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合作学习模式在高中物理教学中的应用

2022-05-10钟栋

家长·下 2022年4期
关键词:高中物理物理实验

钟栋

在传统的教育体制下,高中物理教师一般会采用封闭式、灌输式的教学方法,仅仅重视理论物理知识的传授,强调教学效果的提升,并没有有效培养学生的物理学科素养,这导致很多学生出现“高分低能”的问题,使学生无法满足社会发展需求。在新教育体制下,高中物理教师要在教学中有效应用合作学习模式,以此培养学生的协作能力和创新意识,让学生在学习物理知识的同时掌握与他人相处的办法。在新课程改革下,合作学习模式在高中物理教学中得到了广泛而深入的应用。在这种教学模式中,高中生共同思考、相互帮助、共同发展和进步,学生的课堂主体学习地位被充分体现,这在一定程度上提高了学生的物理教学水平。为此,高中物理教师要在教学中强化合作学习模式的应用,让高中生在良好的合作关系中健康稳定发展。

一、合作学习理论

(一)群体动力理论

群体动力学理论是在群体环境的基础上形成的,主要研究群体对个体的影响。认知水平、智慧能力、知识结构等不同个体组成的群体,可以在具有合作性活动的影响下,促进个体充分发挥自身特长,形成优势互补,从而在思想交流的影响下形成全新的思想内容,最终完成合作学习任务。在这一过程中,学生的情感和态度也会受到影响,在平等的交流环境中,学生会在合作学习中潜意识理解其他同学的发言,形成自尊自重的态度,这是学生在个体学习环境中无法形成的。为此,在群体动力理论下,合作学习模式更加注重为学生创设具体目标指导下的合作学习氛围,使学生共同完成学习任务,并在群体的影响下提升学生课堂学习质量,实现学生身心全面发展。

(二)建构主义理论

建构主义理论下学生学习的过程是学生在知识学习的影响下,通过构建心理表征,形成一定的认知结构,从而及时将知识信息内部自身认知结构的过程。基于建构主义,课堂教学应以学生为主体,在教师的组织和指导下构建课堂知识内容,从而保证学生的认知发展与课堂教学需求相符,使学生在教学影响下及时转化课程知识。与个体建构构成相比,以合作学习为基础的建构更加全面、更加深刻,有利于提升学生建构的合理性和科学性。

二、合作学习模式在高中物理教学中的应用实践措施

(一)构建合理的合作小组,促使学生共同进步

高中物理教师要认真了解每一名高中生的基础能力、个体差异、认知水平,并在详细判断高中生学习习惯、接受能力后,针对班级学生进行合理分组,提升搭配的合理性和分工的有序性,完善小组结构,从而最大限度增强小组合作效果。一般情况下,每个合作学习小组约5人,应保持组内学优生、中学生、学困生的适中比例,使小组成员间优势互补,共同学习和进步。高中物理教师在应用合作学习模式中,要充分发挥学优生对学困生的带动作用,应保证小组成员之间的座位相邻或面对面,提高合作交流的便利性。同时,高中物理教师应对小组学生准确定位,保证每一名学生都有事可做。教师可以指定几名学生担任合作小组组长,也可以让小组学生自行决定小组组长人选,但是一定要保证组长有较强的责任心和组织能力,还具备良好的服务他人意识,从而保证在小组长的带领下小组学生可以更加有效地进行合作学习。每一个小组都要制定一个监管制度,教师也要鼓励小组成员主动与其他学生分享自己的监管制度制定成果和经验,完善监管制度,在监管制度的影响下,有效约束自己的学习行为,从根本上提升合作学习的高效性和科学性。高中物理教师在学生进行小组合作学习的过程中要仔细观察学生的表现,适时调整优化合作学习小组,保证小组间的竞争力平衡。

(二)准确把握合作学习时机,提升学生学习水平

目前,很多高中物理教师对合作学习的理解存在片面性,在教学中无论遇到什么样的问题都要求学生进行合作学习。虽然合作学习具有其他学习方式不可替代的优势,但是高中物理教师也要以学生实际学习情况和具体的教学内容为准,准确把握合作学习时机,充分发挥合作学习的积极作用,从整体上提升高中生物理学习水平。高中物理涉及的知识复杂,学生学习起来难度较大,当教师发现学生对某一个知识学习起来难度较大时,教师可以鼓励学生针对这一知识开展合作学习。比如,在学习“曲线运动”时,單凭学生自己难以正确理解曲线运动的性质,此时高中物理教师就需要鼓励小组学生共同分析和探讨曲线运动的物理性质,并要求学生在探讨学习中使用不同的思维方法和学习方式,达到1+1>2的目的,最终有效突破物理知识重点和难点学习,实现小组内成员共同提高。高中物理知识具有较强的探究性,很多物理知识都是通过开展一系列实验得来的,当高中生在物理学习中对某些知识产生分歧时,教师要准确抓住这一时机,鼓励小组学生通过使用实验的方式进行合作学习,并在合作实验中验证猜想的物理知识理论,最终达成共识。

