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基于小组合作的初中物理探究教学组织策略
——以“再探动滑轮”教学为例

2020-12-18江苏省常州市武进区坂上初级中学马旦宏

亚太教育 2020年4期
关键词:动滑轮分组分层

江苏省常州市武进区坂上初级中学 马旦宏

物理是一门理论与实验结合较强的学科,探究是物理教学中的重要内容。由于初中生知识与能力尚不够完善,在探究过程中会遇到困难与挫折,需要同学之间进行讨论与合作,在科学探究中运用小组合作学习,会取得较好的效果。本文以“机械效率”一课中的“再探动滑轮”教学为例,谈基于小组合作的初中物理探究教学组织策略。

一、探究教学准备

(一)建立合作小组

小组合作的探究教学,分组至关重要,组员结构会直接影响到小组合作学习的效率。首先,一般情况下固定每组人数大致为4 人。其次,既考虑到小组的综合学习能力,又考虑学习过程中小组的自主性和能动性,每个小组均由两个学习能力较强、学习成绩较好、学习自觉性较高的学生和两个相对较差的学生组成。最后,各小组自己确定小组组长。

(二)形成激励评价机制

形成激励评价机制的目的是调动小组各组员参与学习活动的积极性。各小组的学习评价采用“分层计分制”。分层,一方面是学生分层,另一方面是问题的分层。同样的问题或讨论,小组中的“好”学生回答或发言得1 分,“一般学生”回答或发言得2 分,“差”学生回答或发言得3 分;对于较难的问题,如果回答得较好,可以再加1 分。一节课后或一周后,根据分数的高低排列,给予各小组颁发奖品、适当减少作业量等奖励。这样,“好”学生就想着把机会让给其他学生,让他们回答或发表观点,这样小组每位学生的学习热情都能被调动起来。

二、探究教学过程

(一)创设问题情境,提出问题

问题情境可以是有趣的、能引发学生认知冲突的,也可以是基于学生前阶段学习的反思和深入思考。基于教材,“机械效率”这节课的导入和问题的设置,是典型的基于学生前阶段学习后的深入思考与发现:将“动滑轮”和“功”结合在一起,思考并引出问题“手拉绳做的功与动滑轮对重物做的功相等吗?”,进而进入“再探动滑轮”的探究过程。

(二)大胆猜想与假设

牛顿说过:没有大胆的猜想就没有伟大的发现。面对提出的问题,首先应鼓励学生积极进行猜想。其次,这个猜想应该是经过小组内共同思考的,在学生有了猜想后,还追问一句:“作出此猜想的依据是什么?”让学生在组内有一定思考后提出猜想,避免学生不经思索,随口而讲。

(三)制订并呈现实验计划

各小组讨论制订实验计划,实验计划的制订围绕以下框架展开:需要测量的物理量、需要的测量工具、记录数据的表格设计、实验方法的应用和实验注意事项等。形成实验计划后,各小组确定一名学生在班级内进行阐述交流,其他小组可以进行提问、补充或质疑,最终形成共识,确定统一的实验计划。此实验设计,学生讨论的点有“钩码和绳端移动的距离要不要实际测量?”和“是否需要每个组内都改变钩码数量多次实验?”等。

(四)实验与数据收集

实验活动中,为了让每位学生都能有体验和收获,必须要求组长对每个组员进行职责分工,明确要求。实验前,四人分别负责铁架台搭建、弹簧测力计校零,绳子和滑轮、钩码的准备等任务。实验过程中,两人配合进行实验操作,另两人负责观察、提议和记录等。为节省时间,各组只做一组实验,收集一组数据。因为实验较简单,且各学生职责明确,学生完成较为迅速。

(五)分析并得出结论

各小组记录数据后,对数据进行处理和分析,分别计算“手拉绳做的功”与“动滑轮对重物做的功”,并进行比较,得出结论。然后思考和讨论,有此结论的原因是什么?

(六)交流与评估

各小组确定一名学生做数据分析和结论的阐述,与其他小组进行交流。各组数据汇总后,即可达到多次实验,得出普遍规律的效果。如果有小组有其他结论或现象发现,则对实验进行评估,分析原因。

这样的小组合作探究,教师是组织者和协调者,学生是学习的主体,充分激发了学生的学习积极性。

三、教学反思

关于学生分组,如在实验室,学生分组可以固定。但是如果在教室,学生在物理课上的分组就受座位位置等多种因素的影响,处理较为麻烦。另,学生分组是否就是“好”和“差”的学生均衡分组,是否可以同层次的学生在一组?如果可以,分层的教学如何设计?

还有,有少数学生不能融入学习小组,不想学习,甚至出现捣乱的现象,教师要及时处理和妥善解决好这些问题,不能听之任之,否则小组只是形同虚设,达不到效果。

四、结语

总之,相对于其他学科而言,物理学科更需要学生进行小组合作学习。基于小组合作的物理探究,能调动学生的积极性,提高学生的合作意识和操作能力,使探究活动真正植根于物理教学,展现它的活力。

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