如何开展初中物理小组实验合作学习　　

怀集连麦中学     李旭　　

摘要：小组合作学习是新课标的教学方法，如何开展小组实验合作才能达到个人目标的情境，即小组成员不仅要努力争取个人目标的实现，更要帮助小组同伴实现目标，通过相互合作，小组成员共同达到学习的预期目标。小组合作学习将班组授课制条件下学生个体间的学习竞争关系改变为"组内合作"、"组际竞争"的关系，将传统教学与师生之间单向或双向交流改变为师生、生生之间的多向交流，不仅提高了学生学习的主动性和对学习的自我控制，还可以提高了教学效率，也促进了学生间良好的人际合作关系，促进了学生心理品质发展和社会技能的进步。　　

本论文首先论述了小组实验合作的效果；接着分析了小组实验合作的实施形式及过程；以及开展小组实验合作过程一些心得体会。　　

关键词：   新课程    小组合作    学习        尝试　　

（一）课题研究背景。            　　

合作学习既是一种古老的教育观念，其源头可以追溯到人类纪元初期；又被誉为当代教育理论、研究和实践中影响最大、成果最多的领域之，（比如奥斯特“电生磁”的实验。）一。现代意义上的合作学习(cooperative learning)是目前世界上许多国家都普遍采用的一种富有创意和实效的教学理论与策略体系。合作学习是 20 世纪 70 年代初兴起于美国，并在 20 世纪 70 年代中期至 80 年代中期取得实质性进展的一种教学理论与策略体系。作为一种新型教学理论与教学策略，在 80年代被介绍到了我国，90年代在一些学校中开始采用，但真正在我国引起重视还是在新世纪国家基础教育课程改革启动之后^[1]。　　

我校06年申报了小组实验合作学习的课题研究，本人是参与小组实验合作学习课题研究成员之一。　　

（二）  小组实验合作学习特点　　

合作是指两个或两个以上的学生或群体，为了达到共同的目的而在行动上相互配合的过程^[2]。小组实验合作学习是在新课标下班级授课制背景上的一种教学方式，即在承认课堂教学为基本教学模式的前提下，教师以学生学习小组为重要的教学组织手段，通过指导小组成员展开合作，发挥群体的积极功能，提高个体的学习动力和能力，达到完成特定的教学任务的目的^[3]。物理学是以观察、实验为基础的科学。一个好的物理老师往往把一些演示实验改为学生实验，把验证性实验改为探索性实验。这将为学生学好物理创设良好的实验情景，提供充足的感性体验。
   但是，如果安排每个学生独立完成大量的实验，获取每一个数据，课堂教学的时间明显不足，这时采取小组合作学习的方法就是一个很好的选择。通过小组合作，既保证了教学任务的完成，大大提高了教学效率，又让学生真正体会到合作的意义。小组合作学习改变了在传统集体教学师生单维交流中，教师垄断了整体课堂的信息源而学生处于十分被动的局面，学生的主动性、创造性也因此得以充分的发挥。具体有以下特点：　　

　　（1）有利于培养学生的社会适应性　　

　　学生是未来的社会成员，必须具备社会人的主体性，而主体性并非是游离于社会的，它必须将个体融入群体之中，并自觉地为这个社会贡献自己的力量。　　

　　当学生进入班集体时，就已进入了一个特有的小社会，他们必须在集体中发挥个人的能动性，在吸取集体的帮助教益和服务集体的活动中，使自身得到发展与提高，从而适应这个小集体。小组实验合作学习，首先使学生在小集体中相互适应，通过适应这个小集体，逐步过渡到适应大集体，从而培养了学生的社会适应性。之所以说它有利于培养学生的社会适应性就是因为：　　

　　①它创造了学生互相认识、相互交流、相互了解的机会。在合作学习中，他们学会了把自我融于群体之中，小组的成员成了他或她的几个好朋友，一起学习，一起活动。使之感自己难以离开这个可爱的群体，从而培养了他们的合群性。这也是一个人具有社会适应性所具备的基本素质。　　

