合作學(xué)習(xí)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用探索——以《摩擦力》教學(xué)為例

劉　磊

合作學(xué)習(xí)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用探索——以《摩擦力》教學(xué)為例

劉磊

（江蘇省邳州市官湖高級中學(xué)，江蘇邳州221300）

合作學(xué)習(xí)，是新課改特別提倡的一種教學(xué)組織形式。文章以高中物理《摩擦力》一節(jié)為例，從科學(xué)分組，打好教學(xué)基礎(chǔ)；確定目標，明確學(xué)習(xí)方向；布置任務(wù)，提高合作默契；實驗設(shè)計，拓展創(chuàng)新思維；師生交流，做好查缺補漏等五個方面，探討了高中物理教學(xué)中合作學(xué)習(xí)方式的應(yīng)用。

合作學(xué)習(xí)；高中物理；摩擦力；應(yīng)用

隨著新課改的深入實施，知識傳授已經(jīng)不是教學(xué)的核心目標，而著重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，提高學(xué)生動手能力成為教學(xué)的重點。對于高中物理教學(xué)而言，培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力是當前主要的教學(xué)方式之一。這不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，也能營造出和諧的課堂教學(xué)環(huán)境。本文筆者以人教版高一物理必修第一冊《摩擦力》的教學(xué)為例，探究高中物理教學(xué)中合作學(xué)習(xí)法的有效應(yīng)用思路。

一、科學(xué)分組，打好教學(xué)基礎(chǔ)

對于合作學(xué)習(xí)而言，分組是一切教學(xué)工作的基礎(chǔ)。如果教師對于分組太過于隨意，或者讓學(xué)生自行安排，那么很容易為合作學(xué)習(xí)埋藏下隱患。因為學(xué)生們在學(xué)習(xí)時往往都會趨向于和學(xué)習(xí)優(yōu)秀的學(xué)生同組。這樣不僅能降低探究學(xué)習(xí)的難度，還能收獲較高的評價。而和學(xué)習(xí)成績不佳的學(xué)生同組，則更需要勞心勞力。兩相對比，學(xué)生們明顯會選擇更有利于自己的選項，這樣就會出現(xiàn)學(xué)困生被各個小組排斥的情況。因此，在備課階段，教師就要提前確定好各小組的成員。

若想實現(xiàn)科學(xué)分組的效果，教師需要掌握學(xué)生的實際學(xué)情。物理教師可以通過問卷調(diào)查、日常交流、摸底考試等多種途徑，了解學(xué)生的物理基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)積極性、思維的靈活程度。一般來講，學(xué)生可以分為三個層次：①基礎(chǔ)扎實、學(xué)習(xí)積極性強、思維敏捷、學(xué)習(xí)習(xí)慣好的學(xué)優(yōu)生。②物理基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)積極性、思維能力、學(xué)習(xí)習(xí)慣均比較中庸的中等生。③物理基礎(chǔ)薄弱、對學(xué)習(xí)缺乏動力、思維比較遲鈍、不良學(xué)習(xí)習(xí)慣較多的學(xué)困生。針對學(xué)生的情況，教師可以將學(xué)優(yōu)生、中等生、學(xué)困生按照1：2：3或1：2：4的比例，以6人或7人為一組，分配在同一個小組之中。由此，學(xué)優(yōu)生負責擔任組長位置，一方面負責協(xié)助教師的教學(xué)工作，另一方面要領(lǐng)導(dǎo)小組的合作學(xué)習(xí)。中等生負責幫助學(xué)優(yōu)生，將教師布置的小組任務(wù)分配給每一名組員。學(xué)困生要向前兩者認真學(xué)習(xí)，共同營造默契、和諧的合作探究氛圍。

二、確定目標，明確學(xué)習(xí)方向

在正式開展合作學(xué)習(xí)時，教師首先要確定教學(xué)目標，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)方向。如果目標不清晰，學(xué)生很容易將學(xué)習(xí)精力浪費在一些無關(guān)緊要的細節(jié)上。只有樹立了目標，合作學(xué)習(xí)才能做到有的放矢、條理清晰。

