基于項(xiàng)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(xiàng)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(shí)，通過小組之間的團(tuán)結(jié)合作，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主探究、化被動(dòng)為主動(dòng).不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的終生學(xué)習(xí)意識(shí)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(shí)對(duì)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(jìn)作用.

一、有利于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)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(xiàng)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(shí)踐動(dòng)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(duì)物理知識(shí)的理解，同時(shí)也可做到對(duì)知識(shí)的延展，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用.

孔明燈是由古代流傳下來的、最初作為軍事信號(hào)使用的一種燈籠，通過點(diǎn)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(duì)密度與浮力有一定認(rèn)識(shí)：燈籠內(nèi)的空氣在點(diǎn)燃松脂的情況下會(huì)因?yàn)橛鰺岫蛎洠瑥亩斐蔁艋\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(xiàng)目，教師也可讓學(xué)生以小組為單位共同制作孔明燈，強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手操作能力，并在實(shí)際制作過程中，體會(huì)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(xiàng)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(shí)為學(xué)生建立一個(gè)具有探索價(jià)值的項(xiàng)目，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主探究.在這一過程中，需要學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，并通過多種途徑查閱相關(guān)資料，通過對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析與思考，不斷發(fā)散思維并進(jìn)行知識(shí)的延展，從而找到解決問題的正確辦法.項(xiàng)目學(xué)習(xí)法可以為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)靈活運(yùn)用知識(shí)的平臺(tái)，幫助學(xué)生在實(shí)際動(dòng)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(shí)之后，教師可以為學(xué)生安排一個(gè)項(xiàng)目作品：完成一個(gè)電路的設(shè)計(jì)，并測(cè)量不同物質(zhì)的導(dǎo)電性.教師要為學(xué)生準(zhǔn)備好導(dǎo)線、電源、電流表與小燈泡等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，讓學(xué)生測(cè)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(zhǔn)備充足之后，物理教師要拿出一節(jié)課的時(shí)間專門提供給學(xué)生用來進(jìn)行項(xiàng)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(shí)驗(yàn)器材設(shè)制一個(gè)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(jìn)而也可讓學(xué)生明白如果在電路中被測(cè)的物質(zhì)具有導(dǎo)電性，那么電流表的指針就會(huì)發(fā)生偏移或者小燈泡就會(huì)有亮起.

2.任務(wù)二

學(xué)生對(duì)所有待測(cè)物品進(jìn)行檢測(cè)，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(shí)驗(yàn)待測(cè)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(shí)驗(yàn)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(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到此步驟時(shí)，教師可以通過多媒體軟件為學(xué)生播放金屬導(dǎo)電時(shí)的電子運(yùn)動(dòng)情況，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到金屬具有導(dǎo)電性是因?yàn)轶w內(nèi)具有可以移動(dòng)的電子.

4.任務(wù)四

通過實(shí)驗(yàn)為學(xué)生拓展知識(shí).在測(cè)試硫酸銅溶液時(shí)，電路中的小燈泡會(huì)相應(yīng)亮起，但是在測(cè)試氯化鈉溶液時(shí)，小燈泡無反應(yīng)，并且銅導(dǎo)線兩端有氣泡冒出，同時(shí)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(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)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(gè)人都不可能在社會(huì)上獨(dú)立生活，所以合作精神是現(xiàn)代人適應(yīng)社會(huì)的核心要素.在中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用基于項(xiàng)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(dú)立完成項(xiàng)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(shì)，使小組充滿凝聚力.

例如，教師在講解八年級(jí)的聲現(xiàn)象知識(shí)時(shí)，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(dòng)，一旦震動(dòng)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(shí)教師也可鼓勵(lì)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(huì)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(duì)方音色的不同區(qū)別，在輕松愉快的氛圍中，完成對(duì)聲音的認(rèn)識(shí)與理解.

