合作學習在初中物理實驗教學中的應(yīng)用實踐

■廣西壯族自治區(qū)玉林市博白縣旺茂鎮(zhèn)第一初級中學 吳 通

初中物理是以實驗為載體的基礎(chǔ)性、自然性學科之一，切實強化實驗教學，讓學生在實驗中探索物理規(guī)律、感知物理魅力、認識物理內(nèi)涵，是新課改下初中物理實驗教學的基本育人傾向。而合作學習在初中物理實驗教學中的實踐與應(yīng)用，則為學生開展合作交流、互動研討，獲得認知發(fā)展、素養(yǎng)塑造搭建了平臺，鋪設(shè)了道路?；诖?，教師在落實初中物理實驗教學指導時，應(yīng)以切實踐行合作學習為引領(lǐng)，落實實驗方案設(shè)計，助力探究活動推進，發(fā)展學生認知能力，以達到提升初中物理實驗教學效能，塑造學生核心素養(yǎng)的目的。

實驗在初中物理教學中發(fā)揮著重要作用，扮演著積極角色。加強實驗教學，讓學生在動手操作、動腦思考、用心感知、深度觀察中領(lǐng)悟不同物理知識的內(nèi)涵與特性，是新時代初中物理教學發(fā)展的必然趨勢。這使建立在合作學習基礎(chǔ)上的初中物理實驗教學開展，具有更強的現(xiàn)實意義。而且，隨著合作學習作用在初中物理實驗中的充分發(fā)揮，很多比較深奧、復(fù)雜、抽象的物理概念、公式、定律等也會被學生所充分理解，更利于對學生物理核心素養(yǎng)的塑造。同時，由于合作學習下的物理實驗教學的實施手段、方式、途徑比較多樣、靈活、豐富，以致其對學生認知能力的培養(yǎng)鋪設(shè)了廣闊路徑，更利于滿足學生的認知需要。因此，教師在開展初中物理實驗教學指導時，應(yīng)以切實強化對合作學習的開展為引領(lǐng)，從不同領(lǐng)域搭建合作平臺、創(chuàng)設(shè)合作條件，使學生在合作中開展動手實踐，進行實踐研究，以逐步落實對學生核心素養(yǎng)的塑造。讓學生在合作學習的引領(lǐng)與驅(qū)使下，積極投身實驗探究，在操作與體驗、對比與分析、感知與探究切實提升自我，更好發(fā)展自我。

一、初中物理實驗教學中合作學習的開展現(xiàn)狀分析

合作學習旨在培養(yǎng)學生的合作意識與協(xié)作能力，以促使學生在小組內(nèi)合作的基礎(chǔ)上提升認知能力。但是，就開展現(xiàn)狀來看，初中物理實驗教學領(lǐng)域的合作學習實施，依然存在很多問題。且隨著其不斷暴露，合作學習引領(lǐng)下的初中物理實驗教學的實效性、針對性、目的性不強，學生的認知發(fā)展自然難以得到滿足與實現(xiàn)。

（一）小組劃分不均衡，難以滿足學生的需求

就理論層面而言，合作學習下的初中物理實驗教學中，每一個學生的參與、協(xié)作、實踐機會都是均等的，且對學生學習自主性、積極性的調(diào)動，有著積極作用。但是，很多初中物理實驗教學領(lǐng)域的合作學習開展，均存在學生分組不夠均衡、合理、充分、科學的現(xiàn)象。有些教師在分組中兼顧更多的是學生的學習成績，有些教師在分組中很少考慮學生的認知現(xiàn)狀，以致小組分布的不均衡，總有一些學生在課堂學習中游離于小組外，其認知需要并未得到滿足。小組是合作探究式教學展開過程中十分重要的一個基礎(chǔ)單位，如果小組劃分不合理則會有很多負面影響，其一，不科學的小組劃分很容易導致小組與小組之間綜合實力不平等，進而造成某些小組實力過高遙遙領(lǐng)先而某些小組實力國隊持續(xù)性受挫，讓學生在課堂學習的過程中積極性無法得到有效保障，甚至還會讓學生學習的心態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變，其二，小組合作探究式教學的實踐應(yīng)用的過程中，如果小組劃分不合理會導致很多問題無法有效解決，讓課堂教學變得更加拖沓，教學任務(wù)無法有效完成，教師需充分關(guān)注和重視，科學地優(yōu)化和分配小組。

