拼图式合作学习模式在中考物理习题课中的应用

朱建国

【摘要】 本文以初中物理习题课复习为例，论证“任务切块→建立小组和明确任务分工→进行组内互助和X拼图的设计→拼图收集、信息回馈，教师评价→X拼图的评价”的拼图式合作学习模式在物理习题课中的实际应用。

【关键词】 拼图式合作学习 小组合作 X拼图 应用

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2014）01-085-02

美国教育家布鲁姆认为：“世界上任何一个能够学会的东西，几乎所有的人也能学会──只要向他们提供了适当的前提和适当的学习条件。”

承认学生的差异性，并根据差异性的原则组织教学，就是我们所说的因材施教，它产生于个别教育的土壤。我国大多数学校采取班级授课制，它的前提条件是学生的学业基础相差不大，教师上课主要根据中等程度的学生可接受的能力组织教学。优点是教师备一次课，基本上对所有学生都适用；但缺点是不能够照顾学生的个别差异，基础好的学生可能吃不饱，基础较差的学生跟不上。为此，许多教育工作者提出实施分层教学的教学模式，使不同水平的每位学生尽可能地同时得到发展。但由于教师课堂教学中同时面对的是个体差异各不相同的学生群体，实施分层教学存在一定的困难，尤其在中考物理习题课的复习上，分层教学无法既让基础差的学生掌握简单问题，又让基础好的学生研究难度较大的问题。为了解决这个矛盾，本文尝试设计一个“拼图式合作学习的教学模式”以使每一个学生都参与到教与学的双向活动中来。

一、分层教学模式的优点及它在实际教学中遇到的困难

“分层互动”的教学模式，实际上是一种课堂教学的策略。它要求教师通过调查和观察，掌握班级内每个学生的学习状况、知识水平、特长爱好及社会环境，将学生按照心理特点分组，形成一个个学习群体，利用小组成员间的互帮互学形式，充分发挥师生之间、生生之间的互动精神，为每个学生创造整体发展的机会。这种教学模式尽管能激发学生间的人际互动，但是由于学生个体能力差异的模糊性容易导致教师无法准确对分层的标准进行有效的评价，往往会使一些处于临界层面的学生由于无法定位自身的位置，而在知识学习上做出错误的选择。

二、拼图式教学模式的建构

（一）基本定义。拼图就是把已分开的图案按照图案的原样重新拼接起来，将这一方法引入教学中，就是我们这里所说的拼图式合作学习。把这种教学模式应用于中考物理习题课的复习上，对于有效解决分层教学的困难，有十分积极的意义。

这种教学模式将学生划分为若干个小组，每次以若干道习题为拼图原版。教师事先把题目分切成若干子题，标上相应难度，小组成员按自身能力自发选择难度不同的子题进行解答，解题时可以在小组内讨论、合作学习，能力好的学生可以先把难题的解题思路传授给组员。完成子题学习后，各小组进行拼图，为了使知识面能拓展得更深入，我们在每组拼图上增加一个X子拼图，该拼图是学生自己根据所学知识自发设计的，这样既可以使知识层次低的学生能参与到学习上来，也可以为知识层次高的学生创造发挥个人能力的平台，最后教师收集拼图作品，进行点评，使学生在“拼图”学习中学到的知识得到进一步巩固。

（二）教学流程。根据上述拼图式合作学习的行为规则，我们可以将该模式的一般教学流程简单概括为：“任务切块→建立小组和明确任务分工→组内互助和X拼图设计→拼图收集、信息回馈，教师评价→X拼图的评价。”如图所示：

各教学环节的具体行为策略分述如下：

第一步：任务切块。

教师将教学主题进行任务分割，即将大的任务分解成小的任务（称为“任务块”）。一般来说分解为4-6个比较合适。对主任务进行切块，类似于拼图游戏中将完整的一张图片拆分为一块块的“组件”。

例如：小怡在分组实验中利用一个弹簧测力计、实心圆柱物体、烧杯、细线、水和盐水等器材，按如图所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实验，每次弹簧测力计的示数如图所示。

我们可以把它分割成以下几个子拼图：

子拼图1：由步骤b、c、d得到的数据可以得出：物体所受浮力的大小与 有关；

子拼图2：由步骤 得到的数据可以得出：浸在液体中的物体所受的浮力大小与液体的密度有关；

子拼图3：该物体的重力为 N，质量为 kg.