　　②培养了学生善于听取别人的意见的好品质。要想适应社会，能与别人密切交往，其中重要的一点就是对他人能热心帮助，真诚相待。通过小组合作学习，使学生感到要想使自己在学习上有所收获，必须做到小组之间的每一个成员相互帮助，相互取长补短，虚心听取别人的意见，从而培养了小组成员善于倾听别人的意见，帮助本组成员共同提高的好品质，成为他们在适应社会中所必备的条件。　　

　　小组实验合作学习有利于促进学生的社会性发展和健康个性的养成。社会心理学认为，人的心理是在人的活动中，尤其是在人和人之间相互交往的过程中发展起来的。小组合作学习提供了成员之间合作的机会，增加课堂上学生之间合作、互助的频度和强度，从而有力地促进了儿童社会化程度的提高。　　

　　（2）有利于培养学生的自主性和独立性　　

　　一个具有自觉能动性、自主性和独立性的人，是一个对事物有自己独创的思维与见解，敢于发表自己的意见，具有社会交往能力的开放型人才。小组合作学习是培养这类人才的有效途径，小组成员能够在小组内进行充分的语言、思维及胆量的训练。通过小组成员之间的交流，他们能够大胆地将自己的见解通过语言表达出来。在交流中逐步培养学生能主动与别人交往，形成自己的独立见解。　　

　　（3）为学生提供了更多的锻炼机会，促进了学生的全面发展　　

　　“需要满足论”认为，学校是满足学生需要的最主要场所。学生到学校里学习和生活，主要的需要是自尊和归属。小组合作学习在课堂教学中为学生创设一个能够充分表现自我的氛围，为每个学生个体提供更多的机遇。人人都有自我表现的机会和条件，使之在小组中相互交流，彼此尊重，共同分享成功的快乐，使每个学生进一步发现自我，认识自我，他们的主体地位被大大地肯定与提高，促进学生的全面发展。　　

　　（4）有利于提高学生学习的正确率　　

　　在问答式的课堂教学中，老师提出问题时，经常会出现以下几种情况：一是不思考；二是结果完全错误或结果正确但方法单一。　　

小组实验合作学习，可使思考结果不正确的学生及时得到纠正；不愿思考的学生在小组学习的氛围中不得不去思考、讨论找到了问题的答案，激发了学生的学习兴趣，使组内的每一个学生都树立起集体中心意识，增强学生为捍卫集体荣誉而学习的强烈动机，这种学习积极性的提高，正是发挥个体主观能动性的具体体现。　　

（三） 小组实验合作学习实施目的　　

（1）培养学生的语言表达能力　　

对学生来说,合作学习能提供大量的语言交流机会,促进他们提高语言表达能力。有些学生的自控能力较差，往往想说什么就说什么，想拦也拦不住，很多时候会打乱教师的教学计划。可到真正要当众发言时，显得张口结舌，怕说错或说不好而不愿当众说话。小组合作学习中学生能获得独立表达自己思想和想法的机会，使内在的语言和思维潜力得以充分的挖掘与发展，而小组内与小组间的讨论更能培养思维的深度和广度以及逻辑推理能力。　　

（2）培养学生的观察能力 　　

生活中充满着物理知识。日常生活中有大量能触发学生探究思维的问题，它们有特殊的“亲和力”，能使知识与应用之间建立最紧密的联系，能激发学生综合运用知识，主动学习新知。因此，教师要帮助学生寻找、收集和利用学习资源，应选择在学生身边发生的或学生需要了解的、熟悉的事物作为物理课的内容，通过对这些事物中观察，让他们了解物理知识源于生活，又服务于生活，能用物理眼光去观察生活，学会综合运用所学知识解决生活中的实际问题。　　

（3）培养学生的动手能力　　

物理学科是一门建立在实验基础上的学科，许多原理和结论都是通过实验总结出来的。中学物理教学必须以实验为基础。在教学中，应充分地放手，让学生自己动手去发现问题。许多实验的操作，要求学生有灵巧、准确、协调的动作，需要眼、脑、手甚至是全身的协调动作。这些实践过程对培养学生的动手能力十分有益。教师可放手让学生先通过小组合作实验，统计数据,归纳结论。教师只要适当进行指导就行了。学生看到经过自己的动手能发现新知、学到新知，品尝到了成功的喜悦，便会对物理学习产生浓厚的兴趣。心理学的有关研究成果也表明：听和看虽然可以帮助学生获得一定的信息和学识，但远远不如动手操作给人的印象那样深刻，不如动手操作掌握得那样牢固，不如动手操作更能将有关知识转化为实践行为和能力。　　

