科學小組合作效率的差異性現(xiàn)狀與對策的研究

吳笑樂

一、引言

小組合作探究是小學科學實驗教學的有效手段，主要是通過教師引導學生交流協(xié)作和合作探究學習的方式，激發(fā)學生的學習熱情和積極性。進而優(yōu)化科學實驗教學環(huán)境和促進學生身心的健康發(fā)展。近年來，許多學校和教師圍繞提高課堂效率，進行著有益的教改嘗試和實踐探索，卻鮮有針對小學科學實驗小組合作效率的差異性研究，亦無對此差異性現(xiàn)象較為成熟完善的應對策略的研究。

在科學實驗課上，小組合作能同時開始，卻很難同時結(jié)束，效率高的小組（以下簡稱高效組）和效率低的小組（以下簡稱低效組）之間的合作效率存在差異，相同小組在不同實驗中的合作效率亦存在差異，但在課堂教學中分配給小組實驗的時間卻基本相同。對此現(xiàn)象展開調(diào)查與記錄，從而獲取合作效率差異的極差范圍，就能夠有針對性地設計應對策略，縮小差異，提高課堂效率。

二、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

通過實地調(diào)查發(fā)現(xiàn)1、2、7、8班，每班30人，科學實驗課上共分為6個小組，每小組5人，每組均為異質(zhì)性小組，對每個小組在實驗中的小組合作效率展開調(diào)查。

（一）數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

測量并整理六年級4個班每個小組在六上第一單元學習的實驗的小組合作情況，將每個小組每次實驗所用的時間進行記錄，并將60進制的秒數(shù)轉(zhuǎn)化為100進制。因上課時間有限，故根據(jù)實際情況會在10-15分鐘之間統(tǒng)一停止實驗，進行交流討論，未及時完成實驗的小組將利用下課或其他空余時間完成實驗。將統(tǒng)計的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)計圖表，如圖1-4所示。

圖1可見六1班組間合作效率中極差最大5.93分鐘，最小0.48分鐘，組間合作效率不固定，3、4組間合作效率波動均大于5分鐘，差異明顯。

圖2可見六2組間合作效率中極差最大6.58分鐘，最小3.33分鐘，5組的合作效率較低，3組的合作效率較高，組間合作效率波動均大于3分鐘，差異明顯。

圖3可見六7班組間合作效率中極差最大8.38分鐘，最小0.42分鐘，2、5組的合作效率較低，6組的合作效率較高，實驗2-5組間合作效率波動均大于5分鐘，差異明顯，實驗1組間合作效率波動極差僅0.42。

圖4可見六8班組間合作效率中極差最大5.63分鐘，最小1.28分鐘，組間合作效率的高低并不固定，實驗1-3組間合作效率波動均大于3分鐘，差異明顯。

將4個班每一次實驗的極差進行統(tǒng)計，結(jié)果如圖5所示，發(fā)現(xiàn)2班的極差波動較小，其他三個班級極差波動情況較為明顯，1、2、8班的極差在后期有減小的趨勢。

（二）小結(jié)

通過數(shù)據(jù)的搜集、整理、統(tǒng)計與分析，發(fā)現(xiàn)如下現(xiàn)象：

1.科學實驗課上不同小組合作效率存在差異。20次小組合作中80%的實驗組間極差大于2分鐘。組間合作效率極差最大8.38分鐘，最小0.42分鐘。

2.相同小組在不同實驗中的合作效率存在差異。1、8班組間合作效率的高低并不固定；2班5組的合作效率較低；3組的合作效率較高；7班2、5組的合作效率較低；6組的合作效率較高。

因此，尋求利用組間合作效率差異所帶來的碎片化時間的方法，能夠提高課堂效率，使高效組獲得提升的空間，也讓低效組引起教師重視，教師應幫助這些小組尋找提高合作效率的方法，從而縮短組間差異。由此也產(chǎn)生了三個值得思考的問題：

1.對于高效組應設計什么策略填補碎片化的時間；

2.對于低效組應采用什么方法提高其合作效率并保證實驗質(zhì)量；

3.對于小組合作間的差異能給出有效的方法建議，逐漸縮短組間差異。

三、應對策略的設計

針對1、2、7、8班小組合作效率的差異所產(chǎn)生的問題，筆者通過請教教學經(jīng)驗豐富的教師、閱讀小組合作相關(guān)資料并結(jié)合自身教學經(jīng)驗，從高效組、低效組存在的問題以及縮短組間差異的角度，結(jié)合實際教學案例，提出相應策略。

