初中科學教學中小組合作探究學習研究

【中圖分類號】G632【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）05-0119-02

著名物理學家楊振寧說：“如果說在過去還有可能一個人獨立完成諾貝爾獎項工作的話，那么，進入80年代以來，尤其是進入信息社會以來，沒有人們的共同參與、相互合作，任何重大發明創造都是不可能的。”為培養適應現代社會發展需要的人才，中學教學應當改變傳統的“重視知識傳授，輕視過程體驗；重視智力培養，輕視人生觀、價值觀、 世界觀的形成”的教學方法，要讓學生學會聽取他人的意見、建議，學會與他人合作，學會學習，學會生存。在具體教學中，應當提倡：合作探究學習，讓學生體驗知識的形成過程，享受自主獲取知識的樂趣。心理學研究表明，如果學生能愉快和諧、富有成效地開展合作學習，就能獲得快樂有趣的情緒體驗，學生的學習熱情就會高漲，也會促進上進、樂學班風的形成，進而提高整個班級的教學質量。

一、初中科學教學中小組合作探究學習的意義

1.深化教學改革的需求

小組合作探究學習，在素質教育高喊，應試教育盛行的今天，要真正落實還有很多的工作要做，要讓學校、社會、家庭從根本上認識到學習會一種方法，領會一種先進的理念，遠比掌握有限的知識重要得多。因此，需要讓家長逐步改變那種“只要孩子能考上理想大學，只要孩子學習成績好，其他的都不重要”的觀念；需要讓學校校長和教師轉變“唯升學而教”的教學思想。所以在初中科學教學中，就應當改變傳統的、消極的教學方法，在傳授給學生基本知識、基本方法與技能的同時，著力培養、提高學生的自主學習能力，讓學生體驗知識的形成過程，感悟科學研究的方法，養成良好的學習探究習慣，以適應未來社會發展的需要。初中科學教學中小組合作探究學習，目的在于改革當前科學教學游離于新課程改革目標之外的現狀，有效推進科學教學改革，落實素質教育要求，實現新課程改革的目標、宗旨。

2.教學歸真的內在要求

新課改以來，全國各地中小學校的教育裝備都有了很大的變化，實驗設備得到了極大的完善。但在實際教學中，有的教師過分依賴現成的廠制教學儀器，反而使呈現給學生的科學現象遠離學生的生活。實驗中，學生對于為什么使用這些器材，很少去思考，更不用說考慮用生活中的某些物品來自制儀器進行同類實驗了，因而學生也就失去了體驗實驗過程的樂趣，這在一定程度上抑制了學生的好奇心和創造欲。初中科學教學中開展小組合作探究學習，能有效提高學生的學習興趣，提高學生的創新意識，提高學生的自主學習能力，讓科學教學更好地走進生活、走向社會。

3.讓師生共同發展

在初中科學教學中開展小組合作探究學習，可以更好地發揮科學所蘊含的精神價值，突顯科學學科求真務實的科學精神，為使學生養成一種終身學習的求學態度，提升學生探究生活中科學的能力奠定基礎。與此同時，通過對小組合作探究教學模式和學習方式的探索與研究，也可以有效提高教師自身的理論素養和教學技能，因此，初中科學教學中開展小組合作探究學習有利于師生素質、能力的共同提高。

二、初中科學小組合作探究學習的實施

（一）合理搭配，組建良好的學習小組

學習小組是學生學習的小團體，分組的基本原則是：通過小組活動，有效促進組內各成員的學習積極性，提高學習效果。為做到這一點，要求教師對班上全體學生有一定的了解，包括學生的興趣愛好、性格特點、知識基礎以及學習能力，在這些因素中，又以知識基礎和學習能力為主，將全班學生私底下分成A、B、C三個層次，在此基礎上，教師根據自己的教學風格、性格特點把學生分成適合自己的學習小組。在具體分組的過程中，有的教師采用自由組合，然后適當調配的方法分組；有的教師采用各組均衡配置法，即讓各小組的學習能力大致相當，既要讓各組內都有學習成績好的學生，也要有學習成績差的學生；既要讓各組內都有性格活潑開朗的學生，也要有沉著冷靜、善于思考的學生。