子拼图4：通过分析实验数据可以求出该物体浸没在水中时所受的浮力为 N，若直接将该物体投入水中，该物体将 （填 “上浮”、“下沉”或“悬浮”）；

子拼图5：通过分析实验数据可以求出该物体浸没在盐水中时所受浮力的大小为 N；

子拼图6：该物体浸没在水中时排开水的体积为 m3；

X拼图 1：该物体的密度是 kg/m3.

X拼图 2：如图所示，物体从b-c-d-e浸入水中的过程中，烧杯底受到水的压强与深度h的关系图是 ；

X拼图 3：从b-c-d-e的过程中物体受到的浮力与深度h的关系图是 。（纵坐标表示压强P或浮力F浮）

第二步：建立合作学习小组和明确任务分工。

根据班级人数设定6～8人作为一个小组，并采用异质分組，即每组安排性別和学习能力不同的异质学习者。由教师指定学习能力强的小组长负责组织本组进行学习任务的分工。

第三步：组内互助和X子拼图的设计。

小组成员根据自己的能力选择难度不同的子拼图进行解答，并在组内交流，互相传授方法。同时，教师到各组巡视，了解各成员的互助学习情况，必要时提供一些辅导。完成子拼图学习后，进行拼装，把零散的子题拼装成完整的主题，最后提出X拼图的设计。

第四步：完成拼图收集、信息回馈，教师评价。

完成合作学习后，各小组长收集上交本小组设计的“母拼图”，进行讲解，待讲解完后，教师根据巡视了解的情况和小组长的回馈信息，面向全体学生进行整体性的知识梳理和有针对性的个别疑难问题解答，作出评价。

第五步：X拼图的评价。

这一步是整个拼图合作学习中的水平提高环节，也是培养学生发散思维和创新能力的关键所在，因此，这一环节要求各小组长上讲台展示并讲解自己小组合作设计的X拼图，教师根据题目的特点对各小组设计的X拼图进行评价，科学的对错误作出修改。

（三）教育价值。该教学模式具有良好实用性，特别适用于中考阶段的习题课教学，通过把大题目分割成若干子拼图，很好地实现了题目的分层，能力不同的学生可以自主选择适合自己的题目进行训练，有效解决了分层教学的困难。其价值主要体现如下：

1. 变被动学习为主动学习。拼图式合作学习在小组和个体的“双重任务”驱动下，促使学生更积极、更有目的性地去学习。

2. 强化了学生间的相互扶助。当某学生遭遇学习困难时，往往能够主动向其他小组的成员请教和求助。同时，作为施教方的学生会有更大的积极性投入对问题的思考。

3. 教师有更多的时间进行观察、思考和个别辅导。小组长的协调管理，减轻了教师上课讲授的负担，使教师可以花较多的时间来了解全体学生的学习状况，并适时协助那些真正需要帮助的小组或成员。

4. X拼图的设计，能有效培养学生的主体意识和创新意识，注重对学生发散思维的培养，对于学生学习能力的提高有很大的帮助。

三、拼图式合作学习教学模式成果的检验

（一）测评： 根据中考物理复习的特点，主要采用试卷测验。教师事先编制基于培训目标的检测题，内容要涵盖已经复习过的每个知识模块，检测过程全体学生独立答题。

（二）评分：评分方式可以是教师或学生小组之间交换批改。

1. 课堂小测可以在测验后马上请小组间交换批改，根据学生的反馈情况记录哪些知识需要加强，在下一次拼图合作学习的习题课上继续进行深化；

2. 诊断性的测验，必须事先编好检测试卷，安排足够的时间让学生独立完成，教师批改后对分数进行分析比较，把经过小组合作学习后成绩较差的学生抽出来，插进学习能力强、表现活跃的小组，起 “传帮带”作用，使他们在下一次合作学习中能掌握更多的解题技能。