（一）高效組的應對策略

案例：《杠桿的科學》（教科版六年級上冊第一單元第二課）

師：若在杠桿尺的左邊第四格掛上一個鉤碼，要使杠桿尺平衡，應在杠桿尺的右邊什么位置掛上幾個鉤碼？

生1：第一格掛四個

生2：第二格掛兩個

師：請每個小組嘗試各種讓杠桿尺平衡的掛法，并將數(shù)據(jù)記錄下來。

對于高效組可以讓他們尋找左邊和右邊的鉤碼數(shù)量和鉤碼到支點距離之間的數(shù)量關(guān)系。發(fā)現(xiàn)杠桿原理的規(guī)律：左邊鉤碼數(shù)量×阻力點到支點的距離=右邊鉤碼數(shù)量×用力點到支點的距離，并對規(guī)律開展驗證實驗。

以上案例首先讓學生交流發(fā)現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)中蘊含的數(shù)量關(guān)系，并開展實驗，高效組能夠快速發(fā)現(xiàn)這一點，可進一步開展拓展探究，對杠桿原理的應用更加深入。

因此，高效組可以根據(jù)具體情況，通過以下方法填補碎片化的時間：（1）小組交流討論，分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論；（2）教師準備拓展研究的任務，讓效率高的小組進一步挑戰(zhàn)。

（二）低效組的應對策略

案例：《輪軸的秘密》（教科版六年級上冊第一單元第四課）

師：要保持輪軸的平衡，在輪上掛的鉤碼和軸上的鉤碼有怎樣的特點？

生1：輪上掛的鉤碼比軸上的少。

生2：輪上掛的鉤碼約是軸上的1/2。

師：不改變軸的大小，換一個更大的輪，兩邊的鉤碼有怎樣的數(shù)量關(guān)系？

生3：輪變大后，若輪上掛的鉤碼數(shù)量不變，軸上的鉤碼變多了。

由于輪軸上掛鉤碼容易脫線，對于動手能力弱的小組教師需指導學生繞線，若未能按時完成實驗，則需要課后來實驗室繼續(xù)測試并記錄數(shù)據(jù)。

低效組往往由于聽課不夠認真、動手能力較差或組內(nèi)分工有分歧等原因引起?？赏ㄟ^以下方法提高效率：1.教師介入指導，教師在實驗過程中對操作細節(jié)加強指導，對組內(nèi)分歧進行引導；2.課后補做，對課上未完成實驗的組要求犧牲課后的時間繼續(xù)探究，從而刺激學生有意識提高效率，促進其認真傾聽；3.獎勵刺激，對動手能力弱的組可補做實驗，若補做效果較好，可給予一些實驗材料作為獎勵，為動手能力弱的學生增加課外動手的機會。

（三）縮短組間差異的應對策略

對于小組合作效率間的差異，應讓學生自己意識到組間差異的存在，教師引導小組發(fā)現(xiàn)問題并提出意見，讓低效組有意識地提高效率。班內(nèi)小組合作的意識需要教師在平時就展開浸潤，讓學生養(yǎng)成高效的小組合作習慣。因此，筆者設計了一份小組實驗的競賽單，以單元為單位對每個小組每次實驗的時間進行記錄，同時記錄小組的衛(wèi)生、材料擺放、音量、坐姿情況，引導學生以良好的實驗習慣進行操作，同時每個單元結(jié)算一次分數(shù)，評出上課合作效率高且實驗習慣最好的小組進行獎勵，通過正向激勵，逐步提高小組合作效率，促進合作習慣的改進。

四、結(jié)語

科學實驗課中小組合作做實驗使用頻繁，小組合作能同時展開卻難以同時結(jié)束，筆者通過演示觀察法開展調(diào)查，發(fā)現(xiàn)科學實驗課上不同小組合作效率存在差異，20次小組合作中80%的實驗組間極差大于2分鐘，組間合作效率極差最高為8.38分鐘。同時，相同小組在不同實驗中的合作效率存在差異。樣本中反映出1、8班組間合作效率的高低并不固定；2班5組的合作效率較低，3組的合作效率較高；7班2、5組的合作效率較低，6組合作效率較高。

因此，建議為高效組準備拓展研究的任務，或提前展開小組討論來填補碎片化的時間；建議教師對低效組多關(guān)注、多指導，通過獎勵、補做實驗等方式刺激小組提高合作效率；建議教師讓學生自己意識到組間差異的存在，引導小組發(fā)現(xiàn)問題并提出意見，讓低效組有意識地提高效率，讓高效組得到正向激勵，不斷進步。由于時間、觀測條件等因素的限制，策略的有效性尚未得到檢測，可在今后進一步研究。

[作者單位：杭州市崇文實驗學校 浙江]