戴清山 談亞杰

摘 要：實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)，也是物理教學(xué)的重要方法和手段?；谛〗M合作學(xué)習(xí)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)，有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。文章從轉(zhuǎn)換教師角色、精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、科學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果、開展家庭實(shí)驗(yàn)等方面對(duì)基于小組合作學(xué)習(xí)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行探究，以期推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的提升。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);小組合作學(xué)習(xí);能力培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2020）13-0142-02

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)課程，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)。基于小組合作學(xué)習(xí)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能在提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神，讓學(xué)生在互幫互助中完成教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)。運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)模式開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，符合新課程改革和培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo)要求，能夠促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

一、轉(zhuǎn)換角色，確立學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的主體地位

在傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師扮演“導(dǎo)演”“編劇”“演員”多個(gè)角色，花費(fèi)大量時(shí)間為學(xué)生灌輸實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)、操作步驟以及相關(guān)注意事項(xiàng)，學(xué)生只是扮演“忠實(shí)的觀眾”，模仿教師實(shí)驗(yàn)操作步驟，缺少獨(dú)立思考和自主操作機(jī)會(huì)，這限制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。隨著新課程改革的全面實(shí)施，物理教師要徹底轉(zhuǎn)換角色，由“導(dǎo)演”“編劇”“演員”轉(zhuǎn)換為“指導(dǎo)者”“組織者”“管理者”“評(píng)價(jià)者”，突出學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中自主操作和相互交流，彼此分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論，達(dá)到相互促進(jìn)、共同提高的目的。

教師作為“指導(dǎo)者”，要從學(xué)生練習(xí)度、參與度、各個(gè)章節(jié)知識(shí)整合度以及課堂延伸度等方面指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。以“滑輪”一課為例，教師指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)器材對(duì)滑輪特征進(jìn)行探究，要求學(xué)生在小組合作中完成滑輪組裝，同時(shí)以豎直向上方向拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼處于平衡狀態(tài)，讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)顯示的數(shù)值，認(rèn)真思考鉤碼承受重力和示數(shù)間的關(guān)系。然后讓學(xué)生嘗試改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力方向并觀察比較。最后再讓學(xué)生改變鉤碼個(gè)數(shù)，重新操作實(shí)驗(yàn)。通過小組合作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)會(huì)了自主收集信息、歸納信息、處理信息，增強(qiáng)了動(dòng)手操作能力。教師作為“組織者”，要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自由、平等、愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生對(duì)教師及合作者敞開心扉，針對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出自己的見解，能夠耐心聆聽小組其他成員對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析，做到教學(xué)相長(zhǎng)。教師作為“管理者”，要結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制定規(guī)則，要求學(xué)生嚴(yán)格執(zhí)行，無論哪個(gè)小組違反規(guī)則都要接受相應(yīng)的懲罰。教師作為“評(píng)價(jià)者”，不僅要關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的情況和結(jié)果以及學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成情況，還要注重培養(yǎng)學(xué)生人際交流和團(tuán)隊(duì)合作精神，促進(jìn)學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

二、注重效率，精心選取合作學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

小組合作學(xué)習(xí)注重發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)和作用，讓不同思維在小組合作中發(fā)生碰撞，能夠促使學(xué)生形成良好的創(chuàng)新意識(shí)與發(fā)散性思維。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更適用于小組合作學(xué)習(xí)，教師可結(jié)合教學(xué)內(nèi)容難易程度、教學(xué)需求、客觀教學(xué)環(huán)境等多種因素選取合作學(xué)習(xí)內(nèi)容，提高小組合作學(xué)習(xí)效率。

1.小組合作實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要具有趣味性

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要驅(qū)動(dòng)力，學(xué)生對(duì)自身感興趣的事物往往會(huì)投入極大的熱情探究其奧秘。以學(xué)習(xí)大氣壓相關(guān)知識(shí)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(shí)驗(yàn)”作為小組合作內(nèi)容，此類實(shí)驗(yàn)帶有神奇色彩，有較強(qiáng)的趣味性，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會(huì)產(chǎn)生極強(qiáng)的探究欲望，從而調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，全身心參與到小組合作學(xué)習(xí)中。

2.小組合作實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要具有探究性

教學(xué)內(nèi)容具有探究性，能調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和求知欲。學(xué)生通過合作實(shí)驗(yàn)得出探究結(jié)論，有利于更好地理解和吸收所學(xué)知識(shí)。尤其在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證操作中，學(xué)生會(huì)因?yàn)樽灾骺刂茖?shí)驗(yàn)流程獲得成功而產(chǎn)生成就感和興奮感。學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)中還能夠強(qiáng)化團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，提高語言表達(dá)和人際交往能力。