(三)科学设计合作学习内容,提升合作学习的有效性

形式多样、内容丰富的合作学习,可以充分调动高中生物理学习主动性,有效挖掘他们的学习潜能。而有效的合作学习是提升学生学习主观能动性的必要手段。由于不同高中物理教师的教学能力、教学思想不同,因此在组织学生开展合作学习中的着眼点也不同。部分教师仅仅关注学生合作学习成果,忽视了整个合作学习过程,这会在潜移默化中降低学生合作学习主动性。还有部分教师设计的合作学习内容学习难度较大,超出了学生的理解范围,这不仅会浪费大量的学习时间,而且无法取得良好的合作学习效果。为此,高中物理教师在设计合作学习内容时要重点考虑学生实际的物理学习情况,考虑合作学习内容设计是否有必要,防止设计无效的合作学习内容,通过科学设计提升合作学习的有效性。教师也可以通过设计具有较强探究性的问题作为重要的合作学习内容,让学生在相互借鉴、帮助中完善自己的思维,达到取长补短的目的。对物理教学中存在的开放性较强的问题,教师可以组织学生合作学习,让学生站在不同角度思考同一个问题,并使用多样化的思维方法对问题进行深入理解,从而有效发展学生的思维。高中物理中很多知识都与学生的生活息息相关,很多生活现象都可以利用物理知识解释,但是有部分知识与学生的认知经验会存在矛盾冲突,教师可以有效利用这一矛盾冲突为学生设置悬念,从而更好地激发学生合作学习和探索欲望,从根本上提升学生合作学习有效性。

以人教版高中物理课本教材为例,教师在教学“探究小车速度随时间变化的规律”时,其中就涉及一个十分重要的实验内容。基于此,教师就可以针对整个实验内容,做以下教学设计。第一,教师应该结合教材知识,向学生提出三个问题,分别为:1.打点计时器的结构是怎样的呢?2.如果要用这一器材测小车的速度需要准备哪些实验器材、实验步骤呢?3.这一次的实验需要注意哪些事项呢?第二,在针对整个实验教学完成科学的分组后,教师应该让学生展开实验,让他们确定好数据的记录与处理,保证整个实验过程更为明朗。

(四)制定任务型合作学习教学模式,明确教学目标

很多高中物理教师在应用合作学习模式过程中,普遍存在着合作学习环节目的性和针对性较差的问题,这将大大降低物理合作学习质量和效率。为了有效应对这一问题,在具体合作学习中,教师要制定明确的教学目标,进而保证在组织学生合作学习过程中真正做到有的放矢,为物理课堂教学指明方向,通过合作学习顺利完成教学任务,实现物理教学目标。具体来说,高中物理教师在合作学习中,要以教学目标为基础制定相应的合作学习任务,引导学生开展任务型物理合作学习,通过制定相应的学习任务明确物理合作学习目标,引导学生有针对性的学习物理知识,从根本上提高高中物理合作学习模式应用质量和效率,充分发挥合作学习教学模式的在物理教学中的优势,提升学生合作学习的有序性。

比如,在学习“摩擦力”这一课时,教师要制定明确的教学目标,即了解什么是摩擦力,摩擦力产生的条件是什么,会判断摩擦力的方向等。随后针对教学目标合理设置合作学习任务,鼓励学生合作探究摩擦力产生的条件?如何判断摩擦力的大小?通过使用这种方法,将大大增强学生合作学习的有序性,有利于加快教学目标实现步伐。

(五)结合生活构建合作学习情境,培养学生学习兴趣

学生作为物理学习的主体,物理教学活动的开展一定要以学生为核心,根据学生实际学习情况制定教学模式。对于学生来说,积极的学习情感发挥着重要作用,再加上高中物理学科与现实生活有着紧密的联系,生活中包含的很多现象都于物理知识息息相关。教师在引导学生展开实验的时候,就应该对他们做科学合理的分组,让学生能在小组内部做商议:该如何分工整个实验工作?让他们通过内部商议确定整个实验的步骤和流程,确定每一个人员的任务安排,那么他们在后续的实验操作过程中便更加合理、有秩序,能让整个实验过程更为高效。因此,教师就应该针对实验内容有针对性地划分学习小组,尽可能设计一些合理的实验任务,让学生展开合作学习,各自发挥自己的长处,形成更多的创造性、创新性实验思路。那么他们便能针对这一思路及实验内容,培养自身解决问题的意识,能够展开动手操作、反思创新、数据记录及数据分析等實践,进而推动自身获得更为全面的发展,实现核心素养的有效培育。为此,高中物理教师在引导学生合作学习时,要结合现实生活构建相应的合作学习情境,有效结合教材中的知识与生活情境,增强物理教学的趣味性和有效性,培养学生高中物理学习兴趣,使学生从原有的被动学习转变为主动学习。这样不仅可以提升合作学习氛围的活跃性,而且有利于学生更加直观、感性的掌握抽象的物理知识,增强学生对物理理论知识的记忆和理解,从根本上提高高中物理合作学习质量。

比如,在学习“重力”这一课时,教师在讲解新课内容时可以使用构建教学情境的方法。例如向学生提问:“如果将一个物体抛到空中,会看到什么现象?这种现象产生的原因是什么?”随后引入“重力”这一概念,随后确定合作学习内容“影响重力大小的因素是什么?”鼓励学生以小组为单位进行合作学习与探讨。教师在物理教学中结合现实生活构建合作学习情境,可以将物理知识更加直观地展现在学生面前,降低物理学习难度,激发学生浓厚的物理学习热情。

在高中物理教学中应用合作学习模式可以打破传统教学的局限,开创一种全新的教学模式,不仅可以增强高中生的创造力,而且可以培养他们科学的学习态度。为此,教师要仔细、认真地研究合作学习模式,不断提升教学设计质量,在学生合作学习中提供正确的指导。

(左毓红)

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