小組長是教師與學習小組之間的聯系人，是小組內學習活動的組織者。因此，在開展小組學習活動之前，教師應當確定各學習小組的組長。為使各小組的學習活動能夠順利開展，教師應與小組長做好交流溝通，或是提前培訓，以便小組長能更好地組織本小組的學習活動。學習活動中，小組長可根據活動的目的、任務，明確組內各成員的角色任務，讓所有的組員都有事可做，讓所有的組員都能參與到學習活動中來。學習活動的后期，小組長還應檢查各項學習目標的完成情況，確保小組學習活動的順利開展。

（二）依據教學實際與學生知識能力，確定合作探究問題

合作探究學習是現代教育理念所倡導的學習方式，合作探究學習能夠活躍課堂氛圍，體現學生的主體地位。小組合作探究學習是以問題為媒介的，即讓學生在已有知識及方法的基礎上，通過查閱教材、資料、上網搜索等手段，解決（基本解決）某一個問題（或課題），并使小組內各成員在解決問題的過程中，獲得知識與技能，體驗過程與方法，提升與他人合作的意識，提高團隊精神。因此，教師在備課時就應為學生的合作探究學習精心設置好要探究的問題（或課題），并對學生在探究中可能出現的問題有一定的預判。學生探究的問題，教師一定注意把握好問題的難度，如果合作探究的問題太容易，則可能達不到啟迪學生思維的作用；如果問題太難，學生有可能完全不會，則會抑制學生的學習積極性，打擊學生自主獲取知識的欲望。如何確定合作探究學習的問題，值得任課教師認真思考。為了討論方便，可以從學生的角度來探討，也可以從教師教學的角度來探討。

1.從學生學習角度出發，分析合作探究問題的設置

從學生學習需要來看，應根據學生認知結構發展的需要設置探究問題。學生不是簡單的知識容器，對知識的學習掌握，需要自身的理解與重構。在教學過程中，教師應根據學生認知結構的發展規律調動學生的思維積極性，為學生設置恰當的問題情境，確定合理的探究問題。

（1）在學生思維的起點設置探究問題

教學中，根據學生現有的知識、經驗和思維習慣，設計可激發學生探究欲望，增強對新知識的理解程度的探究問題。如在“光的直線傳播”的教學中，教師可引導學生回顧光在水、空氣、玻璃中的傳播情形，讓學生檢索自己的生活經驗，哪些現象與“光的直線傳播”有關。這時，學生可列出了“影子的形成”、“植樹成隊及排隊時向前看”、“小孔成像”……這些現象可能是學生曾經的生活體驗，也可能來自于學生的原有知識。在這些知識或現象的基礎上，教師和學生一起確定各小組要探究的問題，那么學生的探究欲望是比較高漲的。比如，一個小組選擇探究“小孔成像”規律，該小組的學生在教師的引導下，根據自己的經驗和知識探究物像關系，探究過程中，學生的積極性很高，大家做得非常投入，取得了較好的學習效果，學生對有關知識的掌握比較牢固；再如，選擇探究“影子的形成及其作用”的小組，更是在小組長的帶領下，迅速走到室外的陽光下，看自己的影子，看其他物體的影子。有的比劃著根據物體影子的長度與物體原長的關系，測量高大物體的高度，如根據某同學的身高，影長，及教室的影長，測量教室的實際高度，這樣就能較好鞏固加深了對相關知識的理解與掌握，從而提高學習質量。

（2）在學生思維糾結處設置探究問題

學生在解決問題的過程中，由于自身知識、能力、方法等不夠完備，或是問題太過復雜，使學生的思維難以展開，因而不能有效解決相應的問題。這時，教師可有針對性地設置探究問題，引導學生思考，突破阻礙，這樣可有效提高學生思維的靈活性和變通性。如在《大氣壓》教學中，經過一段時間的學習，學生對大氣壓知識有一定的了解，但又有不少相關的現象沒能較好的解釋，這時教師可設置一些相關的探究問題，引導學生思考。比如，奶瓶吞蛋實驗，取實驗器材：—只空奶瓶，一支蠟燭，一盒火材，一只除去蛋殼，且表面涂油的熟雞蛋。教師與學生一起做實驗。實驗結束后，讓學生探究：雞蛋是怎樣被瓶子吞進去的?有的學生對此現象感到驚訝，有的學生早已聽說過，反應平淡，大多只知道是“由于大氣壓的作用，而使雞蛋進入奶瓶” ，卻無法說清楚中間過程，這時教師可引導學生思考、討論，最后再小結歸納瓶吞蛋的過程：蠟燭燃燒，瓶內空氣受熱膨脹，大部分排出瓶外，雞蛋封堵瓶口，瓶內氧氣燒盡，火焰熄滅后，瓶內氣體冷卻，瓶內氣體壓強小于瓶外大氣壓，雞蛋在瓶內外大氣壓力的作用下，被壓入瓶中。這樣學生就能很好地理解大氣壓知識，并運用大氣壓知識解釋有關的現象。