3.小組合作實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要具有復(fù)雜性

部分物理實(shí)驗(yàn)步驟較為復(fù)雜，單憑學(xué)生個(gè)體無法完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也會(huì)因此而喪失信心。開展小組合作學(xué)習(xí)能幫助學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)，即使遇到問題也能協(xié)力解決，提高學(xué)習(xí)效率。以浮力相關(guān)知識(shí)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(gè)體必然無法完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，開展小組合作學(xué)習(xí)則能共同探究知識(shí)，順利完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

三、鼓勵(lì)參與，科學(xué)評(píng)價(jià)小組合作的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

評(píng)價(jià)是合作學(xué)習(xí)的重要組成部分，合作學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)人人進(jìn)步，并將其作為評(píng)價(jià)學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)。基于小組合作學(xué)習(xí)模式的評(píng)價(jià)將個(gè)人競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿后w競(jìng)爭(zhēng)，將個(gè)人積分轉(zhuǎn)變?yōu)樾〗M積分，以小組總體成績(jī)作為獎(jiǎng)勵(lì)參考依據(jù)，可以有效形成組內(nèi)合作與競(jìng)爭(zhēng)氛圍，提高合作學(xué)習(xí)效率。

合作評(píng)價(jià)有多種形式，如學(xué)生自評(píng)、教師評(píng)價(jià)、組內(nèi)互評(píng)、組間互評(píng)等。教師只有結(jié)合小組合作學(xué)習(xí)情況靈活運(yùn)用各種評(píng)價(jià)方式，才能達(dá)到激勵(lì)學(xué)生的效果。比如，教師將小組集體評(píng)價(jià)與個(gè)體評(píng)價(jià)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(shí)驗(yàn)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(zhǎng)等，借此激勵(lì)學(xué)生積極參與到小組合作學(xué)習(xí)中。與此同時(shí)，還要將過程性與結(jié)果性評(píng)價(jià)相結(jié)合，注重評(píng)價(jià)學(xué)生參與程度與合作態(tài)度，關(guān)注學(xué)生取得的成績(jī)，才能實(shí)現(xiàn)小組合作實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)要求，達(dá)到提高學(xué)生整體素質(zhì)的目的。

四、貼近生活，開展家庭小組合作的實(shí)驗(yàn)操作

物理教學(xué)要始終貼近學(xué)生實(shí)際生活，讓學(xué)生充分感受到物理知識(shí)就在身邊。小組家庭實(shí)驗(yàn)是對(duì)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效補(bǔ)充，是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和長(zhǎng)期觀察能力的有效手段。教師在進(jìn)行家庭合作實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該做到目標(biāo)明確，取材方便，操作簡(jiǎn)單，占時(shí)較短。

1.目標(biāo)明確

進(jìn)行家庭實(shí)驗(yàn)的主要目的就是配合課堂教學(xué)，鞏固學(xué)生所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。對(duì)學(xué)生而言，在實(shí)驗(yàn)操作中缺少明確目標(biāo)，就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生迷茫，只有目標(biāo)明確才能讓學(xué)生全身心投入到實(shí)驗(yàn)操作中。

2.取材方便

設(shè)計(jì)家庭實(shí)驗(yàn)時(shí)要方便學(xué)生取材，引導(dǎo)學(xué)生留意身邊隨處可見的“器材”，鼓勵(lì)學(xué)生從各個(gè)方面觀察和重復(fù)操作，記錄實(shí)驗(yàn)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(jìn)行“大氣壓強(qiáng)”家庭實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解大氣有壓強(qiáng)。再如，選取橡皮、長(zhǎng)螺絲、粗細(xì)均勻的筆管、細(xì)線等器材進(jìn)行“杠桿找平衡”家庭實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)自主調(diào)節(jié)杠桿，探究杠桿平衡條件。

3.操作簡(jiǎn)單

家庭實(shí)驗(yàn)應(yīng)便于操作。以光的放射相關(guān)知識(shí)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(shí)驗(yàn)結(jié)論和蘊(yùn)含的道理。

4.占時(shí)較短

當(dāng)前，學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重，教育部門也在大力倡導(dǎo)為學(xué)生減負(fù)，因此，教師設(shè)計(jì)的家庭實(shí)驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)過多，實(shí)驗(yàn)占用時(shí)間也不宜過長(zhǎng)，應(yīng)著重體現(xiàn)“精致”，達(dá)到小組合作實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的即可。

總之，實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成部分，能促使學(xué)生更好地理解物理知識(shí)和規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施小組合作學(xué)習(xí)能調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生參與物理學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)其潛在探究知識(shí)的欲望，能有效拉近師生、學(xué)生之間的距離，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的同時(shí)培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)合作精神，全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)。

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