（二）合作指導不充分，教學效果不夠理想

初中物理實驗教學中涉及實驗方案、操作流程、數(shù)據(jù)記錄、結(jié)論得出等教學項目，對學生的認知能力有著不同要求。而小組合作學習下的初中物理實驗教學中，教師要充分發(fā)揮出指導、引領(lǐng)作用。但是，很多教師由于對合作學習內(nèi)涵掌控不夠到位，以致其學生合作學習中的指導、協(xié)助、幫扶作用并未得到充分發(fā)揮。很多合作實驗項目的開展，都任由學生自主推進，合作的針對性、實效性不高，課堂教學效能也難以保證。而且，由于教師對指導時機把握不夠精準，以致很多源自學生實驗操作過程中問題、不足、弊病難以被充分發(fā)現(xiàn)，無形中隱藏了很多必須解決的認知問題，物理實驗教學的開展自然難以順暢推進。學生的知識儲備和社會閱歷相對是較為欠缺的，而初中階段的學生認知能力正處于發(fā)展階段，在這樣的情況下學生往往會陷入困境，極易走入認知誤區(qū)，這時就需要教師介入進行有效的引導和幫助，進而讓教育效率和教育質(zhì)量得到相應(yīng)的保障，但是就現(xiàn)階段實踐教學開展的實踐情況來看，教師在指導上仍舊存在著較多的欠缺和不足，導致了學生在實驗展開的過程中往往無法有效地解決問題，進而讓學生對物理實驗產(chǎn)生了畏懼，甚至產(chǎn)生厭學心理，進而讓初中物理教學的實踐開展的過程中陷入了惡性循環(huán)，降低教育的效益。

二、合作學習應(yīng)用于初中物理實驗教學的作用

學生在合作、互助、研討、探究的過程中，對實驗原理、要求、定位等的把握必然更加精準，很多源自物理實驗領(lǐng)域的問題與不足自然會得到深度突破，更利于教學效能的提升，且對學生認知發(fā)展也會帶來積極影響。

（一）有助于學生合作意識的培養(yǎng)

物理是建立在實驗基礎(chǔ)上的認知工具，更是初中階段比較重要的自然學科之一。而合作學習的開展，則為學生彼此之間的學習、互助、協(xié)作提供了鋪墊，更利于學生合作意識的培養(yǎng)。且會使學生在合作與探究的過程中，深度把握實驗原理，充分剖析實驗結(jié)論，深入領(lǐng)悟?qū)嶒瀮?nèi)涵，更利于學生綜合素養(yǎng)的提升。合作意識的培養(yǎng)所能帶來的影響是不容忽視的，從學生的角度來講，合作意識培養(yǎng)可以讓學生搭建合作伙伴，讓學生在實踐學習的過程中通過互幫互助的方式有效地解決問題，進而提高學生的學習能力。從人際交往的角度來講，人是社會中的人，人始終無法脫離社會獨立存在，而合作意識的培養(yǎng)能鍛煉學生形成正確的溝通觀念和溝通意識，這對學生未來的人際交往也可以起到較好的幫助和影響，教師需引起關(guān)注和重視，在合作探究式教學實踐應(yīng)用的過程中對學生的合作意識展開有效培養(yǎng)。

