基于“深度學(xué)習(xí)”小組合作在初中物理實(shí)驗(yàn)課中的運(yùn)用

王永勇

【摘要】傳統(tǒng)教學(xué)模式達(dá)到了一個(gè)很穩(wěn)定的教學(xué)狀態(tài)，有著相對(duì)高度的教學(xué)效果，教師在“如何教”的方面已經(jīng)是精益求精，但是，學(xué)生在學(xué)方面很難達(dá)到深度學(xué)習(xí)的狀態(tài)，基本都是為了短暫的成績(jī)，無(wú)法深入地理解知識(shí)，從而很難形成獨(dú)立性思維的能力。運(yùn)用十幾年以來的小組合作學(xué)習(xí)模式在中國(guó)教育界呈現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng)推廣開來，也得到令人滿意的效果。尤其近幾年，小組合作慢慢走進(jìn)筆者的視野。小組合作活躍了筆者身邊的教學(xué)環(huán)境。通過小組合作以及物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，學(xué)生對(duì)上課更感興趣，教師上課也更輕松。但是，由于小組合作的教學(xué)模式推廣時(shí)間較遲，因此，在課堂上很難控制各種難以預(yù)料的事情的發(fā)生。所以，小組合作學(xué)習(xí)能讓學(xué)生考得好成績(jī)，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒能夠深度地進(jìn)行學(xué)習(xí)。這對(duì)學(xué)生日后的高中獨(dú)立性學(xué)習(xí)毫無(wú)幫助作用。因此，筆者從2017年開始探索一種方法，如何讓學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)時(shí)，能深度學(xué)習(xí)，既達(dá)到當(dāng)前的學(xué)習(xí)要求，又能長(zhǎng)遠(yuǎn)地幫助學(xué)生去理解知識(shí)，從而讓學(xué)生最終能獨(dú)立學(xué)習(xí)。

【關(guān)鍵詞】物理實(shí)驗(yàn);小組合作學(xué)習(xí);深度學(xué)習(xí)

一、問題的提出

（一）深度學(xué)習(xí)和小組合作融合的必要性

當(dāng)前的物理教學(xué)已經(jīng)發(fā)展到成熟的階段，初中的教學(xué)成績(jī)達(dá)到高分的狀態(tài)，但是始終沒辦法突破“瓶頸”，學(xué)生缺乏主動(dòng)思考的能力，解題步驟凌亂，毫無(wú)規(guī)則，一旦上到高中，學(xué)生就暴露出諸多問題，物理思考能力很缺失。而傳統(tǒng)的教育模式還是很流行，物理教學(xué)里，教師基本都說服學(xué)生去深度思考，但是學(xué)生單方面的思考還是沒法得到什么結(jié)論，所以必須讓學(xué)生進(jìn)行相互交流，積極性有了后，學(xué)生才愿意思考問題。

（二）物理實(shí)驗(yàn)課存在以教師演示實(shí)驗(yàn)為主的現(xiàn)象

要想讓學(xué)生重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先要讓學(xué)生“動(dòng)起來”，小組合作學(xué)習(xí)能將學(xué)習(xí)的責(zé)任劃分到人，在“一人為大家，大家為一人”的利益共同體中，成員間依靠任務(wù)、角色、目標(biāo)等內(nèi)容形成相互依賴，在合作中“釋放”自己的天性，激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。所以，教師要對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分組，提高實(shí)驗(yàn)的效率，達(dá)到分工明確的作用，然后進(jìn)行交流，共同完成實(shí)驗(yàn)結(jié)論，從而能深度思考問題。

（三）“深度學(xué)習(xí)”以小組合作為基本運(yùn)作機(jī)制進(jìn)行的實(shí)踐

經(jīng)過幾年的探索，在學(xué)校大力推廣小組合作制的趨勢(shì)下，物理教師多次認(rèn)真?zhèn)湔n，反復(fù)琢磨出深度思考學(xué)習(xí)的思路。下面，筆者以人教版初二物理下冊(cè)第十章第一節(jié)《浮力》作為案例，分析“深度學(xué)習(xí)”在物理實(shí)驗(yàn)課的運(yùn)用。

