應用小組合作學習模式培養學生科學核心素養的案例研究

俞玲玲 毛國永

[摘要]小組合作學習是在班級授課制背景下的一種教學模式，是通過教師指導、學生組合，以小組共同合作、共同研究、共同經歷為特征的一種學習模式。它旨在發揮群體的積極功能，提高個體的學習動力和能力，同時培養學生的科學精神，提高學生的核心素養。文章以《密度》教學為例研究如何應用小組合作學習模式培養學生的科學核心素養。

[關鍵詞]核心素養;小組合作學習模式;初中科學

[中圖分類號]G633.98[文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）08-0086-02

初中科學是一門集物理、化學、生物三門學科于一體的綜合性學科，它匯集了多領域的知識，加上實驗探究占據了很大部分的教學內容，因此開展小組合作學習可以幫助教師更加有效地提升課堂教學效率，使得課堂優質高效。小組合作學習在課堂教學中的應用為學生搭建了充分表現自我的舞臺，為學生提供了更多的展示機會，能有效培養學生的科學核心素養，使學生初步具有探索科學的興趣、運用科學的思維及建立科學概念、動手實踐的素養。

本文以華師大版科學八年級上冊第三章第一節《密度》的教學為例，研究如何應用小組合作學習模式培養學生的科學核心素養。

一、小組合作學習的實施

1.科學分組

為了最大限度地發揮小組合作學習的效果，科學分組至關重要。美國心理學家羅杰斯認為，一般情況下4-6人的小組，每個人都樂意發表自己的見解，參與度高，合作效果也最為理想。一個班級中，學生的知識基礎、情感、態度、能力差異較大，因此在分組時應充分尊重學生的個體差異，允許各小組成員存在能力差異，這樣在學習過程中才會取長補短、共同提高。再者，就是在男、女人數比例上，每個小組也應該保持基本一致。本著“同組異質，異組同質”的原則，筆者在教學《密度》一課前對學生進行了分組，首先選取6名綜合能力較強的學生擔任6個小組的組長，再根據能力差異將其他學生分到6個小組中。由于《密度》這一課的探究實驗涉及物體質量、體積的測量和計算、數據的電腦輸入，所以在分組時，要分別將這些能力不同的學生均勻分配到各小組，使各小組能順利完成實驗。

2.精心選材

并不是所有的教學內容都適合用小組合作學習的方式開展教學?！睹芏取肥且惶梦锢砀拍钫n，而得出概念的最佳方式是實驗探究。用小組合作學習的方式，可以集思廣益，增強學生的小組合作能力，并且提高課堂教學效率。如果采用教師演示的方式開展教學，就會使學生失去動手實踐的好機會，且由于學生的動手實踐能力有限，若讓每個學生獨立進行實驗操作，不但會使得能力弱的學生無法完成實驗任務，而且更加無法達到從實驗數據分析中得出實驗結論的目的。

3.具體實施

在這節課上，筆者根據學生的能力，給每個小組初步設定了小組合作學習任務：組長負責任務分配和整體協調，記錄員負責實驗數據記錄，匯報員負責將實驗數據輸入電腦，其他工作（如實驗操作、結論交流等）由全組學生共同完成。為了節約時間，整堂課中三個實驗測得的質量和體積數據都讓學生輸入電腦。這樣，質量和體積的比值就可由電腦直接生成，省去了計算的過程。

對這幾個特殊任務進行布置，是為了防止學生在實驗過程中出現任務推卸等問題，而對“匯報員”的選擇要求是對電腦操作相對熟練，這樣可以加快教學進度，同時挖掘出每個小組中不同能力的學生的閃光點。對實驗操作、實驗數據分析、結論交流，并沒有指定特定的學生來完成，目的是讓每位學生都能動起手、張開嘴，讓表達能力強的學生帶動表達能力弱的學生，讓思維活躍的學生帶動思維固化的學生，從而實現共同進步、同步提高。

二、應用小組合作學習模式培養學生的科學核心素養

1.巧妙引導，激發學習科學的興趣

教育家盧梭認為，教學應讓學生從生活中，從各種活動中進行學習，通過與生活實際相聯系，獲得直接經驗。教師的作用在于引導學生從實踐經驗或周圍環境事物中進行學習，使其獲得有用的知識。小組合作學習就是以尊重學生為前提，以學生的身心發展為基點來實施課程學習。

