《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（下文簡稱“義教新課標(biāo)”）強調(diào)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，增強課程的綜合性和實踐性，明確要求教師注重引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和創(chuàng)新意識。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法要求教師依據(jù)課程要求設(shè)計富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)，喚起學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動力，幫助學(xué)生在完成任務(wù)的過程中掌握知識、提升學(xué)科核心素養(yǎng)[1]。在初中物理教學(xué)中應(yīng)用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，意味著要將傳統(tǒng)的“概念一公式一習(xí)題”線性結(jié)構(gòu)課堂，轉(zhuǎn)化為整合物理情境、物理問題、探究活動和實驗操作等學(xué)習(xí)要素的多維結(jié)構(gòu)課堂，并進(jìn)行物理學(xué)習(xí)任務(wù)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計。一、物理學(xué)習(xí)任務(wù)結(jié)構(gòu)化設(shè)計的內(nèi)在邏輯義教新課標(biāo)強調(diào)設(shè)計合適的教學(xué)情境與學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動參與物理實踐活動。這里提到的“合適的學(xué)習(xí)任務(wù)”，本質(zhì)上是指設(shè)計具備結(jié)構(gòu)化特性的物理學(xué)習(xí)任務(wù)。而物理學(xué)習(xí)任務(wù)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計能夠驅(qū)動物理實踐活動實現(xiàn)系統(tǒng)化轉(zhuǎn)變[2]。具體而言，高質(zhì)量物理學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計要遵循學(xué)科本質(zhì)邏輯、認(rèn)知建構(gòu)邏輯與生活實踐邏輯三個內(nèi)在邏輯。（一）把握學(xué)科本質(zhì)邏輯，明確物理基本結(jié)構(gòu)物理學(xué)科構(gòu)建了嚴(yán)謹(jǐn)而完備的概念體系與理論框架。其中，學(xué)科理論框架由四個核心要素構(gòu)成，即物理概念、物理規(guī)律、物理方法和物理思維。這些要素之間存在著緊密的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。在教材編排中，這一宏觀的學(xué)科理論框架通過具體的物理核心概念得以微觀化呈現(xiàn)?；谶@一特點，教師在進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)以義教新課標(biāo)為指導(dǎo)，結(jié)合教材內(nèi)容，系統(tǒng)梳理和明確各教學(xué)單元所涵蓋的物理學(xué)關(guān)鍵概念，以確保教學(xué)活動與學(xué)科本質(zhì)特征的有機(jī)統(tǒng)一。以人教版物理八年級下冊第八章“運動和力”的教學(xué)為例。該章節(jié)以“運動與力的關(guān)系”為核心學(xué)習(xí)主題，教材內(nèi)容涵蓋“牛頓第一定律”“二力平衡”“摩擦力”以及“同一直線上二力的合成”幾大理論模塊，并設(shè)置“阻力對物體運動的影響”“探究二力平衡的條件”“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”等實驗探究活動。通過對義教新課標(biāo)要求與教材內(nèi)容的綜合分析，本章節(jié)關(guān)鍵概念可歸納為四個核心要素：力（力的定義、作用效果）；運動狀態(tài)（運動狀態(tài)變化的標(biāo)志）；力的合成（合力的等效替代性、同一直線合力計算）；平衡力（二力平衡條件及其與運動狀態(tài)的關(guān)系）。這些核心概念體系為章節(jié)教學(xué)提供了堅實的理論支撐。