵盖了“小船渡河”的所有问题，只有学生认真研究，真正弄懂，不必重复做许多题.

2变求“同”为求“异”

新课程标准强调物理必须注重学生主体性、发展性等人文素养的培养.这就要求作来布置必须有层次性，才能适合全体学生，才能满足于知识基础不同、智力因素各异的每个学生.传统的作业布置，强调整齐划一，常常出现优生“吃不饱”、差生“吃不了”的现象，使得优生的潜能得不到开发，差生尝试不到成功的喜悦，学生个性得不到张扬，更谈不上创新之思和创新之举，改变这种状况的方法有：（1）根据学生学习情况，将学生分成不同层次的学习组，布置难度相应的作业题.（2）设计阶梯型题组.根据教材内容，精选不同层次的题目，有针对性地设置知识、方法、能力的发展区，按照不同能力要求和思考坡度编成题组，让学生根据自己的能力选做相应的组别.

如在学习“带电物体在电场中运动”时，物理教材中有这样一题“用一根长0.5 m绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的质量为1.0×10-2 kg，所带的电荷为+2×10-8 C，现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘线与竖直方向成30°，如图1所示.求该匀强电场的场强.”

这道题可设计研究性题组作为作业：

（1）在平衡位置时，突然剪断绝缘细线，小球如何运动？

（2）将小球缓慢拉回到竖直方向时，拉力要做多少功？

（3）将小球向右拉离平衡位置，从与竖直方向成60°时由静止释放，小球将如何运动？当小球运动到平衡位置时，突然剪断绝缘细线，小球如何运动？

（4）现将细线向右拉到水平位置后放开小球，试求小球运动到竖直位置时速度、加速度、细线的拉力及运动过程中的最大速度及速度为零时的位置.

（5）将小球拉到与竖直方向的夹角为多大时，由静止放开，恰好使小球到达竖直位置时速度为零.

（6）小球要绕O点作完整的圆周运动，应满足什么条件？

（7）现将细线向左拉到水平位置后放开小球，试求小球运动到竖直位置时速度及细线的拉力.

除了求电场场强外，其他分三个层次：基础较差的学生做（1）、（2）、（3）问，中等的学生做（1）、（2）、（4）、（5）问，基础较好，善于研究的学生做（1）、（2）、（5）、（6）、（7）问.通过对此物理模型层层深入，进行全方位定性、定量的分层设问并加以分析，涉及带电体的平衡、加速、偏转、圆周运动等问题，以点带面，使学生对此模型的外在轮廓和其中的细微结构都能有较为清晰的认识，激发了学生的强烈的求知欲，培养了探索精神和应变能力，促使学生心智、潜能得到开发，使已学到的知识得以整合和升华.

3变封闭为开放

传统的物理作业题强调答案的标准和统一，在发展学生思维、提高学生素质方面有较大的局限性，容易形成思维定势，束缚思维能力的发展.在实施新课程标准的过程中，必须变作业的封闭为开放，合理地设计作业题，给学生提供多角度考虑问题的机会，在回答问题的过程中，培养学生思维的广阔性、灵活性、发散性、独创性.另外，还可适当充实一些与社会联系的实践性作业，加强知识性作业与社会生活的联系.这样既联系了实际，调动了学生学习的强烈求知欲和极大的兴趣，又锻炼了学生利用所学知识分析问题和解决问题的能力.

如在学习了“带电粒子在磁场中运动”以后，我布置了这样一道题：如图2所示，在直角坐标系xOy内，有一质量为m、电量为+q的带电粒子从原点O沿y轴正方向以初速度v0出发，带电粒子重力不计.试设计在粒子运动空间的一定范围内加上“电场或磁场”后，该粒子能通过点P（a，-b）.要求一种简单、常规的方案.

（1）说明带电粒子由O到P的运动性质并在图中绘出带电粒子运动轨迹；

（2）用必要的运算说明你设计的方案中相关物理量大小的表达式（用题设已知条件和有关常数），如有方向的，请说明方向.

作业收上来后，学生的解答有如下方法.有在第Ⅰ象限中加垂直纸面向外的匀强磁场B（如图3所示）；有在xOy平面内加垂直纸面向外的匀强磁场B（如图4所示）；有在x 轴上O′固定一带电量为Q 的负电荷（如图5所示）；有在第Ⅰ象限加垂直纸面向外的磁场在第Ⅳ象限内加方向沿y轴正方向的匀强电场（如图6所示）.这样，使学生的思路越来越开阔，创新能力得到了良好的培养.

