馬敏學
【摘要】物理在初中教學體系中一直占據(jù)著相當大的比重,作為一門理論性和實踐性較強的學科,其中大部分的物理知識理論都需要通過實驗進行驗證,將抽象的物理知識轉(zhuǎn)化為具體的實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù),可以說物理知識的學習對學生的邏輯思維能力以及實驗操作能力有著極高的要求。然而受到實驗器材數(shù)量不足以及實驗人員配合性較差等因素的影響,實際的物理實驗教學效果并不理想。為此,教師在初中物理實驗教學中應(yīng)當合理運用小組合作的學習方式有效提高初中物理實驗教學的有效性。
【關(guān)鍵詞】初中物理;實驗教學;小組合作學習;具體應(yīng)用
小組合作學習模式是指在教學過程中根據(jù)學生的性格特點以及學習理解能力等實際因素進行相等人數(shù)的小組劃分,合理布置學習任務(wù),讓學生以小組交流合作的形式進行知識的探究學習,這樣不但可以提高課堂教學效率,還能夠有效促進學生的合作學習意識。將小組合作學習模式應(yīng)用到初中物理實驗教學中,可以有效活躍課堂學習氛圍,讓學生在合作交流中進行嚴謹?shù)奈锢韺嶒炓约皵?shù)據(jù)的記錄和分析,從而激發(fā)學生對于物理知識的探究學習熱情,加深學生對物理知識理論的理解和運用程度。本文就初中物理實驗教學中小組合作學習進行探究分析。
一、小組合作學習的內(nèi)涵概念
小組合作學習是指教學實踐中為完成相應(yīng)的學習任務(wù),對學生進行人數(shù)相同的小組劃分,明確各個小組成員的職能和任務(wù),相互協(xié)調(diào)、相互合作交流進行知識的探究性學習,完成課堂學習任務(wù)。合作學習模式的廣泛應(yīng)用有利于加強教師對教學進度的掌控以及拉進學生之間的距離,教師在學生進行合作學習過程中進行相應(yīng)的引導和講解,鼓勵學生在小組合作中積極表現(xiàn)自己的真實想法以及對問題的看法,隨著合作學習的不斷深入,小組成員之間相互探討交流,提升自己的語言表達能力以及邏輯思維能力,鍛煉學生獨立探究的學習意識,在良好的合作學習氛圍中提高整體學生的知識水平。
二、小組合作學習對初中物理實驗教學的重要意義
1.初中物理實驗教學中存在的不足之處
物理作為一門理論性與實踐性并重的學科,絕大多數(shù)理論知識都需要通過物理實驗展示出來,而物理實驗則需要學生的積極配合參與,深層次地體會實驗現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)中蘊含的公式和定理,構(gòu)建出高效的初中物理課堂實驗教學環(huán)境。在實際的物理實驗教學中,存在著些許不足之處,限制了物理實驗教學效率和質(zhì)量的提升,具體表現(xiàn)為以下幾點。
(1)物理實驗教學過于形式化,缺少深層次的探究。受到傳統(tǒng)教育理念的影響,當前的初中物理教學十分注重學生知識理論的熟練掌握程度以及課堂教學效率的提升,這就導致了初中物理實驗教學的空間受到了壓制,物理實驗教學也過于形式化,如非必要,物理實驗僅僅作為教師的示范和課堂導入環(huán)節(jié),并沒有進行深層次的探究,僅僅流于表面。
(2)學生的實驗參與熱情不高,缺少探究興趣。初中階段的物理實驗教學主體是學生,然而在實際的教學過程中,由于教師的干預(yù)度較強,對實驗的各個環(huán)節(jié)有著嚴格的要求,使得學生對物理實驗有著相當?shù)牡钟|情緒,因此對實驗的參與熱情并不高,僅僅是為了完成學習任務(wù)而進行實驗,缺少實驗的興趣和熱情。