學(xué)生深入理解這些關(guān)鍵概念及其內(nèi)在關(guān)聯(lián)，有助于把握本章節(jié)所反映的微觀物理結(jié)構(gòu)，進(jìn)而掌握章節(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計的學(xué)科邏輯主線一—探究物體運動狀態(tài)變化與所受外力之間的內(nèi)在規(guī)律。綜上，教師要把握學(xué)科的本質(zhì)邏輯，從學(xué)科的角度出發(fā)，聯(lián)系章節(jié)的主概念、主目標(biāo)，進(jìn)行物理學(xué)習(xí)任務(wù)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計，真正讓物理教學(xué)發(fā)揮出核心素養(yǎng)培養(yǎng)的育人價值。（二）整合認(rèn)知建構(gòu)邏輯，構(gòu)建物理核心問題物理學(xué)習(xí)本質(zhì)上是一個認(rèn)知建構(gòu)的動態(tài)過程。教師應(yīng)充分考量初中生的認(rèn)知發(fā)展特征與思維水平，對物理概念、物理規(guī)律、物理方法和物理思維等核心要素進(jìn)行符合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的教學(xué)處理，以促進(jìn)學(xué)生對物理知識的深度理解與有效內(nèi)化。以前述第八章的教學(xué)為例，教師可構(gòu)建以下核心問題：（1）如何通過實驗觀察建構(gòu)“力改變物體運動狀態(tài)”的概念認(rèn)知？（2）如何區(qū)分力的不同作用效果并建立力與運動狀態(tài)變化的科學(xué)關(guān)聯(lián)？（3）如何通過實驗探究歸納二力平衡的條件？（4）如何理解力的概念并將其遷移至實際問題解決？（5）如何將力與運動狀態(tài)變化的關(guān)系應(yīng)用于日常生活情境？上述問題序列涵蓋實驗探究方法、概念形成機(jī)制、規(guī)律發(fā)現(xiàn)路徑以及物理認(rèn)知過程中的知識應(yīng)用轉(zhuǎn)化等多個維度。其本質(zhì)在于將教材章節(jié)所蘊含的物理基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行具象化闡釋，為物理學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計提供基于學(xué)生認(rèn)知建構(gòu)邏輯的理論切入點。（三）融入生活實踐邏輯，構(gòu)建物理學(xué)習(xí)情境物理學(xué)作為探索自然界基本規(guī)律的基礎(chǔ)學(xué)科，其教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的日常生活存在一定的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。在設(shè)計物理學(xué)習(xí)任務(wù)時，教師要從學(xué)生既有的生活經(jīng)驗出發(fā)，對物理學(xué)科的基本概念進(jìn)行結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)化，將物理學(xué)方法論和物理思維模式有機(jī)融入與學(xué)生生活經(jīng)驗相關(guān)的真實情境之中，從而增強物理學(xué)習(xí)與現(xiàn)實生活、社會實踐之間的關(guān)聯(lián)。以前述五個核心問題為例，教師在將其轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)任務(wù)時，可從物理現(xiàn)象、實驗設(shè)計等方面與生活實際建立聯(lián)系。比如，問題（1）可以從生活中物體受力運動的實例入手，通過簡易實驗引導(dǎo)學(xué)生探究力與運動狀態(tài)變化的關(guān)系；問題（4）可以結(jié)合二力平衡在建筑結(jié)構(gòu)、交通工具等領(lǐng)域的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生運用二力平衡原理解決生活實際問題；等等。