張宏俊
(江蘇省南通市東方中學(xué) 226500)
基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法就是需要充分發(fā)揮學(xué)生的主體意識,通過小組之間的團(tuán)結(jié)合作,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主探究、化被動為主動.不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的終生學(xué)習(xí)意識與學(xué)習(xí)習(xí)慣,而且在中學(xué)物理教學(xué)中引入?yún)f(xié)作學(xué)習(xí)模式,還可有效提高初中物理教學(xué)的有效性,同時對學(xué)生物理思維的構(gòu)建以及綜合素質(zhì)的養(yǎng)成,都有一定的促進(jìn)作用.
為了解決在學(xué)習(xí)中遇到的具體問題,學(xué)生可以利用項(xiàng)目協(xié)作學(xué)習(xí)方法,通過小組合作的方式有目的的查閱資料、集中討論,通過自主探究構(gòu)建出解決問題的具體方法.不僅鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐動手能力,也可在學(xué)生的自主學(xué)習(xí)過程中,加深學(xué)生對物理知識的理解,同時也可做到對知識的延展,從而實(shí)現(xiàn)對知識的靈活運(yùn)用.
孔明燈是由古代流傳下來的、最初作為軍事信號使用的一種燈籠,通過點(diǎn)燃燈籠內(nèi)部的松脂完成燈籠的升空.若想了解其升空原理,就需要學(xué)生對密度與浮力有一定認(rèn)識:燈籠內(nèi)的空氣在點(diǎn)燃松脂的情況下會因?yàn)橛鰺岫蛎?,從而造成燈籠內(nèi)外空氣密度存在一定差異,又由于熱空氣上升、冷空氣下沉使孔明燈具有了一定的浮力,從而完成了孔明燈的上升過程.
基于本單元項(xiàng)目,教師也可讓學(xué)生以小組為單位共同制作孔明燈,強(qiáng)化學(xué)生的動手操作能力,并在實(shí)際制作過程中,體會到物理的魅力.
在初中物理教學(xué)中應(yīng)用基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)模式,主要是需要教師結(jié)合書本知識為學(xué)生建立一個具有探索價值的項(xiàng)目,讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主探究.在這一過程中,需要學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,并通過多種途徑查閱相關(guān)資料,通過對項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析與思考,不斷發(fā)散思維并進(jìn)行知識的延展,從而找到解決問題的正確辦法.項(xiàng)目學(xué)習(xí)法可以為學(xué)生創(chuàng)建一個靈活運(yùn)用知識的平臺,幫助學(xué)生在實(shí)際動手操作過程中提高自身解決問題的能力,從而有效提高學(xué)習(xí)質(zhì)量.
例如教師在為學(xué)生講解完電路的串并聯(lián)等相關(guān)知識之后,教師可以為學(xué)生安排一個項(xiàng)目作品:完成一個電路的設(shè)計(jì),并測量不同物質(zhì)的導(dǎo)電性.教師要為學(xué)生準(zhǔn)備好導(dǎo)線、電源、電流表與小燈泡等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,讓學(xué)生測試身邊物體的導(dǎo)電性,可以是鑰匙、圓珠筆,也可以是生銹的鐵片等生活常見物.在所有物品準(zhǔn)備充足之后,物理教師要拿出一節(jié)課的時間專門提供給學(xué)生用來進(jìn)行項(xiàng)目探究.
1.任務(wù)一
學(xué)生以小組為單位通過協(xié)作學(xué)習(xí),利用相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材設(shè)制一個合理的電路,并保證該電路可以讓小燈泡亮起來.通過完成任務(wù)一,可以讓學(xué)生充分理解銅導(dǎo)線具有導(dǎo)電功能,進(jìn)而也可讓學(xué)生明白如果在電路中被測的物質(zhì)具有導(dǎo)電性,那么電流表的指針就會發(fā)生偏移或者小燈泡就會有亮起.