（4） 培养学生的合作能力　　

小组合作学习有利于学生尊重他人和尊重不同的意见,有利于增强学生之间的沟通能力和包容能力，有利于培养学生的社会交往技能、提高学生的学业成绩，有利于培养学生的团队精神。因而，在进行物理教学的时要注意培养学生的合作能力，告诉学生物理学上的一些伟大成就，都是通过许多人的合作才成功的。通过合作，促使各组成员间养成互相尊重、荣辱与共的意识。我想这也正是小组合作学习有效良性运行的标志。合作学习的成效如何，关键看学生是否掌握合作的技能。萧伯纳曾说过，你给我一个苹果，我给你一个苹果，那么每个人最后得到的只是一个苹果；但是如果你给我一种思想，我也给你一种思想，那么我们都得到两种思想。“合作学习”的真正含义，正是指多种思想的碰撞。　　

（5） 培养学生的竞争能力　　

小组合作学习既有助于培养学生的合作精神、团队意识和集体观念，又有助于培养学生的竞争意识和竞争能力。合作学习将个人之间的竞争转化为小组之间的竞争。过去我们课堂的评价主要是以评价个体为主，竞争也体现在个体上。现在的合作学习竞争就体现在小组之间。个体的发言代表小组。因此，个体的发言能够很好的引起组内成员的注意，促进小组之间学习的相互督促，帮助。在合作学习与合作竞争中，小组成员加强了集体成败感、集体责任感，形成了荣辱与共的合力。　　

（四）  实施“小组实验合作学习”的教学过程　　

　　我们针全班学生按“组内异质、组间同质”的原则，根据性别比例、兴趣倾向、学习水准、交往技能、守纪情况等合理搭配，分成学习小组，每组6人，按长方形围坐，以便启发引导之后，学生面对面地进行小组讨论^[4]。物理跟日常生活有密切的联系，让物理走近生活，学生从生活走进物理。使物理理论与实践结合起来，这样学生才会感到物理不桔燥，而是一门有趣且有用的科学^[5]。下面就以物理八年级下册《探究滑动摩擦力的大小》一课为例谈谈教学过程。　　

（1）师生共同确定训练目标　　

　　教师根据大纲的要求以及本单元、本课时的重、难点，学生依据书后课后练习，共同制定每节课的训练目标。在共同确定训练目标的过程中使学生明确本课的训练目标，使学生对一堂课的训练目标做到心中有数。　　

　　例如：《探究滑动摩擦力的大小》的第二课时，同学们根据课后练习，在老师的指导下定出了以下的训练目标：　　

　　①探究滑动摩擦力跟什么因素有关　　

　　②继续增大和减小滑动摩擦力的例子　　

　　③总结增大和减小滑动摩擦力的方法。　　

　　在定第二项的训练目标时，需要教师加以指导说明，修改训练目标。因为《探究滑动摩擦力的大小》是本单元的第三课时。这种归纳方法对学生来说已不是第一次接触的新知识了，而是在此基础上进行提高，进行更深入的学习与巩固。教师在这里进行适当的解释说明，既可以使学生进一步明确本节课的学习目标，又可以了解到本单元训练重点的安排，有利于学生尽快掌握这个知识点。　　

（2）启发引导，教给学习方法　　

　　这是从定训练目标过渡到小组合作学习的必要准备阶段，在这个阶段，教师重在提出问题、教给方法，提供给学生从已知到未知的过渡桥梁，学生则重在独立学习思考，初步感知教学内容，做好必要的心理准备^[5]。　　

　　例如：在教《分子动理论初步知识》一节时，教师提出问题：“分子动理论初步知识有哪些知识；为什么叫做分子动理论？”学生通过默读，看书本例子去体会。然后让学生充分交流讨论发言，最后通过小组实验来验证。这一学习过程是在教师的指导下一步一步地完成的，学生对理解与解决一个问题有了一定认识，这时老师总结学法：提出问题，自己寻求解决问题的方法。　　

