基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

張宏俊

(江蘇省南通市東方中學(xué) 226500)

基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法就是需要充分發(fā)揮學(xué)生的主體意識，通過小組之間的團結(jié)合作，從而實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主探究、化被動為主動.不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的終生學(xué)習(xí)意識與學(xué)習(xí)習(xí)慣，而且在中學(xué)物理教學(xué)中引入?yún)f(xié)作學(xué)習(xí)模式，還可有效提高初中物理教學(xué)的有效性，同時對學(xué)生物理思維的構(gòu)建以及綜合素質(zhì)的養(yǎng)成，都有一定的促進作用.

一、有利于學(xué)生對物理知識的透徹掌握

為了解決在學(xué)習(xí)中遇到的具體問題，學(xué)生可以利用項目協(xié)作學(xué)習(xí)方法，通過小組合作的方式有目的的查閱資料、集中討論，通過自主探究構(gòu)建出解決問題的具體方法.不僅鍛煉了學(xué)生的實踐動手能力，也可在學(xué)生的自主學(xué)習(xí)過程中，加深學(xué)生對物理知識的理解，同時也可做到對知識的延展，從而實現(xiàn)對知識的靈活運用.

孔明燈是由古代流傳下來的、最初作為軍事信號使用的一種燈籠，通過點燃燈籠內(nèi)部的松脂完成燈籠的升空.若想了解其升空原理，就需要學(xué)生對密度與浮力有一定認識：燈籠內(nèi)的空氣在點燃松脂的情況下會因為遇熱而膨脹，從而造成燈籠內(nèi)外空氣密度存在一定差異，又由于熱空氣上升、冷空氣下沉使孔明燈具有了一定的浮力，從而完成了孔明燈的上升過程.

基于本單元項目，教師也可讓學(xué)生以小組為單位共同制作孔明燈，強化學(xué)生的動手操作能力，并在實際制作過程中，體會到物理的魅力.

二、有效提高學(xué)生解決問題的能力

在初中物理教學(xué)中應(yīng)用基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)模式，主要是需要教師結(jié)合書本知識為學(xué)生建立一個具有探索價值的項目，讓學(xué)生實現(xiàn)自主探究.在這一過程中，需要學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，并通過多種途徑查閱相關(guān)資料，通過對項目進行綜合分析與思考，不斷發(fā)散思維并進行知識的延展，從而找到解決問題的正確辦法.項目學(xué)習(xí)法可以為學(xué)生創(chuàng)建一個靈活運用知識的平臺，幫助學(xué)生在實際動手操作過程中提高自身解決問題的能力，從而有效提高學(xué)習(xí)質(zhì)量.

例如教師在為學(xué)生講解完電路的串并聯(lián)等相關(guān)知識之后，教師可以為學(xué)生安排一個項目作品：完成一個電路的設(shè)計，并測量不同物質(zhì)的導(dǎo)電性.教師要為學(xué)生準備好導(dǎo)線、電源、電流表與小燈泡等相關(guān)實驗設(shè)備，讓學(xué)生測試身邊物體的導(dǎo)電性，可以是鑰匙、圓珠筆，也可以是生銹的鐵片等生活常見物.在所有物品準備充足之后，物理教師要拿出一節(jié)課的時間專門提供給學(xué)生用來進行項目探究.

1.任務(wù)一

學(xué)生以小組為單位通過協(xié)作學(xué)習(xí)，利用相關(guān)實驗器材設(shè)制一個合理的電路，并保證該電路可以讓小燈泡亮起來.通過完成任務(wù)一，可以讓學(xué)生充分理解銅導(dǎo)線具有導(dǎo)電功能，進而也可讓學(xué)生明白如果在電路中被測的物質(zhì)具有導(dǎo)電性，那么電流表的指針就會發(fā)生偏移或者小燈泡就會有亮起.

2.任務(wù)二

學(xué)生對所有待測物品進行檢測，通過記錄電流表指針與小燈泡的發(fā)光情況來確定物體是否可以導(dǎo)電，本次實驗待測的物體有：鑰匙、鉛筆芯、生銹的鐵釘、硫酸銅溶液和人體，并記錄所有實驗結(jié)果.

3.任務(wù)三

讓學(xué)生了解金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電原理.當實驗進行到此步驟時，教師可以通過多媒體軟件為學(xué)生播放金屬導(dǎo)電時的電子運動情況，幫助學(xué)生認識到金屬具有導(dǎo)電性是因為體內(nèi)具有可以移動的電子.

4.任務(wù)四

通過實驗為學(xué)生拓展知識.在測試硫酸銅溶液時，電路中的小燈泡會相應(yīng)亮起，但是在測試氯化鈉溶液時，小燈泡無反應(yīng)，并且銅導(dǎo)線兩端有氣泡冒出，同時氯化鈉溶液變渾濁，問題產(chǎn)生的原因就是需要學(xué)生完成的下一個學(xué)習(xí)項目，讓學(xué)生通過協(xié)作學(xué)習(xí)找到答案.

三、有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神

人的群居性決定了每個人都不可能在社會上獨立生活，所以合作精神是現(xiàn)代人適應(yīng)社會的核心要素.在中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)法，可有效培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，在學(xué)生獨立完成項目的過程中，小組成員要充分合作，通過溝通討論相互配合，各自發(fā)揮自身優(yōu)勢，使小組充滿凝聚力.