以《摩擦力》的教學(xué)為例。關(guān)于這一節(jié)的教學(xué)設(shè)計，教師應(yīng)當基于三維目標，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個角度為學(xué)生確定學(xué)習(xí)方向。首先，在知識與技能方面，學(xué)生需要完成以下學(xué)習(xí)目標：①了解摩擦力對于物體運動能起到什么樣的作用。②了解有哪些因素可以影響到摩擦力的大小。③了解摩擦力在生活中有哪些應(yīng)用價值。其次，在過程與方法方面，學(xué)生需要做到：①觀察與摩擦力有關(guān)的物理現(xiàn)象。②通過實驗，探究影響摩擦力大小的主要因素。③能自主設(shè)計實驗，學(xué)會控制實驗中的變量，對實驗結(jié)果進行歸納總結(jié)。最后，在情感態(tài)度與價值觀方面，要求學(xué)生做到：①培養(yǎng)出良好的合作學(xué)習(xí)能力。②能運用所學(xué)的物理知識解決生活中遇到的問題。③正視摩擦力的正面影響和負面影響，學(xué)會用辯證的觀念看待問題。由此，確定以上教學(xué)目標之后，教師再針對性地布置合作學(xué)習(xí)計劃，可以保障學(xué)生合作學(xué)習(xí)的效率。

三、布置任務(wù)，提高合作默契

高中生的物理合作學(xué)習(xí)不必拘泥于課堂時間，基于三維目標的設(shè)定，教師可以提前為各個小組布置學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生在預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)等各個環(huán)節(jié)都能參與到合作學(xué)習(xí)之中。由此，可以在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)生之間的合作默契。

例如，在正式教學(xué)《摩擦力》之前，物理教師可以播放一段富有趣味性的動畫片段。視頻中，主角在一次冒險的過程中遇到了敵人。他剛準備開槍時，敵人用武器在地面上噴灑了一種粉末，讓地面失去了摩擦力。結(jié)果主角立馬摔倒在地，站不起來了。此時，教師可以提出問題：①為什么主角無法站起來？②主角該怎樣脫離危險呢？以上問題可以作為各個學(xué)習(xí)小組的預(yù)習(xí)任務(wù)。對于第一個問題，學(xué)生要在課余時間通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館等途徑，調(diào)查有關(guān)摩擦力的資料，并在合作學(xué)習(xí)的過程中將調(diào)查結(jié)果匯總，以培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、整理信息的能力。第二個問題是對學(xué)生邏輯思維能力的考驗，學(xué)生可以在小組學(xué)習(xí)中積極互動，大膽提出自己的猜想。在正式開課時，教師再公布答案：用開槍的后坐力帶動自己滑行，離開這片沒有摩擦力的地面。并將答案與學(xué)生猜想的結(jié)果相互對比。由此，在課堂導(dǎo)入階段，通過合作學(xué)習(xí)充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

四、實驗設(shè)計，拓展創(chuàng)新思維

實驗探究是物理學(xué)科的核心教學(xué)課程，也是學(xué)生掌握物理知識的主要途徑。對于合作學(xué)習(xí)模式而言，實驗課程不能采用傳統(tǒng)的“教師示范——學(xué)生模仿”這種教學(xué)方式。教師應(yīng)當創(chuàng)新實驗設(shè)計，將探究學(xué)習(xí)的主動權(quán)還給學(xué)生，鼓勵學(xué)生合作交流、深入思考，在傳統(tǒng)摩擦力實驗的基礎(chǔ)上大膽求變、求新，以起到拓展學(xué)生創(chuàng)新思維的教學(xué)作用。