二、物理學(xué)習(xí)任務(wù)結(jié)構(gòu)化設(shè)計的基本路徑從內(nèi)在機(jī)制審視，物理學(xué)習(xí)任務(wù)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計涵蓋了三個核心維度：學(xué)習(xí)內(nèi)容的知識結(jié)構(gòu)化、學(xué)習(xí)情境的場域結(jié)構(gòu)化以及學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗的認(rèn)知結(jié)構(gòu)化。教師應(yīng)當(dāng)將三種內(nèi)在機(jī)制進(jìn)行系統(tǒng)整合，使其形成協(xié)同效應(yīng)，并將其與物理學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而構(gòu)建將學(xué)科本質(zhì)、認(rèn)知規(guī)律與生活實踐融于一體的綜合性物理學(xué)習(xí)邏輯體系[3]。下面以人教版八年級下冊第八章“運動和力”為例展開說明。（一）提煉指向物理基本問題的學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法以問題解決為核心學(xué)習(xí)導(dǎo)向，其中的“問題”是指根植于物理學(xué)科基本結(jié)構(gòu)、能夠引導(dǎo)學(xué)生深度探究的物理基本問題[4]。所謂基本，包含了三重內(nèi)涵：其一，本質(zhì)性，即問題需作為驅(qū)動知識建構(gòu)的核心線索，貫穿物理學(xué)習(xí)的全過程；其二，根基性，即問題需反映物理學(xué)科的本質(zhì)屬性，體現(xiàn)學(xué)科領(lǐng)域的核心特征；其三，必要性，即問題需成為學(xué)生理解物理基本結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵支點。物理基本問題與物理大概念具有內(nèi)在一致性，即同樣具備中心性（學(xué)科核心）、聯(lián)結(jié)性（知識整合）、遷移性（應(yīng)用拓展）等典型特征。以物理基本問題為依據(jù)設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)，既有助于教師深入挖掘物理現(xiàn)象的教學(xué)價值，也能引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中逐步提升科學(xué)探究能力與物理思維水平。以“運動和力”為例。該單元包含“力”“運動狀態(tài)”“力的作用效果”“二力平衡”等關(guān)鍵概念，其中，“力與運動狀態(tài)的關(guān)系”作為核心概念貫穿全章，是聯(lián)結(jié)各關(guān)鍵概念的核心紐帶?；诖?，該章節(jié)的物理基本問題可提煉為“力如何影響物體的運動狀態(tài)”；相應(yīng)地，學(xué)習(xí)主題需與這一基本問題相呼應(yīng)，確定為“探究力與運動的關(guān)系”及“理解力的作用效果”。（二）設(shè)計序列化與進(jìn)階性學(xué)習(xí)任務(wù)在明確章節(jié)學(xué)習(xí)主題與物理基本問題后，教師需精心設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞特定主題，開展以問題解決為導(dǎo)向的物理實踐活動。具體來說，教師需以學(xué)科本質(zhì)邏輯（知識結(jié)構(gòu)）、認(rèn)知建構(gòu)邏輯（學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律）、生活實踐邏輯（現(xiàn)實聯(lián)結(jié)）為依據(jù)，將學(xué)習(xí)目標(biāo)與基本物理問題有機(jī)整合，凸顯任務(wù)的序列化關(guān)聯(lián)與進(jìn)階性特征。根據(jù)“運動和力”的章節(jié)編排特點及學(xué)習(xí)要求，章節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)可設(shè)定為：（1）通過完成“阻力對物體運動的影響”的實驗探究，理解牛頓第一定律的建立過程，掌握慣性的概念并能進(jìn)行簡單應(yīng)用；（2）通過完成“探究二力平衡的條件”的實驗探究，歸納平衡狀態(tài)的受力規(guī)律，能分析靜止或勻速直線運動物體的受力情況；（3）通過完成“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗探究，掌握摩擦力的測量方法并進(jìn)行實際應(yīng)用；（4）通過完成“研究同一直線上二力的合成”的實驗探究，理解合力與分力的等效替代思想，能計算同一直線上二力的合力。