（二）有助于實驗教學效能的提升

現(xiàn)階段隨著教育研究的不斷深化和發(fā)展，教育的標準和訴求也在不斷轉(zhuǎn)變，教育工作在實踐展開的過程中不僅需要有效地傳遞知識，更需要在實踐落實的過程中培養(yǎng)學生的學習能力，塑造學生學科思維，引導學生形成正確的價值觀念，從更加綜合全面的角度對學生進行有效培養(yǎng)和塑造，為學生的終身學習和終身發(fā)展提供更多的基礎(chǔ)和保障，隨著學生合作交流的頻繁，其在實驗教學中的參與度、存在感必然會得到充分強化，更利于預(yù)設(shè)實驗?zāi)繕说倪_成，實驗教學的針對性與實效性也會得到切實增強。尤其是實驗教學中存在的很多問題，也會因為學生彼此之間的互幫互助，以及教師的順勢引導，而得到充分解決，更利于打造初中物理高效實驗課堂。合作探究式教學可以讓學生通過相互協(xié)助的方法對問題進行有效的分析研究和探討，進而得出最終的答案，培養(yǎng)學生的思維能力和學科素養(yǎng)，也可以在合作的過程中減輕學生的畏難心理，提高學生的學習興趣并且有效地塑造學生的價值觀念，實現(xiàn)對學生更加綜合全面的培養(yǎng)和教育，讓學生終身受益。

三、合作學習在初中物理實驗教學中的實踐策略

以合作學習為統(tǒng)領(lǐng)的初中物理實驗教學開展，必然對學生合作能力的培養(yǎng)、實驗技能的提升，有著重要作用。

（一）借助合作學習創(chuàng)設(shè)多元化實驗情境，開掘?qū)W生認知潛能

面對一些比較深奧、復(fù)雜、抽象的物理知識，很多學生在理解、認知上往往存在一定困難。而教師以合作學習為引領(lǐng)的多元化實驗情境創(chuàng)設(shè)為輔助開展實驗指導，則可以讓學生在近距離觀察、深層次實踐中獲得對教學內(nèi)容的充分理解與深度把握。因此，教師在開展初中物理實驗教學時，應(yīng)以合作學習為載體，加強對各類可視化資源、豐富性素材的開掘，并在此基礎(chǔ)上推動實驗教學實施，讓學生在一些趣味性、探究性、發(fā)散性網(wǎng)絡(luò)資源、媒介素材的引領(lǐng)下參與實驗探究、進行合作交流，在思考與實踐、操作與判別中獲得創(chuàng)新潛質(zhì)的開掘，提升實驗教學的針對性與實效性，使合作學習驅(qū)使下的實驗教學的開展更為貼近學生的認知特性，更易激發(fā)學生的認知潛能。例如，在進行“液體壓強”教學中，教師可以在學生完成對教學內(nèi)容的初步學習后，引入以合作學習為引領(lǐng)的物理實驗，組織學生在合作中構(gòu)建實驗方案，確立實驗?zāi)繕?。在深層次合作論證的前提下選用微小壓強計、塑料袋、刻度尺等實驗工具，并借助關(guān)于深海捕魚的相關(guān)視頻創(chuàng)設(shè)情境，使學生在利用現(xiàn)有實驗器材的基礎(chǔ)上進行協(xié)作探究：為什么視頻中的深海帶魚在被捕撈上來后會死掉？讓學生在合作實踐中詳細了解課堂教學中涉及的與液體壓強相關(guān)的各類知識點，以獲得對液體壓強的相關(guān)知識的深刻理解，實現(xiàn)對學生認知潛質(zhì)的激活。

