高一物理教学中开展合作学习的实验研究

李小锋 袁 勇

(湛江市第二中学 广东湛江 524022)

高一物理教学中开展合作学习的实验研究

李小锋 袁 勇

(湛江市第二中学 广东湛江 524022)

当今社会，越来越注重与他人协作共事，合作的意识和能力越来越体现一个人的综合素质。在高中物理教学中开展合作学习，能有效地培养学生学习的主动性、团结协作能力，扩展学生思维广度和丰富学生学习方法，从而提高学生学习效果和综合素质。作者于2012年2月初选择粤教版高中物理教材《必修2》在湛江市第二中学一个实验班中开展了物理合作学习的教学实验。经过近一年的教学实践，深深体会到物理教学中合作学习课堂教学模式给师生带来的收获,深深体会到在高中物理教学中开展合作学习教学模式的现实意义。

高中物理教学；合作学习；行动研究

高中物理课程标准中明确提倡多元化学习方法，而合作学习是学生学习的重要方式之一，它又称“小组学习”、“团队学习”或“分享学习”，是指学生在小组或团队中为了完成共同的任务，有明确责任分工的互助性学习。它是以“合作”思想为灵魂，以“小组教学”为重要组织形式，通过开展小组合作学习，发挥群体的积极功能，提高个体的学习动力和能力，形成一个有利于全体学生积极、主动、活泼发展的教学流程。粤教版高中物理教材中有大量的“讨论与交流”栏目，其目的就是让师生间、生生间进行合作学习，下面就是针对粤教版教材和重点高中学生开展高中物理合作学习的研究情况。

一、合作学习在高中物理教学中的实施

2012年2月，我们在实验班开展了物理合作学习教学模式。一开始，这个班的学生上课时静得让人窒息，不善于交流合作，独来独往，较为自私，课前课后都不问问题，不敢公开发表见解，探究与创新意识很差。这不禁让人怀疑，这样的学生不就是高分低能的接班人吗？在这种背景下，我们于2012年3月开始利用合作学习的教学手段来培养学生的合作交流、勇于表现、善于探究与创新等能力。经过合作前总动员、小组建设、合作技能培训、课堂教学等，历时近半年的实践，全班学生在各方面都产生了很大的变化并取得了进步。

(一)实施物理合作学习前全班总动员

合作学习全班总动员的内容：告知每个学生在物理合作课堂中都有机会、有义务、有责任发表自己的观点，学生的课堂参与性增大，能极大地提高学生学习物理的积极性，能充分培养学生自主学习物理的能力、探究能力、创新意识、扩散思维、逆向思维、合作与交流能力、提出问题与解决问题的能力等，能提升学生的自信心，促进学生之间取长补短，互相影响，还可以团结班集体，使学生学习生活充满生机。

(二)物理合作学习的小组建设

虽然一个成熟的、健全的合作小组是课堂合作学习成功的前提，但是，成熟、健全的小组并不是天生的，它需要教师精心培育，需要全体小组成员的共同努力。

1.小组编排和教室排座。组建小组是合作学习的第一步，好的分组是成功的一半。在物理教学中主要采取异质分组，从学生的性格、身高、性别、物理思维、物理学习习惯和物理学习成绩等方面进行交叉互补编组,全班学生每四人或六人分为一组并命名，编组时尽可能使各个组的情况大致相同。由于班级学生人数多，采用前后座为一组。合作学习时，只要求前一排的学生转过去和后一排学生进行合作即可，这种编排较为合理、便捷，也不影响其他科任老师的正常教学。分组也不是固定的，随着小组合作的情况每隔4-6个月进行一次微调。

2.高中物理合作小组管理能力的培养。为了更好地管理每个组，在每组设组长、秘书、专家和监督员各一名，各职位由小组内成员轮流担任，以确保每位学生都得到充分的锻炼与发展。组长负责统筹安排物理课堂教学中合作学习的任务，协调组内各成员之间的关系，联络组外交流合作，秘书主要负责记录交流合作的成果和问题，专家主要对本组内各成员作出评价并记录评价结果，监督员主要负责监督各责任人的责任落实情况。

教师布置任务后，组长即刻组织本组成员开始活动，组长一定要求各成员轮流发言，秘书要记录好组内发言的闪光点，专家随时记录各成员的表现情况。组长要不断控制合作学习的节奏，激发本组的活动气氛，动员大家齐心协力，共同学习，共同分享成果，一定要防止偏离话题的现象和攻击性语言的出现。监督员一定要监督好每位责任人的工作情况，及时向老师反映小组动态，以防小组向不正常方向发展。对经常扰乱小组正常活动的学生，组长可以采取善意的惩罚，如要求其代表小组公开发言，核对全组作业等工作；对不积极参与合作的学生，组长和老师要进行反复的教育，教育无果后将取消其合作的资格。