例如，教師在講解八年級的聲現(xiàn)象知識時，可以讓組內(nèi)同學(xué)制造不同分貝的聲音，讓學(xué)生親身感受到聲音的傳播與影響，可以用手觸摸說話同學(xué)的嗓子感受其咽部振動，一旦震動停止，聲音也相應(yīng)停止.教師需要向?qū)W生講解聲音的特征：聲音無法在真空中傳播，需要依靠介質(zhì)，并且傳播速度在固體中最快、液體次之、空氣最慢.這時教師也可鼓勵學(xué)生唱一首歌曲，讓其他學(xué)生辨別音調(diào)、響度和音色，并教會學(xué)生音調(diào)是由發(fā)聲體的頻率決定的，響度與發(fā)聲體的振幅有關(guān)，音色則與發(fā)聲體的性質(zhì)有關(guān)，男生的聲音大多渾厚有力，女生的聲音大多尖銳高昂，小組同學(xué)可以充分合作，感受對方音色的不同區(qū)別，在輕松愉快的氛圍中，完成對聲音的認識與理解.

四、有助于提高學(xué)生的自主探究能力

基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)需要教師根據(jù)學(xué)生自身的興趣愛好并結(jié)合書本知識，為學(xué)生創(chuàng)建合適的項目主題，引導(dǎo)學(xué)生完成對知識的自主探究.學(xué)生通過自主選題、收集資料并通過小組合作完成項目作品.在整個過程中不僅可以充分運用到所學(xué)知識，學(xué)生還需要查閱多學(xué)科知識建立完整的知識體系，從而不斷實現(xiàn)自主探究能力的提高.

例如教師在講解八年級上冊“物質(zhì)的密度”這一單元內(nèi)容時，首先，可以先為學(xué)生設(shè)置一個合適的項目內(nèi)容：測量物體密度；然后讓學(xué)生準備需要測量的物體，學(xué)生拿出牛奶、鹽水、石塊、磁鐵、木頭等生活中常見物體，同時教師也需要為學(xué)生準備燒杯、天平、量筒等實驗器具；學(xué)生通過自由分組，引導(dǎo)學(xué)生分別對固體與液體進行密度測量.

1.測量液體密度

學(xué)生在測量鹽水密度時，需要測量出鹽水的質(zhì)量與體積，切記引導(dǎo)學(xué)生要先測量出鹽水重量，然后測出鹽水體積，此過程絕不可顛倒，因為如果先測量鹽水體積，在燒杯中就會有液體殘留，從而造成鹽水質(zhì)量偏小，密度也會相應(yīng)變小，導(dǎo)致測量值不準確.

2.測量固體密度

在測量石塊等固體密度時，要先測出石塊質(zhì)量m，然后在量筒內(nèi)倒入適量的水并記錄水的體積V1，并投入小石塊記錄此時水的體積V2，利用公式即可測得固體密度.

3.實驗后反思

通過對物體的密度進行實際測量，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)不同的物體具有不同密度，從而也可更好的理解為什么有的物體會遇水下沉，有的物體卻浮于水表面，也就能更好的理解生活中的物理現(xiàn)象.這時教師可適當?shù)膾伋鲆恍┭诱箚栴}，例如如何才能有效測量出木頭的密度，因為木頭可以漂浮在水表面并且具有一定的吸水性，這對學(xué)生來說具有一定挑戰(zhàn)性，可以充分發(fā)他們的獨立自主探究能力，對培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)有極大的促進作用.

五、有利于學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)

在生活中充滿著很多物理知識，教師可以通過為學(xué)生建立項目主題，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理常識，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并為學(xué)生建立終身學(xué)習(xí)意識打下良好基礎(chǔ).

例如在為學(xué)生講解大氣壓時，因為大氣壓在生活中有著極為廣泛的應(yīng)用，教師可以引導(dǎo)學(xué)生說出生活中的大氣壓現(xiàn)象：在用吸管喝飲料的時候，在吸的過程中吸管中的氣壓降低，通過外部大氣壓作用把空氣壓上來，所以我們就喝到了瓶中的飲料；在進行靜脈滴注時，瓶子的下端會有兩根導(dǎo)管，一根通向人體，另一個端卻通向空氣，這是因為在藥液滴落的過程中，瓶中的液體不斷減少，氣體體積會不斷增大，導(dǎo)致壓強降低，而外界的空氣會在大氣壓的作用下進入瓶內(nèi)導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓增大，液體就能繼續(xù)滴落.這些常見的生活現(xiàn)象，就會引起學(xué)生對大氣壓的探索欲望，從而不斷提高他們的創(chuàng)新精神，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生們紛紛闡述了自己的生活所得，有的同學(xué)說真空掛衣鉤也是利用大氣壓原理，還有冬天的暖水瓶蓋子不要蓋得太緊也是因為大氣壓的原因，高壓鍋、抽水機與水銀氣壓計、金屬盒氣壓計等都是利用大氣壓的原理工作的.利用生活中的實例，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理常識，讓學(xué)生所學(xué)的知識可以充分應(yīng)用到生活中，進而不斷提高他們的創(chuàng)新精神，為知識的活學(xué)活用奠定良好基礎(chǔ).

綜上所述，在中學(xué)物理教學(xué)中運用基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法，不僅有利于學(xué)生對物理知識的理解與掌握、同時也可有效提高學(xué)生解決問題的動手能力，促進學(xué)生之間合作精神的養(yǎng)成，通過項目的協(xié)作學(xué)習(xí)，也可有效提高學(xué)生的創(chuàng)新精神與自主探究學(xué)習(xí)能力，由此可見基于項目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法在中學(xué)物理教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用前景，是適應(yīng)教育改革的必然趨勢，也是提高學(xué)生核心素養(yǎng)的重要因素.