圍繞章節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)，教師可設(shè)計如下四個序列化學(xué)習(xí)任務(wù)。任務(wù)一：探究阻力對物體運動的影響。完成教材中的“阻力對物體運動的影響”實驗（小車從斜面同一高度滑下，在毛巾、木板、玻璃表面滑行），觀察并記錄小車的滑行距離；通過阻力越小，滑行越遠(yuǎn)的現(xiàn)象推理出“若不受阻力，物體將保持勻速直線運動”的規(guī)律，進(jìn)而歸納牛頓第一定律；結(jié)合急剎車人前傾、拍打灰塵等實例，分析慣性表現(xiàn)，得出“慣性是物體固有屬性”的結(jié)論。任務(wù)二：探究二力平衡的條件。完成教材中的“探究二力平衡的條件”實驗（水平小車兩端掛等重鉤碼，改變力的大小、方向、作用點），觀察并記錄小車的狀態(tài)，歸納二力平衡條件；結(jié)合懸掛電燈、汽車勻速行駛等實例，用平衡條件分析拉力與重力、牽引力與阻力的關(guān)系。任務(wù)三：探究影響滑動摩擦力大小的因素。完成教材中的“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”實驗，利用二力平衡原理測量摩擦力；分析數(shù)據(jù)，得出“摩擦力與壓力、粗糙程度有關(guān)”的結(jié)論；結(jié)合“鞋底花紋”“加潤滑油”等場景，設(shè)計增大或減小摩擦的方案。任務(wù)四：探究同一直線上二力的合成。完成教材中的“研究同一直線上二力的合成”實驗，理解合力與分力的等效性；推導(dǎo)“同向合力Ψ=Ψ二力之和，反向合力=二力之差”的規(guī)則；根據(jù)兩人推車、反向拉車等實例，計算合力并判斷物體運動趨勢。這三個學(xué)習(xí)任務(wù)沿著“探究力與運動狀態(tài)的關(guān)系一發(fā)現(xiàn)力的條件一應(yīng)用力學(xué)知識解決實際問題”的思路有序展開，圍繞“力如何影響物體的運動狀態(tài)”的主題，構(gòu)建了一個互動性、體驗性強的任務(wù)情境，能夠幫助學(xué)生實現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的階梯式提升。（三）組織與學(xué)習(xí)任務(wù)對應(yīng)的多樣化物理探究活動物理教學(xué)的多維建構(gòu)需要以學(xué)習(xí)主題為統(tǒng)領(lǐng)，以學(xué)習(xí)任務(wù)為驅(qū)動，以探究活動為路徑，系統(tǒng)整合情境創(chuàng)設(shè)、方法指導(dǎo)、資源支持和評價反饋等核心要素。在確定學(xué)習(xí)主題與學(xué)習(xí)任務(wù)的基礎(chǔ)上，教師需要將學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)一步細(xì)化為具體的探究活動，確保學(xué)習(xí)任務(wù)具有可操作性以及實踐層面的結(jié)構(gòu)化特征。以前述“任務(wù)二：探究二力平衡的條件”為例，該任務(wù)可細(xì)化為三個探究活動。探究活動1：探究二力平衡的條件（實驗操作）。提供小車、鉤碼、細(xì)線、定滑輪等器材，學(xué)生需進(jìn)行以下操作：（1）在小車兩端掛等重鉤碼，觀察小車是否靜止；（2）一端加鉤碼，觀察小車是否運動；（3）改變一側(cè)鉤碼方向，觀察小車狀態(tài)；（4）將其中一個力作用在另一物體上，觀察小車狀態(tài)。學(xué)生需記錄實驗現(xiàn)象并填寫表格，歸納二力平衡的條件。探究活動2：繪制思維導(dǎo)圖梳理與分析實例（知識結(jié)構(gòu)化）。組織學(xué)生利用思維導(dǎo)圖梳理二力平衡的核心要素（條件、適用場景、與非平衡力的區(qū)別），結(jié)合懸掛靜止的電燈、勻速直線行駛的汽車等生活實例，分析物體受力是否滿足平衡條件；通過對比推桌子未推動與推桌子加速運動的情境，深化對“平衡狀態(tài)對應(yīng)受力平衡”的理解。探究活動3：設(shè)計簡易平衡裝置（實踐遷移）。提供吸管、回形針、硬紙板等材料，要求學(xué)生設(shè)計一個簡易平衡玩具，需滿足二力平衡條件；展示作品時說明設(shè)計原理，并嘗試改變一側(cè)重量，總結(jié)平衡變化。上述探究活動基于物理現(xiàn)象觀察、實驗設(shè)計操作和應(yīng)用拓展等視角，構(gòu)建了多樣化的物理探究情境，同時結(jié)合了科學(xué)實驗方法、數(shù)據(jù)記錄與分析方法、模型構(gòu)建方法以及物理規(guī)律等的實踐應(yīng)用。學(xué)生通過完成探究活動，能夠收獲數(shù)據(jù)記