2.任務(wù)二
學(xué)生對所有待測物品進(jìn)行檢測,通過記錄電流表指針與小燈泡的發(fā)光情況來確定物體是否可以導(dǎo)電,本次實(shí)驗(yàn)待測的物體有:鑰匙、鉛筆芯、生銹的鐵釘、硫酸銅溶液和人體,并記錄所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
3.任務(wù)三
讓學(xué)生了解金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電原理.當(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到此步驟時,教師可以通過多媒體軟件為學(xué)生播放金屬導(dǎo)電時的電子運(yùn)動情況,幫助學(xué)生認(rèn)識到金屬具有導(dǎo)電性是因?yàn)轶w內(nèi)具有可以移動的電子.
4.任務(wù)四
通過實(shí)驗(yàn)為學(xué)生拓展知識.在測試硫酸銅溶液時,電路中的小燈泡會相應(yīng)亮起,但是在測試氯化鈉溶液時,小燈泡無反應(yīng),并且銅導(dǎo)線兩端有氣泡冒出,同時氯化鈉溶液變渾濁,問題產(chǎn)生的原因就是需要學(xué)生完成的下一個學(xué)習(xí)項(xiàng)目,讓學(xué)生通過協(xié)作學(xué)習(xí)找到答案.
人的群居性決定了每個人都不可能在社會上獨(dú)立生活,所以合作精神是現(xiàn)代人適應(yīng)社會的核心要素.在中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)法,可有效培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,在學(xué)生獨(dú)立完成項(xiàng)目的過程中,小組成員要充分合作,通過溝通討論相互配合,各自發(fā)揮自身優(yōu)勢,使小組充滿凝聚力.
例如,教師在講解八年級的聲現(xiàn)象知識時,可以讓組內(nèi)同學(xué)制造不同分貝的聲音,讓學(xué)生親身感受到聲音的傳播與影響,可以用手觸摸說話同學(xué)的嗓子感受其咽部振動,一旦震動停止,聲音也相應(yīng)停止.教師需要向?qū)W生講解聲音的特征:聲音無法在真空中傳播,需要依靠介質(zhì),并且傳播速度在固體中最快、液體次之、空氣最慢.這時教師也可鼓勵學(xué)生唱一首歌曲,讓其他學(xué)生辨別音調(diào)、響度和音色,并教會學(xué)生音調(diào)是由發(fā)聲體的頻率決定的,響度與發(fā)聲體的振幅有關(guān),音色則與發(fā)聲體的性質(zhì)有關(guān),男生的聲音大多渾厚有力,女生的聲音大多尖銳高昂,小組同學(xué)可以充分合作,感受對方音色的不同區(qū)別,在輕松愉快的氛圍中,完成對聲音的認(rèn)識與理解.
基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)需要教師根據(jù)學(xué)生自身的興趣愛好并結(jié)合書本知識,為學(xué)生創(chuàng)建合適的項(xiàng)目主題,引導(dǎo)學(xué)生完成對知識的自主探究.學(xué)生通過自主選題、收集資料并通過小組合作完成項(xiàng)目作品.在整個過程中不僅可以充分運(yùn)用到所學(xué)知識,學(xué)生還需要查閱多學(xué)科知識建立完整的知識體系,從而不斷實(shí)現(xiàn)自主探究能力的提高.
例如教師在講解八年級上冊“物質(zhì)的密度”這一單元內(nèi)容時,首先,可以先為學(xué)生設(shè)置一個合適的項(xiàng)目內(nèi)容:測量物體密度;然后讓學(xué)生準(zhǔn)備需要測量的物體,學(xué)生拿出牛奶、鹽水、石塊、磁鐵、木頭等生活中常見物體,同時教師也需要為學(xué)生準(zhǔn)備燒杯、天平、量筒等實(shí)驗(yàn)器具;學(xué)生通過自由分組,引導(dǎo)學(xué)生分別對固體與液體進(jìn)行密度測量.
