戴清山 談亞杰

摘 要：實驗是物理教學的重要基礎，也是物理教學的重要方法和手段。基于小組合作學習的物理實驗教學有助于學生學習能力和團隊精神的培養(yǎng)，有利于學生科學素養(yǎng)的形成。文章從轉(zhuǎn)換教師角色、精選實驗內(nèi)容、科學評價結(jié)果、開展家庭實驗等方面對基于小組合作學習的物理實驗教學方法進行探究，以期推動物理實驗教學效果的提升。

關鍵詞：物理教學;實驗教學;小組合作學習;能力培養(yǎng)

中圖分類號：G633.7 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）13-0142-02

物理是一門以實驗為基礎的自然科學課程，物理實驗教學是素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)?；谛〗M合作學習的物理實驗教學，能在提高學生學習能力的同時培養(yǎng)學生團隊合作精神，讓學生在互幫互助中完成教師布置的學習任務。運用小組合作學習模式開展物理實驗教學，符合新課程改革和培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的目標要求，能夠促進學生全面發(fā)展。

一、轉(zhuǎn)換角色，確立學生在實驗中的主體地位

在傳統(tǒng)物理實驗教學中，教師扮演“導演”“編劇”“演員”多個角色，花費大量時間為學生灌輸實驗理論知識、操作步驟以及相關注意事項，學生只是扮演“忠實的觀眾”，模仿教師實驗操作步驟，缺少獨立思考和自主操作機會，這限制了學生主觀能動性的發(fā)揮，不利于學生學習能力和實驗能力的培養(yǎng)。隨著新課程改革的全面實施，物理教師要徹底轉(zhuǎn)換角色，由“導演”“編劇”“演員”轉(zhuǎn)換為“指導者”“組織者”“管理者”“評價者”，突出學生的主體地位，讓學生在物理實驗中自主操作和相互交流，彼此分享實驗結(jié)果和結(jié)論，達到相互促進、共同提高的目的。

教師作為“指導者”，要從學生練習度、參與度、各個章節(jié)知識整合度以及課堂延伸度等方面指導實驗。以“滑輪”一課為例，教師指導學生運用實驗器材對滑輪特征進行探究，要求學生在小組合作中完成滑輪組裝，同時以豎直向上方向拉動彈簧測力計，使鉤碼處于平衡狀態(tài)，讓學生能夠準確讀出彈簧測力計顯示的數(shù)值，認真思考鉤碼承受重力和示數(shù)間的關系。然后讓學生嘗試改變彈簧測力計拉力方向并觀察比較。最后再讓學生改變鉤碼個數(shù)，重新操作實驗。通過小組合作實驗，學生學會了自主收集信息、歸納信息、處理信息，增強了動手操作能力。教師作為“組織者”，要為學生創(chuàng)設自由、平等、愉悅的學習環(huán)境，讓學生對教師及合作者敞開心扉，針對實驗內(nèi)容提出自己的見解，能夠耐心聆聽小組其他成員對實驗的分析，做到教學相長。教師作為“管理者”，要結(jié)合實驗內(nèi)容制定規(guī)則，要求學生嚴格執(zhí)行，無論哪個小組違反規(guī)則都要接受相應的懲罰。教師作為“評價者”，不僅要關注學生在實驗中的情況和結(jié)果以及學習目標達成情況，還要注重培養(yǎng)學生人際交流和團隊合作精神，促進學生長遠發(fā)展。

二、注重效率，精心選取合作學習的實驗內(nèi)容

小組合作學習注重發(fā)揮每個學生的優(yōu)勢和作用，讓不同思維在小組合作中發(fā)生碰撞，能夠促使學生形成良好的創(chuàng)新意識與發(fā)散性思維。物理實驗教學更適用于小組合作學習，教師可結(jié)合教學內(nèi)容難易程度、教學需求、客觀教學環(huán)境等多種因素選取合作學習內(nèi)容，提高小組合作學習效率。

1.小組合作實驗內(nèi)容要具有趣味性

興趣是學生學習的主要驅(qū)動力，學生對自身感興趣的事物往往會投入極大的熱情探究其奧秘。以學習大氣壓相關知識為例，教師可以選取“將裝滿水的紙杯添加紙蓋倒置后的‘覆杯實驗”作為小組合作內(nèi)容，此類實驗帶有神奇色彩，有較強的趣味性，學生在學習過程中會產(chǎn)生極強的探究欲望，從而調(diào)動學習的積極性，全身心參與到小組合作學習中。