（三）小组表扬。教师在评分结束后，随即表扬表现最佳的小组及取得较大进步的学生，目的在于鼓励学生不断要求进步，表扬方式主要是采用全班鼓掌的方式。

总之，拼图式合作学习将学生自学与教师辅导、个体学习与群体学习很好地结合起来，同时融入了变式训练、多向互动、资源共享和激励性评价等教学策略，非常适合于进行物理习题课的复习。

点评，使学生在“拼图”学习中学到的知识得到进一步巩固。

（二）.教学流程

根据上述拼图式合作学习的行为规则，我们可以将该模式的一般教学流程简单概括为：“任务切块→建立小组和明确任务分工→组内互助和X拼图设计→拼图收集、信息回馈，教师评价→X拼图的评价”。如下图所示：

各教学环节的具体行为策略分述如下：

第一步：任务切块。

教师将教学主题进行任务分割，即将大的任务分解成小的任务（称为“任务块”）。一般来说分解为4—6个比较合适。对主任务进行切块，类似于拼图游戏中将完整的一张图片拆分为一块块的“组件”。

例如：小怡在分组实验中利用一个弹簧测力计、实心圆柱物体、烧杯、细线、水和盐水等器材，按如图所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实验，每次弹簧测力计的示数如图所示。

我们可以把它分割成以下几个子拼图：

子拼图1：由步骤b、c、d得到的数据可以得出：物体所受浮力的大小

与 有关；

子拼图2：由步骤 得到的数据可以得出：浸在液体中的物体所受的浮力大小与液体的密度有关；

子拼图3：该物体的重力为 N，质量为 kg

子拼图4：通过分析实验数据可以求出该物体浸没在水中时所受的浮力

为 N，若直接将该物体投入水中，该物体将

（填 “上浮”、“下沉”或“悬浮”）；

子拼图5：通过分析实验数据可以求出该物体浸没在盐水中时所受浮力的大小为 N；

子拼图6：该物体浸没在水中时排开水的体积为 m3；

X拼图 1：该物体的密度是 kg/m3

X拼图 2：如图所示，物体从b-c-d-e浸入水中的过程中，烧杯底受到水的压强与深度h的关系图是 ；

X拼图 3：从b-c-d-e的过程中物体受到的浮力与深度h的关系图是 。（纵坐标表示压强P或浮力F浮）

第二步：建立合作学习小组和明确任务分工。

根据班级人数设定6～8人作为一个小组，并采用异质分組，即每组安排性別和学习能力不同的异质学习者。由教师指定学习能力强的小组长负责组织本组进行学习任务的分工。（2）

第三步：组内互助和X子拼图的设计。

小组成员根据自己的能力选择难度不同的子拼图进行解答，并在组内交流，互相传授方法。同时，教师到各组巡视，了解各成员的互助学习情况，必要时提供一些辅导。完成子拼图学习后，进行拼装，把零散的子题拼装成完整的主题，最后提出X拼图的设计。

第四步：完成拼图收集、信息回馈，教师评价。

完成合作学习后，各小组长收集上交本小组设计的“母拼图”，进行讲解，待讲解完后，教师根据巡视了解的情况和小组长的回馈信息，面向全体学生进行整体性的知识梳理和有针对性的个别疑难问题解答，作出评价。

第五步：X拼图的评价。

这一步是整个拼图合作学习中的水平提高环节，也是培养学生发散思维和创新能力的关键所在，因此，这一环节要求各小组长上讲台展示并讲解自己小组合作设计的X拼图，教师根据题目的特点对各小组设计的X拼图进行评价，有科学性错误的作出修改。

（三）、教育价值

该教学模式具有良好实用性，特别适用于中考阶段的习题课教学，通过把大题目分割成若干子拼图，很好的实现了题目的分层，能力不同的学生可以自主选择适合自己的题目进行训练，有效解决了分层教学的困难。其价值主要体现如下：

1.变被动学习为主动学习。拼图式合作学习在小组和个体的“双重任务”驱动下，促使学生更积极、更有目的性地去学习。（1）

2.强化了学生间的相互扶助。当某学生遭遇学习困难时，往往能够主动向其他小组的成员请教和求助。同时，作为施教方的学生会有更大的积极性投入对问题的思考。（1）

3.教师有更多的时间进行观察、思考和个别辅导。小组长的协调管理，减轻了教师上课讲授的负担，使教师可以花较多的时间来了解全体学生的学习状况，并适时协助那些真正需要帮助的小组或成员。