(3)實驗小組結(jié)構(gòu)劃分不合理,影響了實驗的效率。物理實驗不是學生個體可以完成的,需要學生以小組的形式共同參與完成,然而在實際的實驗小組成員劃分過程中,存在小組成員之間的差異性過大,實驗任務(wù)以及職能分工不明確的問題,使得實驗小組的合作效率不高,從而影響了物理實驗的進度以及結(jié)果的準確性。
2.小組合作學習對初中物理實驗教學的重要意義
實驗在初中物理教學中占據(jù)著相當大的比重,作為一門理論性和實踐性較強的學科,絕大多數(shù)的物理公式、定理和定律等都需要以實驗的形式展示給學生,可以說物理實驗的效率和結(jié)果的準確性直接影響到了初中物理教學的效果。采用小組合作學習的方式進行初中物理實驗教學,可以活躍課堂實驗教學氛圍,在合作探究過程中鍛煉學生的動手操作能力以及探究學習意識,同時還可以提升學生的合作學習能力,為學生打下良好的物理知識基礎(chǔ),促進學生的全面發(fā)展。
三、小組合作學習在初中物理實驗教學中的具體應(yīng)用
1.根據(jù)學生的性格特點以及思維理解能力進行合理的分組
初中是學生智力發(fā)展的高峰期,同時也是學生逆反心理比較強烈的時期,因此在物理實驗教學的分組過程中,教師應(yīng)當做好充分的調(diào)查準備工作,即對班級內(nèi)學生的性格特點、思維模式以及學習理解能力等因素有初步的了解,在進行試驗小組劃分時避免隨意性過大,導致小組成員之間的性格沖突或思維差異性較大,嚴重影響物理實驗的進程以及效率。可以說將學習理解能力相差不大的學生劃分到一組,可以保證小組成員之間的和諧互動以及共同探究,從而促進實驗效率的提升和學生之間合作探究能力的發(fā)展。與之相反,如果將思維差異較大以及學習理解能力差異性過大的學生分到一組,就會導致小組成員的學習提升效果不一致,學習差距過大造成班級內(nèi)的兩極分化現(xiàn)象愈發(fā)嚴重。
作為初中物理教師的我們在進行實驗教學時,一定要注意對實驗小組成員的合理劃分。一般而言,小組成員在4~6人最佳,學習能力差異較小有利于高質(zhì)量學習活動的開展。例如,在“聲音的傳播”實驗探究過程中,筆者將學生按4人一小組進行分組,借助鈴鐺以及防水手機等工具對聲音的傳播需要介質(zhì),聲音可以在固體、液體和氣體中傳播,但不能在真空中傳播的結(jié)論進行相關(guān)實驗驗證。首先學生通過拍打護欄來證明固體傳聲,將鈴鐺和防水手機分別放入到水中,用力搖動鈴鐺或撥打手機可以聽到聲音,而將手機放入密封的瓶內(nèi),逐漸抽出瓶內(nèi)空氣,就會發(fā)現(xiàn)無法聽到瓶內(nèi)手機的聲音,4名小組成員在探究過程中都得到了很大的提升和進步。
2.挑選適當?shù)奈锢碇R和內(nèi)容作為實驗探究的題目
實驗占據(jù)了初中物理教學相當大的比重,然而并非所有的物理公式、定理和規(guī)律都需要進行物理實驗教學、驗證和說明,超出學生認知水平以及不適合小組探究的物理實驗只會浪費學生的時間和精力,嚴重影響正常的物理教學活動,而符合學生認知水平以及小組實驗探究學習氛圍的則可以促進學生物理知識水平的提升。因此教師在采用小組合作學習模式進行實驗教學時,應(yīng)當挑選合適的物理實驗內(nèi)容,即探究難度小,符合初中生的認知水平,這樣有利于在良好的合作學習氛圍中進行物理知識的講述,加深學生對物理知識的了解程度以及運用能力。