(三)高中物理合作技能培训

合作前要进行合作技能培训。主要选取粤教版高中物理《必修2》教材中“抛体运动”这一章内容，从以下几个方面对全班学生进行了基本的合作技能的培训：(1)在每节物理课前要求小组内成员、小组间成员互相打招呼握手。(2)开展物理专题演讲活动，如“我们身边的抛体运动”、“飞机投弹”等。(3)练习提出物理问题。(4)设置物理情境，练习轮流发言与互相倾听的习惯，如针对第4页“讨论与交流的问题”让小组内学生轮流发言与互相倾听。(5)针对抛体运动中一些简单的话题练习交流与讨论。历时两个多星期，每一项培训结束后都会评选出优秀学生进行奖励。

(四)高中物理课堂中采取合作学习的时机

教师是合作学习的直接策划者、组织者、参与者、执行者、协调者，教师是合作学习能否取得成功的直接责任人，因此应主要从以下几个方面进行情境创设：

1.对教材中“讨论与交流”、“实验与探究”、“观察与思考”和“实践与拓展”的问题采用小组合作的方法学习。粤教版高中物理教材中共有201个“讨论与交流”、45个“实验与探究”、62个“观察与思考”、93个“实践与拓展”。我们主要针对粤教版高中物理《必修2》教材中的“讨论与交流”和“实验与探究”在课堂中开展了小组合作学习。

2.对有争议的物理问题，先让各小组展开辩论，据各组讨论的结果教师进行点评，点出正确的理由和错误的原因。这样可以促进学生对模糊概念的清醒认识，达到心服口服的效果。如，讨论“平抛运动是否匀变速运动”、“匀速圆周运动中哪些物理量是变化的，哪些是不变的”、“做功的条件”等。

3.对于课后总结，先由学生自己进行，促进学生对所学物理知识的网络化，然后在小组内交流，找出每个同学的进步与不足。教师展示个别小组的总结，其他小组作补充，最后教师总结。

4.对于重要的典型的物理模型、物理过程和物理规律充分采用合作学习。如在研究“小球在竖直面内的圆周运动”时，可以让学生在课前自主分析小球运动和受力特点，在课堂上展开讨论与交流，然后由部分组代表阐述本组的观点，教师做总结。总结后，教师进一步引导各组对这一物理模型提出问题并解决问题，教师组织各组互相交流问题，下课前教师做总结。

5.对于典型的物理习题采用合作学习，尤其是一题多解更要采用合作学习的教学策略。一般来讲，先要求学生自主完成解题过程，然后组长组织本组成员合作交流解题方法及结论的正确性。然后，各组秘书汇报本组的解题方法及结论，其他组补充。最后，教师总结解题的所有方法。

6.对于复习课采用合作学习。课前一定要求学生提前认真进行章节总结，在课堂中分组交流讨论，找出共性与不同点，每个组都要在课堂中设计出一份最佳总结，教师利用平台展示几份全班最好的总结与最差的总结，点评后再一次要求各小组补充必要内容，教师要不断查看各组情况，汇总后给出最佳总结。

(五)非评价性合作学习与评价性合作学习

非评价性合作指小组合作学习中不对小组和组员评价，评价性合作指在合作学习中对小组和组员作出书面评价。根据粤教版高中物理《必修2》的特点，笔者对能够开展合作学习的栏目及内容作了分析，发现大部分内容合作的程度比较小、比较简单，这些内容最好采用非评价性合作学习。对一些难度较大的合作材料采用评价性合作学习。评价性合作学习在课堂中的介入频次不宜太多，一般来讲一周(四节物理课)一次较为合理。我们设计了评价性合作学习的学案和评价量表，对合作学习的效果进行了分析，得出了结论。

二、开展高一物理合作学习的结果

(一)成绩对比

本实验采取实验班和对比班对比研究。这两个班分班时的情况基本相同，用高一下学期3月水平测试物理平均分作为基础分，期中水平测试、5月水平测试和期末水平测试物理平均分进行了对比统计，如表1。

表1 实验班与对比班成绩对比

从表1可知，实验前实验班比对比班平均分低1.4分，3月初开始合作学习培训及初步实施一个月后参加学校组织的3月月考中，实验班的物理成绩比对比班高了2.0分。开展两个月后，在5月月考中实验班的物理成绩比对比班高出5.4分，在期末考试中，实验班比对比班平均高了1.55分。可见，采用合作学习提高了学生的学习成绩，激发了学生的学习兴趣。

(二)问卷调查和访谈

同时，对参与合作学习的实验班全体学生进行了问卷调查，调查了学生实验前后各种相关能力的变化情况，如下图1所示。

图1 实验前后学生相关能力变化情况

由图1可以看出，开展合作学习的教学活动明显锻炼并提高了学生的自控能力、自我表现的能力、语言表达能力、提出问题和解决问题的能力，培养了学生的参与意识和创新意识等，为学生今后走向工作岗位，步入社会迎接挑战奠定了良好的基础。

(三)访谈结果

通过组织实验班和对比班部分学生代表座谈发现：学生很期望所有老师采用新的教学手段，对比班学生很羡慕实验班的学生能有机会坐在一起研究问题，希望笔者把合作学习的教学方法推广到对比班；实验班学生觉得在合作学习中得到很多锻炼，学习变得轻松而富有挑战，课堂变得活跃而高效，明显提高了学习的兴趣和效率，同学间能互帮互助、互相学习、互相促进、互相影响、共同前进。在座谈中，实验班学生也提出了一些建议，认为其他学科也可尝试采用合作学习的方式，希望教师更加完善合作学习教学设计和评价方法。

