在小組合作學習中應用口頭思維探析

吳慶丹

【摘要】本文以初中物理“探究用電器多擋位問題”一課實驗探究為例，闡述在小組合作學習中如何引入口頭思維訓練，提高學生的口頭思維能力，闡明在初中物理探究實驗中采用小組和合作，重視口頭思維對培養學生科學素養的重要性。

【關鍵詞】口頭思維;小組合作學習;探究教學

物理這門課程的邏輯性和科學性較強，部分孩子覺得很難，容易失去學習的興趣和信心。在教學中采用小組合作的學習方式有助于學生更好地融入課堂，通過認真探討、合作交流、思維碰撞，能提高學生的學習積極性，提升學科能力和物理核心素養。

物理課程標準明確指出：“學生要能書面或口頭表述自己的觀點，初步具有評估和聽取反饋意見的意識及信息交流能力。”鍛煉學生口頭思維是提高學生處理問題能力的緊要環節。因此在小組合作學習中，重視口頭思維的鍛煉和應用，讓每個孩子都能將自己的思路表達出來，至關重要。

本文以九年級物理“用電器多擋位問題”探究實驗教學為例，談談如何在小組合作學習中應用口頭思維。

一、教學現狀與教學目標制定

“用電器多擋位問題”的教學安排在學習《電功率》、《焦耳定律》等相關知識之后，符合學生的實際情況，也是電學相關知識的拓展與應用。但由于“用電器多擋位問題”比較復雜，傳統教學僅依靠理論分析與計算進行學習，不僅教學難度較大，而且學生無法直觀感知，學習后仍感困惑。

《標準》中提出科學探究的要素有：提出問題、猜想與假設、設計實驗與制定計劃、進行實驗與收集證據、分析與論證，評估、交流與合作。圍繞這些要素，本節課采用小組合作的學習方式進行分組實驗探究，學生在探究過程中既要用心思考，大膽猜想，更要通過討論與交流設計出合理的實驗，認真觀察，記錄數據，分析結果，交流與分享。

本探究實驗教學目標為：

1.懂得分析電路中導體產生熱量和電路連接方式的聯系

2.能利用焦耳定律及歐姆定律解釋生活中的電加熱器多擋位開關的作用。

二、教學過程片段及設計目的

1.前置性學習任務設計

學生在家利用焦耳定律演示儀器完成書本中的實驗探究，熟悉實驗儀器與電路設計。

觀察多擋位用電器的銘牌，了解用電器的“保溫”“加熱”擋的工作情況。

【設計目的】

課外探究實驗，讓學生能夠熟悉實驗儀器與電路設計，為后續的學習做鋪墊。觀察多擋位用電器的銘牌，讓學生將物理學習與生活實際相聯系，深刻體會到物理源于生活這一特點。

2.課題的引入

師：今天我們要探究一個新問題“當u、t相同時，電路中單個電阻產生的熱量多還是串聯電阻產生熱量的多？”

【設計目的】

為學生指明本節實驗課的探究對象。

3.提出問題與猜想

老師展示相關題目：

學生閱讀題目，根據所學電學知識，思考并提出猜想。

生1：Q甲大，因為第一個電路的I比較大，根據式子Q=I2Rt可知Q甲較大。

生2：Q乙大，因為第二個電路的R比較大，根據式子Q=I2Rt可知Q乙較大。

……

師：接下來將時間交給各個小組，請小組長領著自己的組員對上述問題開展探究。

【設計目的】

將要復雜的問題用具體的題目表述出來，有助于學生的認識，方便學生進行實驗。小組成員利用原有知識提出不同的猜想，引起組員的好奇心，提高探索興趣。

4.設計實驗與制定計劃

（1）設計實驗

學生獨自思考以下問題：①本實驗要比較哪個物理量？②用什么器材可以直觀地反映出電阻產生熱量的多少？③如何比較？④需要記錄哪些物理量？⑤實驗中需要控制什么量不變？⑥如何設計電流圖？⑦如何連接實物？