2.從教師依據教材教學的角度出發，分析合作探究問題的設置

教材內容是設置探究問題的源泉，離開教材和教學的需要設置探究問題，不利于學生掌握相關知識技能，不利于教學目標的實現。所以在教學中，可對教材進行藝術加工，在看似無疑處，通過引申拓展設置探究問題，加深思考；在疑難處，通過分項支解，設置多個探究問題，降低疑難；在看似枯燥無味處設置趣味性的探究問題，增強學習活動的趣味性和有效性；在知識銜接處設置探究問題，以幫助學生鞏固前知識，理解掌握后知識，把握前、后知識間的聯系。由于篇幅所限不再展開。

三、開展合作探究學習時應注意事項

（一）從學生的角度看

1．讓學生明確探究的問題

在分組探究時，不僅要讓學生明確自己要干什么，還應明確本小組要探究的問題，及開展探究學習的目的任務。有的學生，注意力不集中，教師或小組分配的任務聽不進去；有的學生思想開小差。導致這類學生在合作探究中不知道自己要做什么，或不知道從哪兒下手，這樣不但自己的探究任務沒能完成，也影響了整個小組探究學習任務的完成，所以各小組在進行合作探究前一定要讓組內所有成員明確探究的目的任務，明確自己應當完成的工作。

2．合理安排學生的探究時間

探究過程相對復雜，中間環節較多，容易出現偏差，因此探究前，教師要留出足夠的時間，讓學生交流討論。一方面可以進一步理解探究活動所涉及的知識，更準確地把握探究過程中的細節；另一方面，也可以培養學生聽取別人意見，并進行判斷概括的能力。探究過程中，要有足夠的時間讓學生真正去體驗探究的過程。如果沒有時間保證，學生探究問題的過程就會過于膚淺，探究過程就會變成一種形式。當然，充足的時間并不是越長越好，初中生的注意力容易分散，學生自主的時間過多，學生就會搞別的小動作，一旦有這種現象，教師應注意提醒，或是轉入下一個環節。對于那些需時較多的探究學習活動，由于活動時間較長，教師不應把時間一下子交給學生，可分成幾個階段，每個階段解決探究中的幾個小問題，一步步完成探究任務，否則難以達成探究目的。

3．讓學生充分表達、交流

新教材中的探究實驗往往要求學生提出一個或幾個問題進行探究。不同的學生可能會提出不同的探究問題，這給不同需要、不同水平的學生都提供了一個自我發展的空間，而不同的探究，又能使他們得到各自的體驗。讓學生充分表達，廣泛交流，不但可以使學生把探究過程中的感受和體會，用自己語言，按自己習慣的方式說出來，進而加深對相關知識的理解，而且還可以通過表達交流，讓全班學生共享資源，通過整合不同探究的結果，完成知識學習，達到探究學習的目標。因而要爭取讓每一個學生都把自己的探究結果或體會在班上講出來，使每一個學生都有成功的感受。

（二）從教師組織探究學習活動來看

1.把握好探究活動的目標層次與側重點

對探究性學習活動的理解，一些教師覺得。探究，就應當是對高難問題的探究。其實，教材針對不同的學習對象，在探究的目標要求和側重點上是有一定的區別的。有的要求學生體驗科學探究的一般過程，這類探究的問題并不復雜，結論也比較容易獲得；有的探究活動重在了解儀器的結構和使用方法。如電流表、電壓表的使用；有的探究活動重在設計合理的實驗裝置上。也就是說探究活動應盡可能讓所有的學生都參與進來。

2.把握好探究活動的度，使探究學習活動有一定的意義

探究活動的開展要有一定的次序，也要有一定的深度，不能停留在表面問題上，應圍繞核心問題展開，要讓學生“跳一跳，能夠得到”，讓學生通過探究活動，享受成功的樂趣，從而激發學生的學習興趣，增強探究的欲望。讓學生通過探究學習活動，逐步學會提出問題、分析問題的方法，提高解決問題的能力。但探究活動的內容也不能太難，讓學生不知所措，這樣會打擊學生的積極性和探究沖動。也就是說探究活動應設在學生的最近發展區，讓學生經過一定努力能夠取得相應的成功。