三、开展物理合作学习的意义与困惑

(一)开展物理合作学习的意义

1.物理合作学习充分迎合了现代学生的心理需要。物理学中探究性学习很多，概念认知的探究、物理规律的探究、开放性答案的探究等等，对于喜欢小群体的现代中学生，非常喜欢在团队中互相交流和探讨，物理合作学习方式迎合了他们的心理需要，大大提高了他们学习物理的积极性。

2.物理合作学习能充分发挥学生的主体地位。物理合作学习会让每个小组在无形中相互竞争，让每个小组成员提高集体荣誉感，产生明显的学习动机，使学生主动积极参与学习，成为学习的主体。在学习基本物理概念和物理规律时，强烈的学习动机有利于促进学生对基本概念与规律的理解，提高了课堂的教学效果。作为学习的主体将不再是知识的被动接受者，而是新知识新思想的构建者和创造者，是与他人合作交流的贡献者和分享者，把以往那种“要我学"的课堂模式，变成现在“我要学"或“我想学"的模式，这必然会提高物理课堂的教学效果。

3.物理合作学习有利于拓展学生思维。物理合作学习方式为学生学习创造了良好的交流合作的平台，每个学习小组就是一个团队，在分析问题时团队成员能相互配合，发挥团队的力量研究解决问题的方法，符合高中物理课标中三维目标的要求。物理问题知识相互联系、相互渗透，同一个问题往往可以从多个角度来分析解释(例如“一题多解”)，而合作学习能集思广益，一个思想的小火花就能引领团队成员发散思维，同时有助于提高学生的交往能力、合作精神和团队精神等。

4.物理合作学习有利于教师学生互换角色，教师变知识的传播者为引导者，学生变知识的被动接受者为知识的主动探索者。物理合作学习中学生可以充当教师的角色，可以体验教师备课、授课的艰辛，主动探索知识，同时也能更好地掌握相关知识。而教师也由满堂灌的角色转变为引导的角色，甚至大部分时间可以作为“学生”听讲。这种角色互换也有利于师生关系的处理。

5.开展合作学习需要教师不断地反馈和总结，记录生生、师生之间合作学习的过程中的新鲜的物理观点与物理问题，并在课后深入反思。因此，可以从教学中不断获取宝贵的教学经验，极大地提升教师的教学和教研能力。

(二)开展物理合作学习时遇到的困惑

1.物理合作学习需要真正发挥学生的主体地位。在实际组织开展合作学习时，教师有时会急功近利，或是信心不足，导致小组合作学习往往流于形式，实际上课时部分教师还是“主讲”人，而非“主导”人，从而没有真正发挥学生主体地位的积极性，不能促进学生能力的长足发展。

2.教师讲的内容少了，工作量却大了。虽然物理合作学习课堂上教师讲的内容少了，但并不等于教师轻松了，相反的需要教师投入更多的精力来备课。俗话说备课容易备学生难，在以学生为主体的物理合作学习中学生思维积极、思路广，往往同一个学习内容能发散出不同的思维方式。另外，学生水平也不尽相同，每堂课后的反馈和矫正都需要教师根据实际情况及时处理。

3.物理合作学习改变了传统教学方式，在学生主动学习、教师引导教学的适应方面就会遇到一定的阻力，也正是这种适应期往往会影响所谓的考试成绩，因此合作学习开展初期也会遇到社会和学校对教学考试成绩的急功近利的压力。在实际中有待于各方面转变观念，完善对学生培养目标的认识。

[1]马 兰．合作学习[M]．北京：高等教育出版社，2005．

[2]袁 勇．发挥粤教版高中物理教材中“讨论与交流"的作用[J]．科教导刊，2010，(27).

(责任编辑：李文玉)

Experimental Study on Cooperative Learning in Physics Teaching

LI Xiao-feng Yuan Yong

(Zhanjiang No.2 Middle School, Zhanjiang, Guangdong, 524002, China)

Nowadays,great importance is being attached to teamwork,so the awareness and ability of cooperation is indispensably essential when it comes to a person's integrated quality. Cooperative learning in senior physics teaching can cultivate students' initiative and teamwork spirit,expand their thinking scope,enrich their learning methods and thus promote their study efficiency and integrated ability.In early February,2012,we carried out such a teaching experiment in an experimental class,applying the Guangdong version textbook for Senior One students.During the one-year teaching practice,students benefited so much and we are so impressed by the rewarding experience,which confirmed our belief in keeping up our experiment of cooperative learning.

physics teaching in senior high schools;cooperative learning;action research

2014-05-24

李小锋(1978—)，男，湛江市第二中学，中学一级教师。研究方向：物理教育。

袁 勇(1972—)，男，湛江市第二中学，中学高级教师，硕士。研究方向：中英高中物理教材比较。

G633.7

B

1674-6120(2014)08-0112-04