翻新时间:2023-03-09
物理实验教学中的小组合作学习
《物理课程标准》指出:物理学实验是人类认识世界的重要活动,是进行科学研究的基础。而小组合作学习则是在新课程标准下的一种新型的课堂模式,它旨在提高学生的合作与探究能力。合作是当今社会发展中对个体的基本要求,“三人行,必有我师”,一个人的能力再大,终究会有知识和能力的缺陷和盲区,在实验过程中离不开他人的帮助与指导。笔者在实验教学中,尝试以班级为单位、小组建设为载体、小组合作为桥梁进行了一些尝试,现将一些经验与同行分享。
前期准备
小组分组的方法 教师在教学中采用小组学习模式已不是新鲜事,但对小组的划分和建制却各不相同,有以学习能力和知识基础异质分组,也有以性别和学习习惯等同质分组。在实施过程中,各有利弊,异质分组的学生在潜意识中容易划分层次和等级,优等生在小组中”领袖”作用导致异质学生间差距进一步拉大,不利于整个班级的和谐发展;同质分组的又达不到应有的学习深度和思维广度,难以保证实验学习的高效率,也达不到教学大纲规定的学习要求。教师在分组过程中,要听取学生自己的意见,让他们自己选择合作对象,自己确定学习中朋友和对手,教师只需要调控组的规模和各组间的相对平衡。
小组内成员的学习责任界定 分组完成后,教师要制定小组学习任务表,这是小组有效合作学习的保证。首先,确定组长人选,组长采用自荐和民主评选相结合的方式,组长不一定是学习成绩最优异的,但作为学习小组的灵魂,必定是实验水平和推理总结能力最强的。组内其他成员的任务也同时给予分配,实验方案的设计修改、器材的组装调试、数据的记录处理都重点落实到人。除此之外,也要对其他成员所承担的任务作全面了解,制定组内成员学习任务表的目的是使实验准备更充分,并非为完成实验而简单进行任务分解。
灵活运用多种模式
在学生分组实验中,小组合作学习的模式也不是一成不变的。例如,在探究型实验中,应采用“自主设计,活动探究”的模式。在“压力的作用效果与哪些因素有关”实验探究时,小组内成员先确定好“猜想与假设”内容:可能与压力大小和受力面积的大小有关。组长随后提出实验方案,供其他同学参考与修改,有同学对组长提出的“支持面用木板还是海绵”提出质疑,组长适时连续发问:“海绵与木板的区别是什么?我们判断压力作用效果的依据是什么?海绵与木板能否达到同样的效果?”这些问题的答案对实验方案的设计起到举足轻重的作用。实验完成后对实验中所用方法的总结又起争议,大家对“控制变量法”无异议,但对用海绵的形变程度来表示压力的作用效果所采用的方法是“直接比较法”还是“转换观察法”举棋不定。关键时候,还是小组来帮忙,组内一名成员给大家说明了两者的本质区别――“直接与转换”,大家的疑问也就烟消云散了。
又例如,在设计型实验中,就应采用“问题导引,应用活化”模式。在“制作简易测力计”实验时,器材由学生自己去寻找,组内确定实验方案和展示评价方法。本实验中,组内成员的分工就不能简单划分,应带着问题来导引方案,每位成员都提供一种方法,组长组织评价与筛选,以确定最优方案,再根据设计要求选择主要器材。如要求测力计的量程为2N,那如何界定这一数值呢?大家再群策群力,有学生提出向老师借4只50 g的钩码,用1只橡皮筋将它们挂起来,测量橡皮筋有多长。多么好的方法啊!没有小组的力量,一个人是难以在短时间内高效完成这一设计的。
科学评价
任何一种学习模式都不是万能的,但正确科学的评价能弥补小组合作学习中的一些不足。例如,笔者在实践中发现:组内一些优秀的成员承担了较多的实验与学习任务,一部分自制力不强的学生在实验过程中照抄了别人的实验结果,自己怕吃苦或者怕承担实验失败的责任,在实验过程中过分依赖他人。这种情况较为常见。怎么办呢?教师要学会运用评价来调整课堂上个体的行为。每次实验完成后,教师要认真查验每位成员的实验报告,并从实验报告中发现端倪,采取正确的应对办法。
在“测导体的电阻”实验中,根据实验器材,电源电压为3V,由于滑动变阻器的最大电阻和定值电阻的比值为2:1,于是决定导体两端的电压最高不低于1V,有学生上交的实验报告中,出现了电压表示数为0.6V,但与电流表的比值始终相等。笔者发现这一次实验数据是学生拼凑的。怎么办呢?笔者首先在实验评定中对这名学生评定为不及格,然后将实验中出现的问题,特别是将电压的计算过程详细地帮他整理在数据后面,学生心悦诚服地接受了评定。
实验教学的意义在于不断地对自然科学进行探究,中学物理教师的实验教学观,不应只反映在对实验课的地位和作用的认识上;从大的方面来说,应反映在其实验教学思想上,更多地应反映在其教学行为上。小组合作学习就是教师调整实验教学策略、改变教学行为的具体体现,只有加强理论学习,突出实践,创新成果,实验课堂教学中的小组合作学习才能硕果累累!
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