各組組員在小組長的領導下開展討論，并擬定出實驗方案：要求每位同學將自己的思考過程和結果詳細表達出來，組員認真聆聽，思考其中的優點與不足。小組內指定同學做好筆記;最后，小組內再針對組員的思路展開激烈討論，確認最佳實驗方案。

（2）制定計劃

學生設計方案如下：

【設計目的】

在小組合作中應用口頭思維，將思維過程語言話，培養學生的自信心和積極性，不僅能讓學生積極參與到課堂中，成為學習主體，在表達的過程中幫助學生理順思路，思維得以升華。與此同時，交流的過程，需要小組成員集中注意力，認真聽取信息，并進行理解分析和判斷，這將大大有利于學生的全面發展。

5.進行實驗與收集證據

各小組進行探究，收集并處理實驗數據，歸納出實驗結論。教師巡回指導。

【設計目的】

學生通過小組合作方式，動手操作實驗，開展探究，讓學生學會使用實驗儀器，培養學生的合作精神和操作能力，與他人合作交流的能力等。

6.分析與論證

師：當U、t相同時，電路中單個R產生的Q多還是串聯R產生Q的多？請各小組將實驗結果與大家分享一下。

小組長起立與同學分享實驗過程和結果。其他小組的同學進行補充。

師：根據Q=I2Rt，R比較大，產生的Q越多，和你的實驗結果是否有矛盾？

生：不矛盾，根據Q=I2Rt可得當I和t相同時，R比較大，產生的Q就多。但本題中2個電路中的電流大小并不相等。必須同時運用歐姆定律I= ? ?和焦耳定律Q=I2Rt推導得出Q= ? ? t來進行分析。由Q= ? ? t可知，當電路中的U和t相同時，R越大，產生的Q越少。

師：請根據下方電路簡圖進行判斷。

【設計目的】

科學思維是“基于經驗事實構建理想模型的抽象概括過程：是分析綜合、推理論證等方法在科學領域的具體應用”。在科學思維中的“科學推理”和“科學論證”都需要運用到數學的抽象和研究方法來形成物理概念。經過分析歷程，學生的科學思維得以無形的發展。

設置練習對所學知識進行拓展和應用，鍛煉學生運用所學知識處理生活難題的技能。

7.評估

師：用電器消耗的E電都轉化成Q嗎？

生：不一定。像電飯鍋把消耗的E電全部都轉化成Q;但比如電風扇將消耗的E電轉化成E機械能和Q。

師：如果在電路中只有R，將消耗的E電全部都轉化成Q，這樣的電路叫做純電阻電路，那么W=Q。如果電路中不僅有R，還有其他的用電器，消耗的E電只有部分轉化成Q，這樣的電路叫做非純電阻電路，那么W>Q。同學說請思考一下：上述推導得到Q= ? ?t這個式子的應用是否有局限性呢？

生：僅適用于純電阻電路。

【設計目的】

鼓勵學生及時進行實驗總結和反思，培養了學生主動分析實驗誤差的能力，引導學生端正了科學嚴謹的實驗探索態度，進一步培養了學生的核心素養。

8.交流與合作

師：生活中多擋位用電器內部電路圖可簡化為另一種情況，請同學們運用剛才所推到出的公式進行判斷。

學生利用Q= ? ?t進行判斷。

教師引導學生分享在合作探究中的感受，對組內同學的幫助表達謝意，提出建議等。

【設計目的】

引導學生學會開動腦筋主動思考問題，尋找處理問題的對策;能夠將自己的思考過程借助規范的語言有清晰地表述出來;學會與他人合作，分享和交流自己的想法;能夠在與他人的交流中得到收獲。

三、總結與展望

新一輪基礎教育課程改革提出：改變舊有的單一的接受式學習模式，倡導主動參與、勤于動手、樂于探究、合作交流的新型學習方式。對此，我們開展了小組合作的學習方式。而在這種學習模式中，組內互動往往以語言表達作為基礎。

提高學生的口頭思維能力，首先要引導學生學會獨立思考問題，要給以學生必要的思考時間，切記要經過認真思考才進行討論。其次，回答問題時要求學生學用規范的語言，有條理，邏輯清晰，這不僅有助于他們理解和掌握相應的物理知識，還將有助于培養他們的思維能力。

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