例如,在“物態(tài)變化”的教學過程中,筆者將水的汽化和液化實驗作為小組合作學習的題目,學生對酒精燈加熱溫水直至沸騰的現(xiàn)象進行觀察,同時在燒杯的上方懸置白色瓷板,觀察水沸騰后蒸發(fā)汽化,隨后凝結(jié)在白色瓷板上液化為小水珠。這一實驗的難度不大,適合4人小組共同協(xié)作,觀察記錄,從而掌握水的物態(tài)變化過程。同時還應(yīng)當注重設(shè)置安全防護措施,在實驗室中避免燒杯傾倒燙傷的問題,極大地加深了學生對物態(tài)變化相關(guān)知識的掌握程度。
3.明確組內(nèi)成員的工作職能與分工,以實現(xiàn)高效的小組合作學習
高效協(xié)調(diào)的小組合作是物理實驗高效率的保證,小組成員之間高效協(xié)調(diào)的配合不但有利于學生共同進步,提高自身的物理知識水平,還有利于學生良好的合作學習意識及能力的提高。因此,學生應(yīng)當明確實驗小組成員的分工和任務(wù),這樣可以有效地實現(xiàn)小組成員之間的分工合作,從而保證物理實驗的高效進行。如果沒有明確小組成員的任務(wù)和職能,極易出現(xiàn)蒙混過關(guān)或者不主動參與到實驗中的現(xiàn)象,或者實驗由少數(shù)人主導,發(fā)揮不出小組合作學習的效果和作用。例如,在“物質(zhì)的密度”的實驗教學過程中,測量相同體積的木塊、塑料塊、鐵塊和銅塊的密度,筆者對實驗小組職能和任務(wù)的劃分做出了詳細的規(guī)定和要求,4人小組的實驗過程中,分別進行材料的準備、實驗中水溢出體積的測量以及數(shù)據(jù)記錄和計算,根據(jù)ρ=M/V求出各種材料的密度,保證初中物理實驗高效地進行。
4.教師要對小組合作學習的實驗探究狀況進行及時的引導
教師作為學生的教育者和引導者,對學生的學習水平的提升以及物理核心素養(yǎng)的提升有著直接的影響,因此在物理實驗教學過程中,教師要做好對學生的引導和講解工作,根據(jù)學生的實驗狀況提出針對性的建議和解決措施,幫助學生順利地完成物理實驗和良好的師生互動教學關(guān)系的構(gòu)建。經(jīng)過筆者的實際教學經(jīng)驗可以得出,教師全程指導和講解的物理實驗教學效果要遠遠強于學生獨立完成物理實驗教學效果,為此教師要注重對學生實驗過程的引導以及問題的講解。例如,在“電路初探”中串并聯(lián)電路的實驗教學過程中,筆者對學生進行串并聯(lián)電路的實驗做了全程的引導和講解,通過小燈泡、電源、導線、閘刀開關(guān)等道具進行串并聯(lián)電路的模擬實驗,幫助學生掌握串并聯(lián)電路的相關(guān)知識。
5.在合作探究中加深學生對物理知識的探究,得出正確的結(jié)論
小組合作學習的目的在于節(jié)省教學成本,活躍課堂學習氛圍,培養(yǎng)學生的合作學習意識與能力。因此在初中物理實驗教學的小組合作學習中,應(yīng)當注重加深學生對物理知識理論的探究,對實驗數(shù)據(jù)進行整理和計算,從而對物理知識理論進行驗證,保證實驗結(jié)果的準確性。例如,在“動滑輪與定滑輪”的實驗教學過程中,通過測力器與砝碼以及滑輪器材,讓學生對動滑輪與定滑輪以及滑輪組的省力狀況進行實驗和計算,從而得出相應(yīng)的結(jié)論。
四、結(jié)語
可以說小組合作學習方式在初中物理實驗教學中的應(yīng)用是新課改背景下的必然發(fā)展趨勢,作為初中物理教師的我們應(yīng)當根據(jù)實驗的要求以及學生的實際性格特點和物理水平進行分組,明確每個學生的職能和任務(wù),高效地進行合作實驗探究,保證物理實驗結(jié)果的準確性。
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