加強學習中合作交流， 提高學生的科學素養

摘 要： 在全面推進素質教育的今天，培養學生的合作能力、提高學生的科學素養已被當今教育界廣泛關注。本文作者就這一問題談談認識和體會。

關鍵詞： 合作交流 學習情境 科學素養 物理教學

新課程改革的目標之一是培養學生的合作能力，而物理新課程標準提出的三大理念之一是提高學生的科學素養。合作交流是一種學習方式，就是“在教學中采取小組的方式以使學生之間能協同努力，充分地發揮自身及其同伴的學習優勢”，其本質就是彼此接納欣賞，互相取長補短，以及共同攜手進步。所謂科學素養，就是學生能夠合理地將所學到的科學知識運用到社會及個人的生活中，這就需要具有良好的科學態度和科學情感。而合作交流的價值就是確定一種生活態度，因而加強合作與交流，能有效地培養和提高學生的科學素養。

一、合作交流的前提和基礎是科學分組

物理科學是一門自然科學，當然離不開實驗和探究。進行實驗和探究就離不開合作學習和相互交流，而科學分組是合作交流的基礎。分組的形式多種多樣，一般可分成理論課分組、實驗課分組、課外探究分組等。

1.課內理論學習分組。可以前后鄰座的同學為小組成員，在全班建立起若干的互助學習小組。小組的組建應考慮組內各成員的性別比例、興趣指向、成績水準、交往能力、守紀狀況等方面的差異，使每個互助小組形成組內異質互補，組間同質可比的結構，這就為開展互相幫助和公開競爭創造了條件。一般應選擇物理成績好，對物理感興趣的學生做小組長，在他（她）的支持下，以小組互動合作交流的方式，研究和探討知識。經過一段時間，小組成員也可重新編排，以利于學生間的相互了解，相互合作。

2.實驗課分組。以動靜結合，男女搭配為原則。以責任心強，熱愛班集體，善于管理和使用儀器的學生為組長，明確分工，協調組內成員合作完成實驗。同時，對實驗過程和現象進行討論交流，加深理解。

3.課外合作交流。以居住地就近的原則分組。城市盡量以相同社區或街道為小組，農村以村組為小組。一般以數人到十數人為一小組。小組成員要有分工，要能體現每位成員的價值，以利于交流展示自己的研究成果。如在調查當地有哪些污染水源的現象時，把學生分成若干組。有的調查造紙廠，有的調查電池廠，有的調查化工廠等。然后各組匯報交流。

二、合作學習是最佳的學習情境

現代心理學認為，課堂上有三種學習情境：合作性學習、競爭性學習和個人學習。其中，最佳的學習情境是合作性學習，因為這種情境非常有利于學生的評價和參與。

首先，小組合作學習能夠充分調動主體參與的積極性。由于小組成員之間既是一種合作關系，又是一種競爭關系，每個成員，都想在其他成員面前展現自己，因此能極大地激發其自主學習的熱情。“雞蛋在鹽水中為什么能上浮或下沉？哪個小組能解釋這一現象發生的原因呢？”組與組之間就有了競爭的機會，小組成員個個想解釋，人人要表現，相互補充，歸納整理，充分展示自主學習與合作交流的成果。

其次，小組合作學習還可以顯著提高主體參與的機會和效率。由于不同背景和學力的學生組成的合作小組，使得成員間優勢互補，通過學習方法和策略的交流與碰撞，從而促進學生自主學習能力的提高。在設計實驗測量金屬快的密度時，有的小組能拿出幾種方案，并演示自己設計（或參與設計）的實驗。實驗成功演示給學生一種成功感，大大提高了學生的學習積極性，培養了學生的學習興趣。

最后，要強調指出的是：合作學習成功與否，關鍵在于學生能否積極參與、廣泛收集相關資料。因此，要指導學生從哪些媒體中去收集，收集些什么，幫助學生獲得豐富的資料。這樣，交流才會有內容，才能成功。

三、合作交流是探究活動的重要組成部分

隨著科學的不斷發展和進步，科學研究的規模和范圍變得越來越大，越來越多的研究人員組織起來共同研究和開發一個項目，一個重大科學發明往往需要許多的科研人員共同參與。因此，團體成員之間的合作意識是科學探究的重要組成部分。

科學探究中的觀察、記錄、檢測、描述等需要小組成員分工合作，針對發現的問題、不同意見，有必要進行相互討論，在合作交流中得到新的發現，在討論中得到新的見解，對事物進行客觀全面的解釋，有利于提出新一輪的探究問題。如探究“通過導體的電流與電壓、電阻的關系”時，要求學生2人一組，根據教科書中的提供探究的方法和步驟，并做好記錄，匯總，全班交流，在交流討論中使學生認識到通過導體的電流與電壓、電阻的關系。激發學生強烈的探究愿望，利于后面的教學。

由劉炳升教授主編的義務教育課程標準物理教科書在許多章節都有“活動與探究”，這給學生提供了合作交流的平臺，在探究物理知識的過程中，明確探究的方法和步驟，提高學生的物理科學素養。

四、合作交流有利于基本概念和基本原理的掌握

在概念教學中，以前是老師講解，學生理解、記憶，要是還不懂就只有讀書了，“書讀千遍，其義自現”。現在呢？教師邊指導學生看書，邊進行小組討論，讓學生先研究和探索，同時小組也可交叉討論，試圖營造和諧熱烈的討論氣氛，教師在巡視中也可以加入討論，從討論中發現問題，從交流中辨析概念，通過對比，質疑，逐步形成科學的概念。

在“構成物質的基本微粒”的教學中，分子、原子、離子之間區別和聯系是教學的重點和難點，以前是看掛圖，對重要的部分老師反復強調，學生死記硬背，但通過考查發現，這部分的錯誤仍然很多；而現在通過分組討論，讓學生提出問題，再分組制作物質結構模型，指導學生認識不同物質結構不同，性質也不同。使學生確立“結構決定性質”的理念。從而記得牢，理解透，測試的正確率明顯提高。

五、合作交流有利于培養學生的社會性

互動交流是學生個性形成的基礎。美國一位著名兒童心理學家認為：同伴在兒童的社會化過程中扮演著關鍵的角色。良好的伙伴關系可以幫助兒童發展社會認知和社會機能，吸收社會經驗，培養社會責任感和增加情感支持。因此，在教學過程中，師生之間、生生之間的互動、合作交流，對促進學生的社會化無疑有很大裨益。如在學習“家庭電路”后，讓學生探究家庭用電的問題，小組成員進行詳細分工：幾個同學研究自己家庭的用電線路，幾個同學探究家庭消耗電能的多少與哪些因素用關，將各種信息匯總后，小組成員間討論交流，最終得出結論。在合作中人人參與學習討論；在爭論中相互質疑問難，激發思維，取長補短，加深理解；在互幫互助中，學會傾聽別人的意見，學會表達自己的觀點，同時也會分享共同的學習成果。這樣，同學之間通過提供幫助而滿足了自己影響別人的需要，也通過互相關心滿足了歸屬的需要。合作能夠為學生形成積極、主動、自信、勇敢、開放的良好個性品質，為學生的社會化做好先期準備。

總之，物理教育的基本任務是培養和提高學生的物理科學素養。學習方式的轉變是關鍵。古人云：“三人行必有我師”，“三個臭皮匠頂個諸葛亮”，說的就是這個道理。只有師生、生生增進互動、交往、合作與交流，才能共同發展，使所有的學生成為具有良好科學素養的人。