4.X拼图的设计，能有效培养学生的主体意识和创新意识，注重学生发散思维的培养，对于学生学习能力的提高有很大的帮助。

三、拼图式合作学习教学模式成果的检验

（一）、测评：

根据中考物理复习的特点，主要采用试卷测验。教师事先编制基于培训目标的检测题，内容要涵盖已经复习过的每个知识模块，检测过程全体学生独立答题。

（二）、评分：评分方式可以是教师或学生小组之间交换批改

1、课堂小测可以在测验后马上请小组间交换批改，根据学生的反馈情况记录哪些知识需要加强的，在下一次拼图合作学习的习题课上继续进行深化；

2、诊断性的测验，必须事先编好检测试卷，安排足够的时间让学生独立完成，教师批改后对分数进行分析比较，把经过小组合作学习后成绩较差的学生抽出来，插进学习能力强、表现活跃的小组，起 “传帮带”作用，使他们在下一次合作学习中能掌握更多的解题技能。

（三）、小组表扬

教师在评分结束后，随即表扬表现最佳的小组及取得较大的学生，目的在于鼓励学生不断要求进步，表扬方式主要是采用全班鼓掌的方式。（2）

总之，拼图式合作学习将学生自学与教师辅导、个体学习与群体学习很好地结合起来，同时融入了变式训练、多向互动、资源共享和激励性评价等教学策略，非常适合于进行物理习题课的复习。

平、特长爱好及社会环境，将学生按照心理特点分组，形成一个个学习群体，利用小组成员间的互帮互学形式，充分发挥师生之间、生生之间的互动精神，为每个学生创造整体发展的机会。这种教学模式尽管它能激发学生间的人际互动，但是由于学生个体能力差异的模糊性容易导致教师无法准确对分层的标准进行有效的评价，往往会使一些处于临界层面的学生由于无法定位自身的位置，而在知识学习上做出错误的选择。

二、拼图式教学模式的建构

（一）、基本定义

拼图就是把已分开的图案按照图案的原样重新拼接起来，将这一方法引入教学上，就是我们这里所说的拼图式合作学习。（2）把这种教学模式应用于中考物理习题课的复习上，对于有效解决分层教学的困难，有十分积极的意义。

这种教学模式将学生划分为若干个小组，每次以若干道习题为拼图原版。教师事先把题目分切成若干子题，标上相应难度，小组成员按自身能力自发选择难度不同的子题进行解答，解题时可以在小组内讨论、合作学习，能力好的学生可以先把难题的解题思路传授给组员。完成子题学习后，各小组进行拼图，为了使知识面能拓展得更深入，我们在每组拼图上增加一个X子拼图，该拼图是学生自己根据所学知识自发设计的，这样既可以使知识层次低的学生能参与到学习上来，也可以为知识层次高的学生创造发挥个人能力的平台，最后教师收集拼图作品，进行点评，使学生在“拼图”学习中学到的知识得到进一步巩固。

（二）.教学流程

根据上述拼图式合作学习的行为规则，我们可以将该模式的一般教学流程简单概括为：“任务切块→建立小组和明确任务分工→组内互助和X拼图设计→拼图收集、信息回馈，教师评价→X拼图的评价”。如下图所示：

各教学环节的具体行为策略分述如下：

第一步：任务切块。

教师将教学主题进行任务分割，即将大的任务分解成小的任务（称为“任务块”）。一般来说分解为4—6个比较合适。对主任务进行切块，类似于拼图游戏中将完整的一张图片拆分为一块块的“组件”。

例如：小怡在分组实验中利用一个弹簧测力计、实心圆柱物体、烧杯、细线、水和盐水等器材，按如图所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实验，每次弹簧测力计的示数如图所示。