（3）小组实验合作学习　　

　　在小组讨论阶段，教师参与小组学习，并对小组学习的过程做必要的指导、调控。学生学习《分子动理论初步知识》第一段时已掌握了学习方法，学习第二段时学生按照上一段的学习方法，进行小组合作学习。教师在学习前提出要求：　　

　　①在组内交流之前，每人学生先独立思考、自学（有的还要求学生写出思考的要点）。　　

②组内交流方式要多样化，主要方式可以是：中心发言式、指定发言式、组内议论式或两两配合式等。总之，要让每位学生都能充分发表自己的见解。　　

《凸透镜成像规律》是初中物理学习中的一个难点，传统的教学是教师把几种成像情况给学生演示后就让学生牢记这个规律，一些学生很难真正理解，实施新课程后，一些教师让学生自行探究但又对学生的能力有所怀疑，所以分组后按照2倍焦距以外、1倍焦距和2倍焦距之间等情况给了一些有关物距的实验数据，并且还把一些实验注意事项，比如烛焰、透镜、光屏三者中心的位置关系一再强调。这样的分组合作学习没有体现学生的主观能动性，实验过后学生尽管在教师的提示下得出了成像规律，但是从以往的经验来看这样的教学效果并不好，比如问到为什么在实验前要进行烛焰、透镜、光屏三者中心的位置的调节很少有同学回答得出。我在这节教学时，当和同学们一起分析出可能和位置有关后，让学生分组后有关仪器的安装以及位置关系都让学生小组讨论后自己解决。在实验的过程中，发现同学们在一起讨论仪器的摆放、物距的大小，一起分析看不到像的原因，甚至还在争论改变物距时到底是移动蜡烛好还是移动透镜好，有争论声，也有赞同声。因为同学们经过操作相互讨论，所以类似上述的为什么要调节烛焰、透镜、光屏三者中心的位置，以及光屏上得不到像的其他原因都能很轻松的解决。仅凭学生的个人能力很难达到这样的效果。　　

当方法多样时，可采用小组合作学习　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　如：有一组串联的彩灯（如图），　　

当闭合开关后灯都不亮，已知其中1盏灯的灯丝烧断，请大家判断是哪盏灯坏了？所需器材自选。　　

问题的存在恰恰是推开真理大门的前奏。组织学生分组开展讨论，由学生自己分析和处理信息。经过讨论，有小组提出用电压表检验，有小组提出用电流表检验，有的小组提出再用一只完好的灯泡分别代替电路中的每一只灯泡，有的小组提出用一根导线来检验等。当然提出的方法中有可行的，也有不可行的，经过大家的讨论把不可行的分别排除。传统的教学不是老师讲解，就是同学们回答后给出肯定或否定的答复。有的同学没有理解，有的同学对老师的讲解不会提出自己的意见，认为老师说的一定正确。但是如果让同学们自己讨论，大家的关系是相互平等的，敢于发表自己的见解，能够让每个同学都参与到主动学习中来。　　

（4）全班交流　　

　　这个阶段的教学主要是通过各小组汇报情况后，教师进行适当的指导，或者是学生进一步看书学习，从课本中找到问题的答案。　　

　　例如：学生在交流《分子动理论初步知识》第分子间存在间隙时，能够根据实验现象，理解了分子之间存在间隙。但是，分子之的间隙一样吗？这时教师引导学生联系生活实际来想想，学生马上想到空气的间隙大；因为空气容易被压缩；固体很难被压缩。通过联系实际学生加深了分子间的距离的理解，从而也就更加深入地理解了分子动理论初步知识。　　

　　全班交流就是让学生相互检查，彼此互补，从同伴那里迅速得到高质量的矫正帮助，而教师则针对各小组的目标掌握情况、互助情况等作出鼓励性评价。　　

（5）复习巩固阶段　　

让学生自然对照目标，进行检测，以确认目标的达成。这一阶段，学生将对照课堂开始时师生共同制定的训练目标，看一看是否完成目标。同时通过练习，检测自己是否完成目标。（五） 收获　　

