略談合作學習在初中物理實驗教學中的實踐

摘要：物理是以實驗為基礎的學科，提高實驗教學的效率是教師普遍關注且積極探索的問題.本文首先闡述了合作學習對于初中物理教學的重要性，并在此基礎上著重探討了合作學習在實驗教學中的實踐方法，最后以“滑動摩擦力”實驗為例實施合作學習策略，旨在以此提升初中生的合作交流能力，進而落實新課改對初中物理教學提出的要求，以培養學生的物理學科核心素養為目標，提高學生的科學素養.

關鍵詞：初中物理;合作學習;實踐方法

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2022）14-0092-03

收稿日期：2022-02-15

作者簡介：王飛（1985.11-），女，江蘇省南京人，本科，中學一級教師，從事初中物理教學研究.

在初中物理課堂教學中，實驗是不可缺少的一部分，借助實驗教學，不僅能夠完成新課標下對于學生邏輯思維以及操作能力的要求，還能夠實現學生對物理規律的理解、掌握和應用.因此，在開展物理實驗教學的過程中、在轉變師生理念的前提下，教師可以應用合作學習的理念和模式，來實現課堂教學效率的提高與學生個人能力的發展.

1 合作學習對于初中物理教學的重要性

從學生個人發展的層面來說，合作意識和能力的培養是提高學生學習效率和質量的重要方式;合作學習的模式能夠有效提高學生在實驗教學中的學習效率.同時在學生未來的成長和發展過程中，合作的意識和能力也是必不可少的一點，學會合作有利于任務的高效完成.所以需要教師組織合作學習的模式強化學生的能力.

從物理實驗的操作角度來說，大部分的物理實驗包含較為復雜的實驗操作過程，而且存在邊操作邊觀察的現象.這就意味著如果要求學生獨自完成，不僅會影響物理實驗完成的效率，而且更容易導致實驗的誤差，甚至錯誤.所以對于物理實驗教學而言，采用合作學習的模式更為有利.同時通過合作學習，不僅能夠有效體現學生的主體地位，更能夠培養學生自主學習的意識，從而更好的提升學生對物理實驗的學習興趣.

2 合作學習在初中物理實驗教學中的實踐方法

2.1 轉變師生學習理念，開展合作學習

合作學習的價值在教學改革的過程中已經得到了實際教學的檢驗，因此在初中的物理實驗教學中，應用合作學習模式成為實現高效實驗教學的途徑之一.但要在物理實驗教學課堂上開展合作學習，教師需要先保證學生、教師以及教學環境等方面具備合作學習的基礎，避免對課堂教學的整體效果產生不利的影響，而其前提條件和環境主要包括教師和學生兩個方面.

從教師的角度來說，教師需要做的是轉變自身的教學理念和教學方式.合作學習雖然包括了教師與學生的合作以及學生之間的合作，但歸根結底還是要以學生為主體，學生的學習、思考以及探究是課堂的主要構成部分.教師要轉變傳統的物理實驗課堂上包辦講解、實驗操作、實驗總結整個過程的教學方式，對學生以啟發和引導為主.只有教師明確自身引導者的身份，定位準確，才能夠為學生在實驗過程中留下更大的舞臺和空間.

從學生的角度來說，一方面要從心理上克服對于教師的過度依賴，另一方面則要強化自身的實驗操作能力與自主學習能力.在傳統的實驗課堂上，絕大部分思考性、操作性的內容是由教師完成的.對于學生而言，這樣的課堂教學方式相比于自主探究學習而言更為輕松省力.部分學生在這樣的模式下養成了對教師的過度依賴.所以在物理實驗課堂上開展合作探究的教學活動時，教師需要在導入的環節中組織趣味性的小活動，借此激發學生對物理實驗的興趣，促使其積極地配合教學活動的開展.同時，合作教學還需要學生具備一定的探究能力和實驗操作能力，因此教師需要在實驗課堂的導入環節設計參與性較強的簡單實驗，起到鍛煉學生參與學習和操作能力的作用.

2.2 就地取境跟進實驗，創設多元情景

初中生對于物理實驗現象都有著濃厚的興趣，喜歡動手實踐，但是物理理論知識的深入學習還處于被動狀態.基于此創設好的情景，可引導學生更好的主動學習物理知識，在此教師要為學生創設有吸引力的實驗，結合日常生活中的情景，讓學生的學習從生活走向物理，思維也向抽象發展.

例如進行“影響導體電阻大小因素”的實驗探究時，先讓學生觀察不同用電器導線的材質，如廢舊冰箱與手機充電線的比較，從生活觀察經驗過渡到學生對物理量的探究;再如探究“水沸騰時溫度變化特點”實驗中，可先讓學生觀察水燒開時的現象，在沸騰水中下餃子的過程等，讓學生在實驗情境中感受物理實驗的過程與現象.另外教師創設情景的時候，還可借助魔術體驗、物理史、懸念式問題情景的形式引入，在此需要教師結合不同的探究實驗，科學的選擇，創設情景的時候注重學生猜想的過程，培養學生物理發現、觀察與發散思維.

2.3 設計學科外顯目標，培養探究能力

在傳統的初中物理教學過程中，實驗課程教學目標多是以了解、認知、理解與經歷等為主，這種目標的設置，對學生來說不易把握，內隱性強.所以需要教師對教學目標進行詳細的分解，設計具體的外顯行為目標，包括會舉例說明、會使用、觀察、能探究……，讓學生可操作，明確探究任務、過程與方式方法，借此才能發揮學生的主觀能動性.