1.測量液體密度
學(xué)生在測量鹽水密度時,需要測量出鹽水的質(zhì)量與體積,切記引導(dǎo)學(xué)生要先測量出鹽水重量,然后測出鹽水體積,此過程絕不可顛倒,因?yàn)槿绻葴y量鹽水體積,在燒杯中就會有液體殘留,從而造成鹽水質(zhì)量偏小,密度也會相應(yīng)變小,導(dǎo)致測量值不準(zhǔn)確.
2.測量固體密度
在測量石塊等固體密度時,要先測出石塊質(zhì)量m,然后在量筒內(nèi)倒入適量的水并記錄水的體積V1,并投入小石塊記錄此時水的體積V2,利用公式即可測得固體密度.
3.實(shí)驗(yàn)后反思
通過對物體的密度進(jìn)行實(shí)際測量,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)不同的物體具有不同密度,從而也可更好的理解為什么有的物體會遇水下沉,有的物體卻浮于水表面,也就能更好的理解生活中的物理現(xiàn)象.這時教師可適當(dāng)?shù)膾伋鲆恍┭诱箚栴},例如如何才能有效測量出木頭的密度,因?yàn)槟绢^可以漂浮在水表面并且具有一定的吸水性,這對學(xué)生來說具有一定挑戰(zhàn)性,可以充分發(fā)他們的獨(dú)立自主探究能力,對培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)有極大的促進(jìn)作用.
在生活中充滿著很多物理知識,教師可以通過為學(xué)生建立項(xiàng)目主題,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理常識,幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并為學(xué)生建立終身學(xué)習(xí)意識打下良好基礎(chǔ).
例如在為學(xué)生講解大氣壓時,因?yàn)榇髿鈮涸谏钪杏兄鴺O為廣泛的應(yīng)用,教師可以引導(dǎo)學(xué)生說出生活中的大氣壓現(xiàn)象:在用吸管喝飲料的時候,在吸的過程中吸管中的氣壓降低,通過外部大氣壓作用把空氣壓上來,所以我們就喝到了瓶中的飲料;在進(jìn)行靜脈滴注時,瓶子的下端會有兩根導(dǎo)管,一根通向人體,另一個端卻通向空氣,這是因?yàn)樵谒幰旱温涞倪^程中,瓶中的液體不斷減少,氣體體積會不斷增大,導(dǎo)致壓強(qiáng)降低,而外界的空氣會在大氣壓的作用下進(jìn)入瓶內(nèi)導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓增大,液體就能繼續(xù)滴落.這些常見的生活現(xiàn)象,就會引起學(xué)生對大氣壓的探索欲望,從而不斷提高他們的創(chuàng)新精神,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生們紛紛闡述了自己的生活所得,有的同學(xué)說真空掛衣鉤也是利用大氣壓原理,還有冬天的暖水瓶蓋子不要蓋得太緊也是因?yàn)榇髿鈮旱脑?,高壓鍋、抽水機(jī)與水銀氣壓計(jì)、金屬盒氣壓計(jì)等都是利用大氣壓的原理工作的.利用生活中的實(shí)例,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理常識,讓學(xué)生所學(xué)的知識可以充分應(yīng)用到生活中,進(jìn)而不斷提高他們的創(chuàng)新精神,為知識的活學(xué)活用奠定良好基礎(chǔ).
綜上所述,在中學(xué)物理教學(xué)中運(yùn)用基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法,不僅有利于學(xué)生對物理知識的理解與掌握、同時也可有效提高學(xué)生解決問題的動手能力,促進(jìn)學(xué)生之間合作精神的養(yǎng)成,通過項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí),也可有效提高學(xué)生的創(chuàng)新精神與自主探究學(xué)習(xí)能力,由此可見基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法在中學(xué)物理教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用前景,是適應(yīng)教育改革的必然趨勢,也是提高學(xué)生核心素養(yǎng)的重要因素.