小组实验合作学习是新课程倡导的一种学习方式，怎样更有效地开展好合作小组学习是我们面临的新课题。课堂教学中教师一定要把握时机，当好"导演"，让学生当好"演员"。同时教师要注意整合各种资源，组织好小组合作学习。新课程标准》指出：动手实践、自主探索与合作交流是学生学习的重要方式。所谓小组合作学习是指在小组或团队中为了完成共同的任务，经历动手实践、自主探索和合作交流的过程，是有明确责任分工的互助性学习。小组合作学习的主要特征是：以讨论的形式研讨某个问题的解决方案，学生在讨论中要倾听（认真听取别人的意见）、交流（发表自己的看法并对别人的意见进行评价和补充）、协作（用不同形式展示问题的解决过程）、分享（让每个人获得成功的体验，并从中反思自己的学习行为）。它强调学生学习的亲历性、参与性、合作性，是一种具有典型意义的学习方式^[7]。在《新课程标准》的基本理念和课程实施建议中，小组合作学习已经成为一个重要的概念。因而，在数学课堂教学过程中，我们倡导将学习的主动权还给学生，尽可能地给学生提供自主探究、合作学习、独立获取新知的机会，通过这样做使得学生体验尝试成功、探索与发现的快乐，这也是小组合作的最成功之处。　　

（六）  感想　　

怎样才样开展好小组实验合作学习，本人认为：　　

（1）优化组合，准备“合作”　　

在物理学习中，小组成员的组合要怎样才能达到有凝聚力、才能共同促进呢？前苏联著名的心理学家维果斯基将儿童的最近发展区界定为：由独立解决问题所决定的实际发展水平与通过成人指导或能力更强的同伴合作解决问题所确定的潜在发展水平之间的距离。在他看来，儿童间的合作活动之所以能够促进成长是因为年龄相近的儿童间的最近发展区内操作，表现出较单独活动时更高级的行为。长期以来关于同伴互教活动的研究发现，在学业成绩方面，教者与被教者都能从中受益。可见小组合作通常采用异质分组是有着它的科学性的。在实践教学中，我在尊重学生自愿的原则下，尽量使各组的成员在性别、性格、个性特征、学习成绩等诸方面保持合理的差异，突出它的异质性。每小组由一般由6人组成，每个小组中都有优等生2名、中等生2名、和学困生2名组成，让他们主动参与、互教互学、合作探讨。在分好小组，明确学习任务以后，教师必须选择那些具有一定的挑战性、开放性、探索性的问题组织学生围绕活动主题展开合作探究。小组成员之间的明确分工是小组合作学习实施过程中的核心步骤，它从根本上决定着整个合作学习的效果。为了最大程度地提高学生的参与率，组内的角色分工要明确。要注意发挥每个学生在探究活动中的作用，不能由少数学生包办代替。小组合作学习中要特别注意消除合作学习中的"小权威"现象。让“小权威”成为小组的“引路人”而不是“代言人”。让他们在小组合作学习中帮助学习有困难的学生，通过生与生的影响方式促进大家共同发展。这样做既能使每个学生都得到机会均等的全面练习，又能充分体现小组合作的分工与协作。从而真正实现“从参与求体验，从创新求发展”、“不求人人都成功，但求人人都有发展”的局面。学习小组经过合理、优化地重新组合，由学习小组民主推荐一名组织能力强、学习基础好的学生担任小组长。另外，各组内还设有不同的角色，如记录员、资料员、审核员、汇报员等。不定期的互换角色，保证每个学生的积极参与性。组间搭配力求做到均衡，无明显差异，便于公平竞争。并要求各小组的成员相互友爱，坦诚相待，民主平等。以小组合作的形式，在教师的指导下，通过组内学生的探究和互助活动，共同完成学习任务。　　

（2）明确任务，运用“合作”　　