通過此過程可以緩解以往實驗中探究目的達成度低的問題，教師適當地發揮主導作用，均衡發展學生學科探究能力.所以在教學過程中教師可結合不同實驗考查需求，課程目標結合已有經驗，開展物理要素的側重培養，進而讓側重的探究過程變得更具體與深入，提升實驗效果.

2.4 開展合作實驗教學，提高教學效率

從師生合作的思路出發，教師需要在課堂上采用教師引導型的合作實驗教學模式.在這一模式下，雖然學生仍然為探究和實驗操作的主體，但是教師在課堂上也承擔著一定的引導性作用.在學生進行合作實驗探究的過程中，教師首先要確定實驗的主題、方向以及主要內容.而這些內容的確定應圍繞本節課的教學目標來確定.例如，在學習“歐姆定律”這章的第四節時，教師首先需要確定課堂上的實驗主題為伏安法測電阻，涉及到兩種不同類型的電阻.其次，還需要引導學生完成實驗的過程，重點是對較難或者易出錯的實驗操作通過布置任務或者是提問對話的方式進行引導.最后教師還需要對學生相互之間的合作過程進行引導，促使學生之間良性分工合作關系的形成，從而積極的進行合作實驗探究.

從生生合作的思路出發，合作實驗主要分為課堂上的實踐合作探究與課下的實踐合作探究.課堂上的實踐合作探究過程要求學生在教師完成理論知識的指導后，利用小組合作的方式從教材中了解實驗操作的原理、過程以及觀察方法，并且通過小組成員之間的相互交流、討論自行完成實驗任務的分配.在這一過程中，教師較多的職責是解答學生的疑問以及保證學生的實驗安全，而不是對學生的合作實驗過程做過多的干涉.例如，在進行測物體密度的實驗教學時，由學生以小組為單位通過自主探究選擇不同的實驗方法，完成整個實驗過程的設計、操作與記錄，同時還需要通過小組之間的交流確定分工，相互合作得出實驗結果，從而有效提高測密度實驗操作的效率.

2.5 豐富合作評價標準，實現有效合作

對于目前的初中物理教學而言，在開展實驗教學的過程中由于教師本身專業能力以及整體課堂氛圍等方面存在的問題，使得物理實驗過程中的合作僅僅停留在表面，甚至出現學生對合作學習積極性不高的現象.為此教師需要在課堂評價的過程中增加合作實驗過程的相關標準，這樣不僅能夠為教師在課堂上設計合作任務提供方向指引，而且能夠有效激發學生物理實驗過程中合作學習的積極性，從而有效培養學生的物理學科核心素養.

3 初中物理實驗教學中合作學習案例分析

以初二“滑動摩擦力”的大小一節為主要內容，展示物理實驗教學中合作學習策略的運用，具體過程為：

3.1 引入課題

教師拿出事先準備好的每頁紙互相疊加且壓實的兩本書，讓學生嘗試將兩本書分開，學生實踐后會發現很難被拉開，教師提問“為什么這兩本書難以被拉開？”然后制定分組計劃，實施分組，讓學生在小組中實施討論，回答問題.在此借助簡易可行的小實驗激發學生探究的好奇心，并能集中學生注意力.

3.2 教授新課

讓學生將手掌壓在課桌上，邊壓邊向前推，然后感受壓緊前與松松壓時推動桌子手掌受的是什么力，這個力有什么特點.提出問題后，讓學生自主查閱教材，初步認識“摩擦力”，讓學生知道阻礙手與課桌相對運動的力，實際上就是滑動摩擦力，且在不同力的作用下，滑動摩擦力的大小不同.進而提出核心問題“摩擦力的大小與哪些因素有關？”.學生活動為：用手掌感受摩擦力，并閱讀教材中的內容，知道滑動摩擦力概念，并在實驗中感受到滑動摩擦力就像是阻力.不同情況下用力的大小感受到的阻力（滑動摩擦力）的大小是不同的.此活動環節為學生的合作學習提供感性基礎，即通過直觀性的感受，獲得摩擦力的概念，從淺入深了解摩擦力.

3.3 制定計劃

教師演示滑動摩擦力的測量方法，然后讓每一小組的學生選擇一個到兩個因素，設計實驗，在小組中做好分工，然后開展實驗.小組內的討論需要教師積極參與，及時引導學生解決遇到的問題.學生在過程中先討論猜想，并以此結合教師給出的器材設計實驗，制作實驗記錄表.確定好分工后，選出代表展示實驗方案，組內其他成員做補充.在此環節中小組成員實施合理的分工，保證實驗的高效進行.教師在點撥過程中，在關鍵的時刻要做到適可而止，多激發學生頭腦的風暴.

3.4 實驗操作

此過程教師巡視指導，督促學生注意進程.小組內結合事先制定的實驗方案與分工，實施實驗，收集數據，總結結果.以小組合作的形式實施實驗，不但能汲取更多學生的意見，讓實驗過程更加全面具體，還能讓學習能力強的學生帶動學習能力弱的學生，讓小組全員動起來.教師要注意監督小組內合作學習情況，同時防止實驗包攬的情況產生.

綜上所述，在初中物理教學中，教師通過在物理實驗課堂上對合作學習模式的應用和實踐，不僅能實現學生實驗操作能力和合作學習能力的強化，而且有利于學生合作意識、探究意識等綜合素養的培養，同時實現物理實驗教學整體質量和水平的提升.

參考文獻：

[1] 張兵， 宗明明.合作學習在初中物理實驗教學中的實踐研究[J].課程教育研究：學法教法研究，2017（36）：141.

[2] 楊妃.合作學習在初中物理實驗教學中的實踐研究[J].文理導航（中旬），2020（08）：35-36.

[責任編輯：李璟]