朱惠忠
所謂合作學(xué)習(xí),即通過學(xué)生間合作交流的方式對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行分析、猜想,并通過適當(dāng)?shù)奶骄?/p>
與驗(yàn)證了解相關(guān)物理知識(shí)的形成過程.作為高中物理教學(xué)的重要內(nèi)容,物理實(shí)驗(yàn)在具體教學(xué)中具有關(guān)鍵意義,需要教師在處理好物理實(shí)驗(yàn)
教學(xué)的基礎(chǔ)上,通過合作學(xué)習(xí)方式的恰當(dāng)運(yùn)用
提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量.
一、合作學(xué)習(xí)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義
合作是一種新的學(xué)習(xí)方式,同時(shí)也是學(xué)生人格修養(yǎng)以及良好學(xué)習(xí)品質(zhì)的形成途徑.通過合作學(xué)習(xí)方式的應(yīng)用,能夠在對(duì)學(xué)生主體能動(dòng)性進(jìn)行提升的同時(shí)獲得學(xué)生主體意識(shí)的增加,通過為學(xué)生
提供良好平臺(tái)
使其能夠真正參與到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中,并因此獲得自身全面發(fā)展.在合作學(xué)習(xí)中,教師
將學(xué)生作為課堂學(xué)習(xí)主體的同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),使學(xué)生在合作學(xué)習(xí)過程中得到恰當(dāng)?shù)闹更c(diǎn)以及引導(dǎo).同時(shí),在合作學(xué)習(xí)中,教師也具有氛圍營造的重要作用,能夠在關(guān)注學(xué)生的同時(shí)幫助其樹立自信心,在改善師生關(guān)系的同時(shí)獲得學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)以及合作精神的培養(yǎng).開展合作學(xué)習(xí)的目的,就是要以小組合作的方式幫助學(xué)生獲得動(dòng)手操作能力的提升以及合作意識(shí)的培養(yǎng),對(duì)學(xué)生物理知識(shí)的獲得以及科學(xué)價(jià)值觀的樹立都具有十分積極的意義,是現(xiàn)今高中物理教學(xué)中非常有效的教學(xué)方式之一.
二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的分層合作學(xué)習(xí)方式
1.構(gòu)建物理情境
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,情境的建立非常重要
.在物理情境建立中,要把握好學(xué)生特點(diǎn),在對(duì)學(xué)生目前所具有技能、知識(shí)進(jìn)行充分了解的基礎(chǔ)上,通過生活經(jīng)驗(yàn)借鑒、實(shí)驗(yàn)演示以及講故事等方式將學(xué)生引導(dǎo)到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)當(dāng)中,使學(xué)生能夠在更為主動(dòng)、活潑的情境當(dāng)中做好物理
實(shí)驗(yàn).
例如在“油膜法測(cè)分子直徑”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,在實(shí)驗(yàn)之前,由于學(xué)生對(duì)微觀方面的知識(shí)了解相對(duì)較少,如果直接要求學(xué)生進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),不僅學(xué)生很難對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行有效把握,且在思維品質(zhì)鍛煉方面所獲得的效果也不理想.對(duì)此,教師則可以先建立
適當(dāng)?shù)那榫?,要求學(xué)生對(duì)菜籽的直徑進(jìn)行測(cè)量.學(xué)生在進(jìn)行一定的思考后則可以大致確定該問題的解決方向:菜籽的體積較小,要想對(duì)一個(gè)菜籽的直徑進(jìn)行測(cè)量,可以說是非常難的.而如果對(duì)多個(gè),比如100個(gè)菜籽直徑進(jìn)行測(cè)量,則
相對(duì)容易.此時(shí),學(xué)生能夠提出
不同的方案.
方案一,用量筒對(duì)100個(gè)菜籽的體積進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)個(gè)數(shù)同體積關(guān)系對(duì)直徑進(jìn)行計(jì)算;
方案二,在完成100個(gè)菜籽體積的測(cè)量之后,
對(duì)其進(jìn)行平攤處理,使其形成一個(gè)具有規(guī)則特征的長(zhǎng)方形,可以測(cè)量100個(gè)菜籽的平鋪面積
.
之后,根據(jù)d=VS這個(gè)公式計(jì)算出菜籽的直徑.在學(xué)生提出兩種方案之后,教師可以讓學(xué)生進(jìn)行討論,即討論哪一種方案最適合該問題的解決.在積極討論和實(shí)驗(yàn)操作過程中,學(xué)生意識(shí)到第二種方案是較為有效的.此時(shí),教師可以將問題再一次轉(zhuǎn)移到本實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,即讓學(xué)生對(duì)油酸分子的直徑進(jìn)行測(cè)量.由于在之前的教學(xué)中已經(jīng)具有了一定的情境鋪墊,學(xué)生在面對(duì)該問題時(shí)會(huì)感覺較為輕松.
2.倡導(dǎo)自學(xué)質(zhì)疑
在課堂中,教師也需要給學(xué)生一定的自主學(xué)習(xí)時(shí)間,以使學(xué)生能夠有足夠的空間和時(shí)間對(duì)新學(xué)習(xí)到的概念進(jìn)行理解,并做好事物現(xiàn)象以及原因的分析.在教學(xué)過程中,教師首先需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)募?lì),即要求其能夠以獨(dú)立的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析.一開始,要從較為簡(jiǎn)單的問題入手,隨著教學(xué)過程的開展,問題的難度逐漸加大,使學(xué)生在形成階梯型思考的同時(shí),在與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象充分結(jié)合的基礎(chǔ)上提出問題,并能夠形成與同學(xué)交流的意愿.