本堂課分別開展了對鋁、鐵、水三種物質的質量和體積的關系的探究，每進行一個實驗，一組學生測出一組數據，全班共可以得到6組數據，全體學生對6組數據進行分析，可得出3個結論。例如，在進行第一個探究實驗（鋁）時，能力較強的學生可以很快得出結論：①鋁的質量越大，體積越大;②鋁的質量和體積成正比，并在教師的引導下得出了結論③：鋁的質量和體積的比值基本相同。能力弱的學生還在“觀望”中，盡管心中有想法，但不確定答案正確與否，所以一直有所保留。但在進行第二個探究實驗（鐵）時，6組實驗數據讓很多學生確定同樣可以得出剛才的三個結論，于是便開始大膽舉手（沒有比這更簡單的答案了，只要把上面三個結論中的“鋁”改成“鐵”即可），也證實了剛才自己不確定的答案原來是正確的，這大大提升了學生的自信心，也調動了學生進行下一個實驗的積極性。當做完第三個探究實驗（水）時，學生更加毫無疑問地將上面的三個結論中的“鋁”改成“水”。此時的課堂已經出現了“遍地開花”的熱鬧景象了，學生個個躍躍欲試，如此“便宜”的事，誰不搶著做？教師巧妙引導，讓學生真正體會到通過科學探究得出結論的快樂，讓學生在小組合作學習中學會學習、樂于學習，養成積極的學習態度和形成濃厚的學習興趣。

2.取長補短，培養良好的科學態度

如果按照常規進行課堂學習，學生獨立思考回答問題，學生得到的知識是灌輸式的或是基于個人的理解的，無法與其他思想碰撞出火花，至于好的想法也得不到升華。小組合作學習，不僅能使每一個參與者充分表現自我，還能集眾人之智慧，博眾人之所長。如在《密度》這節課中，在全班學生完成對鋁的探究實驗后，呈現出6組實驗數據時，教師給時間讓學生進行小組討論，促使學生從數據分析中得出結論。學生在小組內開始發表自己的看法。

生1：鋁的質量和體積的比值相同。

生2：它們的比值分別是2.71、2.72、2.73、2.73、2.74、2.70.怎么會相同？

生1：保留小數點后一位，都是2.7，就相同了，再說它們是同一種物質，比值肯定是相同的。

生3：我們應該尊重科學，實驗結果不同就是不同。

生4：改為鋁的質量和體積的比值基本相同，不就完美了！

比起在課堂上單獨發表自己的意見，學生更愿意在小組中發表自己的見解，而擁有自我意識特別強的少年們，更加會執著自己的見地，同時在與他人相處的過程中學會接納他人，欣賞他人，取長補短。而且通過討論、交流，有助于學生樹立正確的人生觀和價值觀，形成良好的心理品質，培養科學探究的精神、質疑及創新的品質。

3.小組參與，培養社會性人才

馬斯洛需求層次理論表明，除了生理需求、安全需求外，人更渴望實現更高層次的社交需求、尊重需求和自我實現需求。小組合作不是社會，卻又是一個“社會”，因為在這里有合作有分工，有個人與個人的關系，有個人與集體的關系，因此這個小集體也是一個“小社會”，要想以后能在“大社會”中處理好人際關系，那必須先得在這樣的“小社會”中學會處理關系。具有良好科學核心素養的學生，應該是一個具有自覺能動性、自主性和獨立性的人，是一個對事物有自己獨創的思維、敢于發表自己意見、具有社會交往能力的開放型人才。小組合作學習是培養這類人才的有效途徑，通過小組合作學習，學生能夠在小組內進行社會化的鍛煉，其在與同組成員的合作中語言、思維以及膽量都得到了充分訓練。

綜上，在小組合作學習中，教師指導好了學生，課堂就會如魚得水，學生就會像魚兒一樣在知識的海洋里遨游;教師就是指路的明燈，站在高處看著他們一步一步地朝著目標前進，向著具備科學核心素養、全面發展的目標前進！