四、有助于提高學(xué)生的自主探究能力

基于項(xiàng)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(shí)，為學(xué)生創(chuàng)建合適的項(xiàng)目主題，引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)知識(shí)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(xiàng)目作品.在整個(gè)過程中不僅可以充分運(yùn)用到所學(xué)知識(shí)，學(xué)生還需要查閱多學(xué)科知識(shí)建立完整的知識(shí)體系，從而不斷實(shí)現(xiàn)自主探究能力的提高.

例如教師在講解八年級(jí)上冊(cè)“物質(zhì)的密度”這一單元內(nèi)容時(shí)，首先，可以先為學(xué)生設(shè)置一個(gè)合適的項(xiàng)目?jī)?nèi)容：測(cè)量物體密度；然后讓學(xué)生準(zhǔn)備需要測(cè)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(shí)教師也需要為學(xué)生準(zhǔn)備燒杯、天平、量筒等實(shí)驗(yàn)器具；學(xué)生通過自由分組，引導(dǎo)學(xué)生分別對(duì)固體與液體進(jìn)行密度測(cè)量.

1.測(cè)量液體密度

學(xué)生在測(cè)量鹽水密度時(shí)，需要測(cè)量出鹽水的質(zhì)量與體積，切記引導(dǎo)學(xué)生要先測(cè)量出鹽水重量，然后測(cè)出鹽水體積，此過程絕不可顛倒，因?yàn)槿绻葴y(cè)量鹽水體積，在燒杯中就會(huì)有液體殘留，從而造成鹽水質(zhì)量偏小，密度也會(huì)相應(yīng)變小，導(dǎo)致測(cè)量值不準(zhǔn)確.

2.測(cè)量固體密度

在測(cè)量石塊等固體密度時(shí)，要先測(cè)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(shí)水的體積V2，利用公式即可測(cè)得固體密度.

3.實(shí)驗(yàn)后反思

通過對(duì)物體的密度進(jìn)行實(shí)際測(cè)量，學(xué)生會(huì)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(huì)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(shí)教師可適當(dāng)?shù)膾伋鲆恍┭诱箚栴}，例如如何才能有效測(cè)量出木頭的密度，因?yàn)槟绢^可以漂浮在水表面并且具有一定的吸水性，這對(duì)學(xué)生來說具有一定挑戰(zhàn)性，可以充分發(fā)他們的獨(dú)立自主探究能力，對(duì)培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)有極大的促進(jìn)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(shí)，教師可以通過為學(xué)生建立項(xiàng)目主題，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理常識(shí)，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(shí)打下良好基礎(chǔ).

例如在為學(xué)生講解大氣壓時(shí)，因?yàn)榇髿鈮涸谏钪杏兄鴺O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(shí)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(jìn)行靜脈滴注時(shí)，瓶子的下端會(huì)有兩根導(dǎo)管，一根通向人體，另一個(gè)端卻通向空氣，這是因?yàn)樵谒幰旱温涞倪^程中，瓶中的液體不斷減少，氣體體積會(huì)不斷增大，導(dǎo)致壓強(qiáng)降低，而外界的空氣會(huì)在大氣壓的作用下進(jìn)入瓶?jī)?nèi)導(dǎo)致瓶?jī)?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(huì)引起學(xué)生對(duì)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?yàn)榇髿鈮旱脑?，高壓鍋、抽水機(jī)與水銀氣壓計(jì)、金屬盒氣壓計(jì)等都是利用大氣壓的原理工作的.利用生活中的實(shí)例，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理常識(shí)，讓學(xué)生所學(xué)的知識(shí)可以充分應(yīng)用到生活中，進(jìn)而不斷提高他們的創(chuàng)新精神，為知識(shí)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(yùn)用基于項(xiàng)目的協(xié)作學(xué)習(xí)方法，不僅有利于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解與掌握、同時(shí)也可有效提高學(xué)生解決問題的動(dòng)手能力，促進(jìn)學(xué)生之間合作精神的養(yǎng)成，通過項(xiàng)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(xiàng)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(shì)，也是提高學(xué)生核心素養(yǎng)的重要因素.