例如“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行速度測(cè)量”這個(gè)實(shí)驗(yàn),由于在之前的學(xué)習(xí)中學(xué)生就已經(jīng)對(duì)速度相關(guān)的知識(shí)有了一定的認(rèn)識(shí),此時(shí)教師在題目提出之后可以安排學(xué)生先以獨(dú)立的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)以及操作,使學(xué)生在獨(dú)自對(duì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原理進(jìn)行研究的同時(shí),通過說明書以及相關(guān)內(nèi)容的閱讀研究打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不同零部件的名稱、原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及使用方法.通過這種方式,學(xué)生能夠從研究當(dāng)中了解到,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在應(yīng)用中使用交流電源而非直流電源,能夠更好地掌握其周期頻率.在這個(gè)過程中,學(xué)生能夠?qū)Υ螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)原理有一定的了解.在此基礎(chǔ)上,學(xué)生能夠在后續(xù)紙帶分析工作中
,在同相關(guān)原理進(jìn)行結(jié)合的基礎(chǔ)上對(duì)即時(shí)速度以及平均速度進(jìn)行計(jì)算,不僅
對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中的要領(lǐng)以及原理具有較好的掌握,且為后續(xù)小組合作學(xué)習(xí)的開展打下良好的基礎(chǔ).
3.小組合作探究
在物理實(shí)驗(yàn)中,教師需要根據(jù)學(xué)生之前獨(dú)立學(xué)習(xí)展現(xiàn)出的特點(diǎn)對(duì)合作學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行任務(wù)安排,以使學(xué)生能夠在相互借鑒、積極互動(dòng)的基礎(chǔ)上完成物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)操作.
例如在“電源電動(dòng)勢(shì)及電阻的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)中,教師可以通過開放性的方式開展實(shí)驗(yàn),安排學(xué)生進(jìn)行深入的探究以及學(xué)習(xí).在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展之前為學(xué)生準(zhǔn)備充足的實(shí)驗(yàn)器材:開關(guān)、干電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器以及導(dǎo)線等.之后,學(xué)生在自身對(duì)實(shí)驗(yàn)理解的基礎(chǔ)上以小組的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、電路圖設(shè)計(jì)以及相關(guān)數(shù)據(jù)的處理進(jìn)行積極的討論.通過學(xué)生間一定時(shí)間的合作交流,能夠在不同的小組單位中形成
不同的實(shí)驗(yàn)方案,并在自身理解的基礎(chǔ)上對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行整理,為后續(xù)操作奠定基礎(chǔ).在具體實(shí)驗(yàn)中,
有的小組應(yīng)用了伏阻法,有的小組應(yīng)用了伏安法,有的小組應(yīng)用了公式法等.在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生都體現(xiàn)出了較高的學(xué)習(xí)積極性,
對(duì)相關(guān)原理和誤差進(jìn)行了認(rèn)真的分析,在整個(gè)合作學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生
獲得了更為細(xì)致的研究成果.
4.展示評(píng)價(jià)方法
在學(xué)生以小組方式開展實(shí)驗(yàn)研究時(shí),教師要在整個(gè)過程中做好協(xié)調(diào)以及主導(dǎo)工作,即在將不同小組實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行積極匯總的基礎(chǔ)上做好不同小組以及學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià),以此幫助學(xué)生建立科學(xué)的學(xué)習(xí)方法.在開展評(píng)價(jià)工作時(shí),要重視學(xué)生的發(fā)展,通過學(xué)生互評(píng)、自評(píng)方式對(duì)學(xué)生的
不足以及優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行正確的評(píng)價(jià),以此幫助學(xué)生在了解到自身存在不足的同時(shí)能夠?qū)ζ渌麑W(xué)生的長(zhǎng)處進(jìn)行認(rèn)真的學(xué)習(xí)以及借鑒,并因此獲得自身認(rèn)知水平以及合作技能水平的提升.
例如在“描繪小燈泡伏安特性曲線”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,在完成小組實(shí)驗(yàn)操作之后,需要由不同的小組對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行相互間的交流評(píng)價(jià).小組需要派出代表對(duì)本實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)施方案進(jìn)行描述,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及誤差做好分析工作.而在具體試驗(yàn)中,如果哪一名小組成員出現(xiàn)操作方面的失誤,或者設(shè)備等發(fā)生故障,也需要及時(shí)做好分析.當(dāng)實(shí)驗(yàn)完成且小組對(duì)相關(guān)內(nèi)容完成闡述之后,教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行積極引導(dǎo),使其進(jìn)行自評(píng)和互評(píng),在對(duì)對(duì)方的不足進(jìn)行指出的同時(shí),全面的分析與探討
改正的方式.可以說,通過這種小組討論方式的應(yīng)用,能夠幫助不同小組學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)
組內(nèi)實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題,實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)問題的把握以及問題的及時(shí)解決.
合作學(xué)習(xí)的應(yīng)用,為學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)
和掌握提供了新的平臺(tái).在實(shí)際合作學(xué)習(xí)開展中,教師要注重引導(dǎo)學(xué)生深入思考現(xiàn)象背后的實(shí)質(zhì),建立對(duì)物理知識(shí)清晰的認(rèn)識(shí).