若想讓學(xué)生在合作學(xué)習(xí)的過程中創(chuàng)新實驗設(shè)計，教師首先要讓學(xué)生熟悉傳統(tǒng)的摩擦力實驗。對此，教師可以將教材中測定靜摩擦力的實驗流程錄制在微課視頻之中，詳細分析影響摩擦力大小的主要因素。要求各個學(xué)習(xí)小組在借鑒實驗視頻的基礎(chǔ)上，利用生活中常見的道具自主完成一次與摩擦力有關(guān)的實驗設(shè)計。例如，有的小組為了證明物體所受的摩擦力與其接觸面所受的壓力有關(guān)，設(shè)計了“難分難解的書”這個實驗活動。在實驗中，先將兩本書的內(nèi)頁交疊一次，然后由兩人各自拿起兩書的裝訂側(cè)，嘗試將其拉開。隨后，逐漸將內(nèi)頁交疊的頻數(shù)提升，不斷測試拉開的力度，直到兩本書以洗撲克般交錯疊放。此時，書頁之間的接觸壓力會不斷提升，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)兩本書已經(jīng)無法拉開，繼而證明以上結(jié)論。以此為例，各學(xué)習(xí)小組可以充分發(fā)散自己的創(chuàng)新思維，設(shè)計出一系列富有創(chuàng)新性的摩擦力實驗，比如“筷子提米”“四兩撥千斤”等等。各小組也可以對原有的摩擦力實驗進行創(chuàng)新，如圖1所示，有的學(xué)習(xí)小組在甲實驗的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新，改編成乙實驗，讓測定的結(jié)果更精準。綜上所述，對于合作學(xué)習(xí)模式下的實驗課程，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生們集思廣益。小組內(nèi)每一名學(xué)生都可以提出自己的改進意見，并通過合作實踐將自己的猜想一一落實，這對學(xué)生物理創(chuàng)新應(yīng)用能力的發(fā)展大有裨益。

五、師生交流，做好查缺補漏

學(xué)生們在合作探究新知識的過程中必然會遇到各種各樣的問題。教師應(yīng)當適當?shù)刂笇?dǎo)幫助，及時介入到各個小組的探究學(xué)習(xí)，恰到好處地給予提示。這樣可以發(fā)揮教師的作用，讓學(xué)生們能保持良好的合作學(xué)習(xí)節(jié)奏。同時，也能促進師生之間的交流互動。在此基礎(chǔ)上，教師還要重視教學(xué)評價環(huán)節(jié)，對合作教學(xué)全面復(fù)盤，為接下來的教學(xué)總結(jié)經(jīng)驗。

關(guān)于師生之間的交流互動，可以從以下幾個途徑進行。其一，學(xué)生在合作討論有關(guān)摩擦力的實驗設(shè)計或針對摩擦力的問題進行深入討論時，教師可以做好巡查、監(jiān)督工作。當發(fā)現(xiàn)有小組遇到學(xué)習(xí)困境，就及時參與到該小組的合作學(xué)習(xí)，為其提供探究學(xué)習(xí)的思路。例如，有的小組在設(shè)計“測定摩擦力”的實驗時，認為使用毛巾改變接觸面的粗糙程度，在實際操作時，很容易因為毛巾出現(xiàn)褶皺使得測定結(jié)果出現(xiàn)問題。但該小組找不到能替代毛巾的實驗道具，導(dǎo)致實驗的改進設(shè)計陷入困境。當教師了解到學(xué)生的問題，可以提示學(xué)生：如果無法增加接觸面的粗糙程度，是否能從減少接觸面的粗糙程度實現(xiàn)變量的導(dǎo)入？例如，在接觸面上潑水，增加接觸面潤滑度，測定水面環(huán)境下的摩擦力大小。其二，師生交流可以在評價反饋環(huán)節(jié)進行。對此，教師可以組織學(xué)習(xí)交流會，讓各個小組介紹他們對摩擦力的研究學(xué)習(xí)成果。各小組可以選擇各種介紹途徑，比如展示設(shè)計的創(chuàng)新實驗，也可以通過思維導(dǎo)圖的方式梳理摩擦力的物理知識點。

六、結(jié)語

高效率的合作互動不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，也能在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的交際能力、實踐能力。高中生具備優(yōu)秀的合作學(xué)習(xí)能力，對其未來的成長發(fā)展意義深遠。物理教師應(yīng)當改變“滿堂灌”“一刀切”等沉痼的教育理念，積極組織合作學(xué)習(xí)活動。在合作學(xué)習(xí)的過程中通過科學(xué)分工、默契配合，讓學(xué)生深入探索物理知識的奧秘，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

[1] 周永.合作學(xué)習(xí)模式在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].試題與研究,2022(12):126-127.

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1002-7661(2022)22-0154-02