4变单一为多样

传统的物理作业，多为计算题型.单调的作业使学生感到乏味，因而导致一些学生厌恶作业.如果对作业的单一形式进行改进，实行作业形式的多样化，不仅指题型多样（选择题、填空题、计算题、讨论题、实验题、证明题等），更是形式要多样，既有一般的书面作业、口头作业，又可布置一些有关联系实际问题的研究性作业.通过引导学生对这问题进行讨论、研究和分析，得出结论.使学生切实体验到身边有物理，用物理可以解决生活中的实际问题，把我们的生活与物理教学有机地结合起来，从而对物理学产生亲切感，进而激发学生学习物理的兴趣，增强了对物理知识的应用意识，培养了自主创新能力，使学生从作业的完成中，体会到物理是生动活泼的，充满情趣的.

如“机械能守恒定律” 的教学之前，布置了这样一道预习作业：“用一个细绳一端固定在家中天花板上，另一端拴一个质量较大的铁球，把铁球拉到自己的鼻尖，释放后，人站着不动，铁球能不能把自己的鼻子碰破？为什么？”

这样贴近学生生活实际的预习作业，能抓住学生的注意力，激发学生的求知欲.

5变独立完成为协同合作

传统作业强调学生的“独立完成”，注重独立思考，忽视合作学习的方式，久而久之，造成学生的合作精神和能力的退化.《物理课程标准》已明确提出，要引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等.作业作为课堂交流的延伸，课外物理交流的自由度就更大，教师要积极的建立起交流机制.例如建立学生研究性学习小组.因此，传统的“独立完成作业”观念将受到严重的挑战.

在讲滑动摩擦力时，给了这样一题：利用现有器材：“一端带滑轮的木板、木块、弹簧秤、刻度尺、秒表、砂桶与沙”，请设计测定木块与木板之间动摩擦因数的实验方案，要求简单，易于操作.要求四人一组，合作研究.

学生设计出的方案主要以下三种方案：①如图7所示，增减砂桶内的砂，使木块匀速运动，并测出木块、砂与砂桶的重力；②如图8所示，用手拉弹簧秤，使木块匀速运动，读出弹簧秤示数，称出木块的重力；③如图9所示，让木块从木板顶端加速滑到底端，并测出下滑时间及相应各长度.

第二天课堂上，笔者让学生从可行性、准确性、方便性三方面对三个方案加以比较和分析.得出的结论是：三种方案均可行.方案①、②原理相同，木块匀速不易调节和判断，方案③时间、长度的测量都会产生一定的误差，且测量过程和步骤较多.

点拨学生思考，对方案②的操作能不能加以改进，做到既准确又简单.最终有学生想出图10的方案，用力拉木板向左运动，滑动摩擦力的大小可直接从弹簧秤中读出，与木板抽动快慢无关.这种通过小组合作，师生共同加以分析，引导他们去触及物理的某些本质的东西形成共识，让学生有所感悟，形成解决问题的正确思想方法， 在以后的学习中加以应用.

6变眼前利益为长远发展

由于受升学等多种因素的影响，教师在布置作业时，难免存在只顾眼前利益，忽视学生以后发展的问题.教师热炒热练，过分强调学生去训练和掌握高考的热点，在这些地方过多的布置作业，过分强调学生去掌握一些偏难的知识和解题技巧.这容易造成学生不长久形成牢固的知识和解决问题的方法，切切实实地吸收物理知识的营养，影响学生今后的发展.新课程标准强调学生的发展和创新，要以学生今后的发展为重点.因此，教师在布置作业的过程中应尽力处理好学生眼前利益和长远发展的关系，培养学生良好的学习方法和创新精神.

如以往学生做物理实验之前，教师编写了实验报告，包括实验目的、原理、步骤、数据表格等都设计好了，这样学生进入实验室，依样画葫芦，无需动多少脑筋.为了学生的长远发展，应该在做实验前，布置给学生，因为有的实验可以有不同的方法，要求学生自行设计，写出步骤、设计表格，然后到实验室，根据自己的设计，进行实验操作，看设计的步骤、表格是否合理，教师加强指导.学生在处理数据后，得出结论，总结出该实验的误差原因、注意事项及有无改进方面.也许刚开始学生做得不是很好，但长期下去，就锻炼了学生分析问题、解决问题的能力.

总之，新课程标准下物理作业的改革势在必行，只要我们思想上重视、行动上落实，就一定能更好地发挥物理作业的教学功能.引导学生转变学习方式，主动探索物理知识规律，提高学习技能，掌握物理思想方法，培养良好的物理思维品质，学会学习.