2.小組合作實驗內(nèi)容要具有探究性

教學內(nèi)容具有探究性，能調(diào)動學生參與學習的積極性和求知欲。學生通過合作實驗得出探究結(jié)論，有利于更好地理解和吸收所學知識。尤其在實驗驗證操作中，學生會因為自主控制實驗流程獲得成功而產(chǎn)生成就感和興奮感。學生在探究性學習中還能夠強化團結(jié)協(xié)作精神，提高語言表達和人際交往能力。

3.小組合作實驗內(nèi)容要具有復雜性

部分物理實驗步驟較為復雜，單憑學生個體無法完成實驗，學生也會因此而喪失信心。開展小組合作學習能幫助學生順利完成實驗，即使遇到問題也能協(xié)力解決，提高學習效率。以浮力相關知識為例，該章節(jié)包含物體重量、形狀、液體深度、液體密度、液體重力與體積等內(nèi)容，憑借個體必然無法完成實驗任務，開展小組合作學習則能共同探究知識，順利完成相關實驗。

三、鼓勵參與，科學評價小組合作的實驗結(jié)果

評價是合作學習的重要組成部分，合作學習評價重點強調(diào)人人進步，并將其作為評價學生的標準和目標?；谛〗M合作學習模式的評價將個人競爭轉(zhuǎn)變?yōu)槿后w競爭，將個人積分轉(zhuǎn)變?yōu)樾〗M積分，以小組總體成績作為獎勵參考依據(jù)，可以有效形成組內(nèi)合作與競爭氛圍，提高合作學習效率。

合作評價有多種形式，如學生自評、教師評價、組內(nèi)互評、組間互評等。教師只有結(jié)合小組合作學習情況靈活運用各種評價方式，才能達到激勵學生的效果。比如，教師將小組集體評價與個體評價相結(jié)合，結(jié)合小組討論和回答問題情況打分，如果小組成員合作氛圍良好可加分，實驗結(jié)果展示率高也加分，最終選出最佳合作小組、最佳小組長等，借此激勵學生積極參與到小組合作學習中。與此同時，還要將過程性與結(jié)果性評價相結(jié)合，注重評價學生參與程度與合作態(tài)度，關注學生取得的成績，才能實現(xiàn)小組合作實驗的目標要求，達到提高學生整體素質(zhì)的目的。

四、貼近生活，開展家庭小組合作的實驗操作

物理教學要始終貼近學生實際生活，讓學生充分感受到物理知識就在身邊。小組家庭實驗是對課堂實驗教學的有效補充，是培養(yǎng)學生自主學習能力、動手能力、創(chuàng)新能力和長期觀察能力的有效手段。教師在進行家庭合作實驗設計時應該做到目標明確，取材方便，操作簡單，占時較短。

1.目標明確

進行家庭實驗的主要目的就是配合課堂教學，鞏固學生所學的相關知識，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新精神。對學生而言，在實驗操作中缺少明確目標，就會對實驗過程產(chǎn)生迷茫，只有目標明確才能讓學生全身心投入到實驗操作中。

2.取材方便

設計家庭實驗時要方便學生取材，引導學生留意身邊隨處可見的“器材”，鼓勵學生從各個方面觀察和重復操作，記錄實驗現(xiàn)象。比如，選取熱水和礦泉水瓶、易拉罐等作為基本器材進行“大氣壓強”家庭實驗，讓學生了解大氣有壓強。再如，選取橡皮、長螺絲、粗細均勻的筆管、細線等器材進行“杠桿找平衡”家庭實驗，學會自主調(diào)節(jié)杠桿，探究杠桿平衡條件。

3.操作簡單

家庭實驗應便于操作。以光的放射相關知識為例，教師讓小組觀察將一枚硬幣放入水杯中，不同位置、不同水位等變化之后看到的杯中硬幣，并歸納總結(jié)該實驗結(jié)論和蘊含的道理。

4.占時較短

當前，學生學業(yè)負擔較重，教育部門也在大力倡導為學生減負，因此，教師設計的家庭實驗數(shù)量不應過多，實驗占用時間也不宜過長，應著重體現(xiàn)“精致”，達到小組合作實驗教學的目的即可。

總之，實驗是物理教學的重要組成部分，能促使學生更好地理解物理知識和規(guī)律。在實驗教學中實施小組合作學習能調(diào)動每個學生參與物理學習的積極性，激發(fā)其潛在探究知識的欲望，能有效拉近師生、學生之間的距離，在提高學生學習效率的同時培養(yǎng)其團隊合作精神，全面提高學生綜合素質(zhì)。

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