（二）利用合作學習引入輔助性生活素材，調(diào)動學生學習興趣

作為一門自然科學，初中物理中涉及的很多知識、內(nèi)容、問題等，都與現(xiàn)實生活關(guān)聯(lián)比較密切。而利用所學物理知識解決現(xiàn)實生活問題，更是促進學生認知發(fā)展的有效途徑。因此，教師在利用合作學習開展實驗教學時，應(yīng)以具體知識為引領(lǐng)，并結(jié)合學生的生活經(jīng)驗，就實驗中對應(yīng)的關(guān)鍵點、重難點等遷移至生活領(lǐng)域，組織學生開展合作探究與分析，實現(xiàn)對學生創(chuàng)新興趣的調(diào)動。而且，學生在合作實驗過程中對生活現(xiàn)象的感知也會更為充分，物理實驗教學的延展性自會得到充分增強。更為重要的是，受到對應(yīng)生活素材的刺激，學生對生活現(xiàn)象、場景、問題的關(guān)注度也會得到切實增強，這更利于對學生實踐意識、應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力的發(fā)展，建立在合作學習基礎(chǔ)上的物理實驗教學的育人功能勢必會得到充分提升，學生的學習興趣也會于無形中慢慢提升。例如，在進行“杠桿”實驗教學時，教師可在合作學習的統(tǒng)領(lǐng)下即時引入生活現(xiàn)象：若要搬動一塊大石頭，幾乎沒有人能搬起來，但是找一根棒子，卻很容易將石頭撬起，你們知道這是什么原因嗎？組織學生在合作中進行分析、探究。隨后再引入羊角錘，起子、帶蓋的瓶子等教具，讓學生在合作學習小組內(nèi)動手實踐，以充分理解拔釘子、起瓶蓋等行為中所涉及的對杠桿原理的應(yīng)用，讓學生在合作學習引領(lǐng)下的生活化實驗探究中，獲得對“杠桿”原理的充分理解，實現(xiàn)對學生學習興趣的調(diào)動。

（三）依托合作學習開展探究性實踐活動，塑造學生核心素養(yǎng)

很多初中物理實驗原理雖然簡單，但是學生在具體實驗操作中，卻往往會因為對細節(jié)關(guān)注不充分、對器材操作不熟練、對干擾因素處理不到位而陷入困境，預(yù)期實驗結(jié)果也會與現(xiàn)實預(yù)期出現(xiàn)巨大差距。對此，教師可以合作學習為驅(qū)動，以輔助問題為引領(lǐng)，組織學生開展物理實驗。借助實驗中出現(xiàn)的問題，引導學生合作探究、深入分析，讓學生在合作中分析問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，以獲得認知能力的充分發(fā)展。而且，教師還可以以問題為依托，引導學生在合作中反復(fù)探索、深入研究，以找到最佳實驗途徑，讓學生在相互之間的協(xié)作與互動中，進行思維碰撞與認知遷移，以全面激發(fā)其創(chuàng)新意識。讓學生在合作學習中解決實驗問題，驗證自己猜想，逐步獲得核心素養(yǎng)的塑造。例如，在進行“浮力”實驗中，為了幫助學生掌握用稱重法測浮力的大小的操作，并通過實驗研究浮力的方向，教師可以在課前和學生一起準備好石塊、乒乓球、燒杯等實驗物品，以驅(qū)使學生在合作學習中反復(fù)實驗、反復(fù)探究。待到學生可以熟練操作后，引入問題：在水中下沉的物體也受浮力嗎？讓學生在問題的驅(qū)動下，進行合作、繼續(xù)實驗、繼續(xù)探索，以培育學生的主動探究意識，塑造學生的核心素養(yǎng)。

四、結(jié)語

總之，合作學習具有諸多優(yōu)勢，其在初中物理實驗中的踐行與應(yīng)用也有很強的必要性與現(xiàn)實性。而且，在合作學習引領(lǐng)下結(jié)合不同物理原理、知識、問題等開展實踐操作的過程中，學生各方面潛質(zhì)、能力、意識也會得到充分發(fā)展，實驗教學的育人功能勢必會得到充分彰顯。因此，教師在借助合作學習開展初中物理實驗教學時，應(yīng)加強對學生認知特性與發(fā)展需要的充分關(guān)注與深度研判，并以此為參考，設(shè)計合作活動，構(gòu)建合作生態(tài)，搭建合作平臺，不斷延伸、拓展、優(yōu)化實驗教學的設(shè)施途徑，為學生提供更多自主實踐、主動創(chuàng)新、深入探究、合作學習的機會，讓學生在以合作學習為輔助的實驗教學中動腦思考、用心體味物理之內(nèi)涵與本真，以切實提升初中物理實驗教學的生命力與感染力，從不同領(lǐng)域強化對學生物理學科核心素養(yǎng)的塑造。