小组合作学习前，教师要引导学生提出问题，因为"提出问题"是合作学习的第一步。然后师生共同梳理、整合问题。如在教学《浮力》一课时，我与学生共整合出了三个问题："浮力产生原因是什么？""浮力的大小跟什么关系？""如何计算浮力的大小？"然后，请同学们自由选择自己最想解决的一个问题，然后请选择相同问题的同学组成一个学习小组，到指定地点，选出一位临时组长。这样，既给了学生明确的学习任务，又给了他们自由的内容选择和活动的空间，使学生明白怎样学习，收到事半功倍的效果。合作学习要求教师充当“指导者”、“合作者”和“促进者”等多种角色进行有效积极引导，旨在促进整个教学过程的发展，使学生和新知识间的矛盾得到解决，有利于各小组向全班交流，分享成果。（一）是认知与技能方面的；（二）是过程与方法方面的；（三）是情感态度与价值观方面的。同时各小组的交流反馈可分两个层面进行:(1)研究相同主题的学习小组之间,由联络员组成“信息中转站”。联络员把各小组的学习结果带到信息中转站交流,做好记录,再回到原组报告。小组汇总意见后进行修正,再由汇报员向全班汇报小组学习情况。(2)研究不同主题的学习小组,在听其他小组汇报时,可以质疑,可以求教,也可以与不同主题的小组自由交流,在交流的过程中完成所有主题的学习任务。这一过程,教师注意不要轻易地对学生的学习结果进行评价,应引导学生畅所欲言,鼓励学生发表自己的见解,以免合作学习流于形式。　　

（3）把握时机，体验“合作”　　

开展合作学习，要结合学生和教师的实际水平以及教学内容的特点，不能滥用。因为并不是所有性质的教学内容都适合合作学习的。例如简单的学习内容，可以让学生独立学习，快速解决问题；而复杂的知识内容，则需要教师的精讲，所以合作内容的确定需要我们每一个教师慎重考虑。一般来说，重点的问题，应多采用小组合作学习。“重点的问题”指对学生物理素养形成和发展关系密切的内容，包括对有关概念的理解，对解题方法的把握以及运用数学的规律等。如教学《怎样比较运动的快慢》时，当参与活动1、后，我让生自学活动2"，让学生以小组合作形式展开比赛，比一比哪一组的同学最会迁移，最具有创造性。同学们经过合作讨论，得出了结论：“第一比较运动快慢有哪些方法；第二知道书本采用哪种方法；第三速度公式。”合作性学习可以集中大家的智慧，有利于问题的解决和学生团队精神的培养。　　

（4）评价激励，延伸“合作”　　

积极的评价，将不断增强学生参与合作的意识，也使学生不断获得成功的喜悦。因此，合理运用小组成员互评与自评，对于保护学生的学习积极性，增强其学习的自信心尤为有效。同时，正确的评价与被评也正是学生将来走上社会所必须具有的基本素质之一评价可以是个人评价、小组互评、教师评价。评价的内容包括小组合作中行为表现、积极性、参与度以及学生在活动中情感、态度、能力的变化。奖励，有利于激励学生尽自己最大的努力去做。奖励的方式是多种多样的。可采用口头表扬、鼓掌祝贺、授予小组荣誉称号等。通过奖励使学生知道什么行为是有价值的，是能得到认可的，激发学生尽可能地展示自己的才华，开发他们的潜能，乐意为共同的学习目标而努力，从而培养学生的合作意识，提高合作技能。施评价与反思时要注意几点:(1)创设良好的课堂氛围，让学生敢于评价;(2) 关注学习结果，更关注学生对学习过程的评价与反思，以此强化学生在学习活动中的情感体验。(3)反思和评价要注意引导学生认真分析合作学习中存在的问题及其原因，并努力寻找改进的办法。（4）恰当使用表扬与导引等激励机制，是激活学生“小组合作学习”的有效手段。　　

　但是，小组实验合作学习不是万能的钥匙，需要我们不断地进行研究，不断探索有效合作学习的途径和方法，以实现学习方式的转变，促进学生不断发展。　　

参考文献　　

[1]、王凯，论合作学习的局限性，河北师范大学学报（教育科学版），2003 （5）　　

[2]、王坦，论合作学习的基本理念，教育研究，2002（2）.　　

[3]、丁伯荣《走进新课程》江苏出版社2003。1　　

[4]、刘启龙《合作学习的探索》物理教学2002。9　　

[5]、王洁《综合课程开发与案例》文汇出版社2002。9　　

[6]、崔秀梅《初中物理新课程教学法》首都师范大学出版社2004。　　

[7]、钟启泉等主编. 为了中华民族的复兴，为了每位学生的发展. 《基础教育课程改革纲要(试行)》解读. 上海:华东师范大学出版社,2001