二、“深度學(xué)習(xí)”的小組合作在教學(xué)中的實(shí)例

（一）溫故而知新

1.物體受到? ? ? ? 力（或不受力），就會(huì)處于? ? ? 狀態(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

2.如圖1，重為2.5N的物體靜止在水中，請(qǐng)畫出它受到的重力的示意圖。

3.如圖2進(jìn)行拔河比賽，兒子要用? ? ?N的力才能讓中間的重物保持靜止?fàn)顟B(tài)。

設(shè)計(jì)意圖：通過復(fù)習(xí)練習(xí)前面的牛頓第一定律、受力分析和平衡力分析，學(xué)生既能重復(fù)實(shí)踐已經(jīng)學(xué)到的內(nèi)容，又能承上啟下更好地學(xué)習(xí)本課程《浮力》內(nèi)容。尤其是通過第3題，可提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生也在小組合作中真正地體會(huì)到深入思考達(dá)到的效果，體會(huì)到學(xué)習(xí)物理的成就感。如此，學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了初中知識(shí)，也能為高中深度學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（二）課堂探究

1.認(rèn)識(shí)浮力

探究1：把木塊壓到水里后放手，觀察現(xiàn)象。

總結(jié)：浸在液體中的物體受到? ? ? ? 力，這個(gè)力叫浮力。

例題1 如圖3所示，漂浮靜止在水面的木塊，其重力為3N，請(qǐng)作出它受力的示意圖。

設(shè)計(jì)意圖：打破傳動(dòng)的教師演示實(shí)驗(yàn)，筆者在把全班學(xué)生分為9個(gè)物理小組，每個(gè)小組準(zhǔn)備好足夠的器材。本環(huán)節(jié)中的木塊體積夠大，這樣能起到排開液體，體積越大感覺的浮力比較明顯，而且讓學(xué)生分組討論這個(gè)浮力的方向，深度思考浮力的方向和重力的方向的關(guān)系，有助于學(xué)生初步了解物理。設(shè)置一道畫圖題目，木塊漂浮在水面上，這是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的使用情景，馬上得到實(shí)用，學(xué)生輕易畫出了重力的分析圖。這時(shí)，教師再提示學(xué)生繼續(xù)思考，除了受到重力作用，還思考受到什么力呢？學(xué)生經(jīng)過討論得到往反向也有個(gè)力豎直向上與重力的豎直向下抵抗著重力。

2.浮力的測(cè)量（稱重法）

探究2：如圖4，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出重物的重力G為? ? ? ?N，然后把它浸入水中后，示數(shù)F拉為? ? ? ?N。

分析總結(jié)：此時(shí)，重物受到重力、拉力和? ? 力，所以浮力F浮=? ? ? ? =? ? ? ?N。

例題2 如圖5，一個(gè)重為4 N物體浸在水中，這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3 N，則該物體在水中受到的浮力是? ? ? ? ?N.若浸在水中時(shí)的測(cè)力計(jì)示數(shù)變?yōu)?N，則浮力是? ? ? ? ? N。

設(shè)計(jì)意圖：浮力的測(cè)量是最基本的基礎(chǔ)知識(shí)，很多學(xué)生都懂得用物體受到的重力減去彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。其實(shí)，這些傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)得到的公式是學(xué)生靠死記硬背記下來的，因?yàn)閷W(xué)生沒有親歷感受為何是這樣，一旦遇到相反類型的題目就不懂了。因此，為了深入解決這個(gè)問題，筆者讓學(xué)生親自測(cè)量物體受到的重力，然后慢慢進(jìn)入水中，觀察測(cè)力計(jì)的示數(shù)在變小，感受浮力在變大，最終用數(shù)據(jù)分析得出浮力的大小計(jì)算公式。這樣處理的好處是，當(dāng)遇到一種常見的題目：有一根繩子從杯底拉住上浮的物體，求物體受到的浮力、重力和拉力三個(gè)的其中之一。那么，學(xué)生就能根據(jù)受力分析去處理問題，靈活變通。