我们可以把它分割成以下几个子拼图：

子拼图1：由步骤b、c、d得到的数据可以得出：物体所受浮力的大小

与 有关；

子拼图2：由步骤 得到的数据可以得出：浸在液体中的物体所受的浮力大小与液体的密度有关；

子拼图3：该物体的重力为 N，质量为 kg

子拼图4：通过分析实验数据可以求出该物体浸没在水中时所受的浮力

为 N，若直接将该物体投入水中，该物体将

（填 “上浮”、“下沉”或“悬浮”）；

子拼图5：通过分析实验数据可以求出该物体浸没在盐水中时所受浮力的大小为 N；

子拼图6：该物体浸没在水中时排开水的体积为 m3；

X拼图 1：该物体的密度是 kg/m3

X拼图 2：如图所示，物体从b-c-d-e浸入水中的过程中，烧杯底受到水的压强与深度h的关系图是 ；

X拼图 3：从b-c-d-e的过程中物体受到的浮力与深度h的关系图是 。（纵坐标表示压强P或浮力F浮）

第二步：建立合作学习小组和明确任务分工。

根据班级人数设定6～8人作为一个小组，并采用异质分組，即每组安排性別和学习能力不同的异质学习者。由教师指定学习能力强的小组长负责组织本组进行学习任务的分工。（2）

第三步：组内互助和X子拼图的设计。

小组成员根据自己的能力选择难度不同的子拼图进行解答，并在组内交流，互相传授方法。同时，教师到各组巡视，了解各成员的互助学习情况，必要时提供一些辅导。完成子拼图学习后，进行拼装，把零散的子题拼装成完整的主题，最后提出X拼图的设计。

第四步：完成拼图收集、信息回馈，教师评价。

完成合作学习后，各小组长收集上交本小组设计的“母拼图”，进行讲解，待讲解完后，教师根据巡视了解的情况和小组长的回馈信息，面向全体学生进行整体性的知识梳理和有针对性的个别疑难问题解答，作出评价。

第五步：X拼图的评价。

这一步是整个拼图合作学习中的水平提高环节，也是培养学生发散思维和创新能力的关键所在，因此，这一环节要求各小组长上讲台展示并讲解自己小组合作设计的X拼图，教师根据题目的特点对各小组设计的X拼图进行评价，有科学性错误的作出修改。

（三）、教育价值

该教学模式具有良好实用性，特别适用于中考阶段的习题课教学，通过把大题目分割成若干子拼图，很好的实现了题目的分层，能力不同的学生可以自主选择适合自己的题目进行训练，有效解决了分层教学的困难。其价值主要体现如下：

1.变被动学习为主动学习。拼图式合作学习在小组和个体的“双重任务”驱动下，促使学生更积极、更有目的性地去学习。（1）

2.强化了学生间的相互扶助。当某学生遭遇学习困难时，往往能够主动向其他小组的成员请教和求助。同时，作为施教方的学生会有更大的积极性投入对问题的思考。（1）

3.教师有更多的时间进行观察、思考和个别辅导。小组长的协调管理，减轻了教师上课讲授的负担，使教师可以花较多的时间来了解全体学生的学习状况，并适时协助那些真正需要帮助的小组或成员。

4.X拼图的设计，能有效培养学生的主体意识和创新意识，注重学生发散思维的培养，对于学生学习能力的提高有很大的帮助。

三、拼图式合作学习教学模式成果的检验

（一）、测评：

根据中考物理复习的特点，主要采用试卷测验。教师事先编制基于培训目标的检测题，内容要涵盖已经复习过的每个知识模块，检测过程全体学生独立答题。

（二）、评分：评分方式可以是教师或学生小组之间交换批改

1、课堂小测可以在测验后马上请小组间交换批改，根据学生的反馈情况记录哪些知识需要加强的，在下一次拼图合作学习的习题课上继续进行深化；

2、诊断性的测验，必须事先编好检测试卷，安排足够的时间让学生独立完成，教师批改后对分数进行分析比较，把经过小组合作学习后成绩较差的学生抽出来，插进学习能力强、表现活跃的小组，起 “传帮带”作用，使他们在下一次合作学习中能掌握更多的解题技能。

（三）、小组表扬

教师在评分结束后，随即表扬表现最佳的小组及取得较大的学生，目的在于鼓励学生不断要求进步，表扬方式主要是采用全班鼓掌的方式。（2）

总之，拼图式合作学习将学生自学与教师辅导、个体学习与群体学习很好地结合起来，同时融入了变式训练、多向互动、资源共享和激励性评价等教学策略，非常适合于进行物理习题课的复习。