高中物理合作式实验教学策略探究

摘 要：在全面落实新版《课程标准》条件下，各校积极开展各类有效教学方式的探索，注重培养全面发展的人，提高学生核心素养。物理实验教学作为高中物理必不可少的一类教学模式，不仅能培养学生学以致用的能力，更是对科学探究能力的直观体现。合作式的实验教学模式更是将能力培养多元化。

关键词：高中物理;实验教学;合作式教学

新颁布的《普通高中物理课程标准》中，将原来的三维目标提升的四个物理学科核心素养，即物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任[1]。在高中物理教学中，明确要求学生具有科学探究意识，并能在物理学科的知识学习中，提升自身的科学态度与责任。笔者在多年教学中，明确感受到物理实验是最能提升学生科学探究意识的有效手段。高效的实验教学，能锻炼学生发现问题、解决问题的能力，学生从实验中可以通过设计方案获取相关数据、证据，使用不同手法提取、处理信息，了解实验结果或者变化趋势，这都是核心素养下能力锻炼、升华的过程。本文将介绍笔者对目前存在的一些实验现状和对合作式实验教学的感悟。

一、当前实验教学的现状

1.理论重于操做，学生主体性缺失

从目前的高中物理教学内容编排来看，实验教学基本安排在概念课与规律课当中，主要目的在于对概念的深刻理解后，有利于迁移实际应用中。然而，就目前高中物理实际教学的情况来看，实验课教学被严重弱化。有些学校开展中像走过场一般，几个实验合在一节课时间内让学生操作结束;有的学校，重视实验理论的教学，忽略实际操作，课后用习题填充实验理论;更有的学校以实验器材不足为由，没有开设实验课，或以演示实验的方式替代学生分组实验。这些手段，由于操作时间、课时的不足，学生对问题的了解流于表面，对规律的把握更是无法提炼，学习效果不佳，学生在学习过程中的主体地位严重缺失，导致學生学习兴趣的丧失。

2.实验注重形式，缺少内涵与提炼

高中生对于所学的物理知识、概念已经有一定的了解，对实验结果可能也已知晓，所以教学在实验教学的过程中，缺少对学生科学探究的培养，更别说科学态度与责任的培养了。实验教学过于形式主义，只注重学生的实验结果和实验操作是否正确，未重视实验中出现的一些细节可能带来的科学探究能力的锻炼。探究性实验变验证性实验，验证性实验变演示性实验，演示性实验变仿真型实验。尤其是仿真实验，将所有实验中的不确定性因素都排除了，是非常不利于科学探究能力的培养的。

真正的实验教学应该首先对问题有个较为明确的研究方向，通过设计实验方案，动手操作实验，分析实验出现的不确定性因素，提炼实验结果，升华物理规律，从而培养学生的科学素养。尤其是小组合作式实验教学，不仅能充分体现学生的主体性，更是培养合作意识的有效办法。

二、合作式实验教学策略

1.合作式实验教学的依据

现代化的合作式教学方式最早出现在西方国家，捷克教育学家夸美纽斯在17世纪就提出了分组的思想：把一个班按每组七八个人分成几个小组，每个小组选出一名组长，组内成员通过明确的分工，共同完成教师安排的学习任务。1806年兰喀斯特和贝尔以合作学习小组为基础在美国创建第一所兰喀斯特学校，合作学习的思想传入美国。19世纪，在杜威、帕克等教育家的推动和鼓励下，这种教育方式被美国教育界广泛接受和采用。最终于20世纪70年代初在美国兴起了现代的合作学习研究热潮究热潮[2]。

2.合作式实验教学的要素

2.1学习者间的依赖

小组成员间为了完成共同的一个实验目的，必须产生相互之间的依赖关系，包括实验目标的依赖关系、实验资源的依赖关系、实验者身份的依赖关系，这种依赖关系是让学生认识到他们是一个整体，而不是一个人在战斗。培养学生团队意识和合作意识。

2.2个人的责任

小组合作式实验，首先教师给定实验题目和实验要求，小组成员通过谈论交流，确定每个人在实验中的具体分工。每个人都必须在实验中有所体现，感觉每个人准备的内容很少，但是又不可缺少。这就要求小组成员将实验内容细化，并具体化到每个人身上，不能出现成绩好的大包大揽，成绩弱的无从下手。通过组内的压力或者教师的压力，促动每个学生积极参与到实验中来。

2.3组内分析与评价

实验的过程与结果，不仅需要教师的评价，更要注重组内的分析与评价。小组组长负责召集组员，对实验过程与结果进行反省、分析、评价。组内成员充分参与讨论，分析自己的不足与成功经验，带动整组学习氛围的提升，促进实验顺利进行。所谓“三人行，必有我师”，每个人对实验的不同观察，都是讨论的依据，也是升华学习的必要途径。

2.4成员间人际交往能力

合作与学习是小组分组实验成功的关键。往往人际交往能力强的组，学习气氛好，实验的效果也好。这就需要教师进行积极的引导，锻炼学生的交往能力，引导学生交流意见，进行资源的共享。通过成员间的相互促进，达到整体提升的效果。

3.不能忽视个人的思考总结

合作式实验的一个共性，就是容易忽视个人的思考。这就需要教师对个人的学习能力有较为精确的判断，通过学习任务的驱动，促进小组成员进行独立自主的思考。可以通过情景问题的设置或者学习任务单的方式，有效把握个体的学习目标，让学生在课后对自己能力内的问题进行总结思考，促进实验教学的高效开展。同时。由于个体差异性，每个人对同一实验观察的重点和观点不同，教师也需要做好应对突发状况的准备，个别问题，甚至可以作为后续理论教学的备课重点，既完成实验课内要求，又成功把握学生学困点，一举多得。

学无定法，教也无定法。高中阶段是人生中的重要阶段，高中物理的实验教学又是特别能培养学生核心素养的方式方法。教师在实验教学中要充分把握学情、教情、实验难度，合理利用正确的教学方法策略，既充分突出学生的学习主体性以及教师的引导者身份，又能在有效的时间内尽可能发挥学习高效性，锻炼学生的科学探究、科学思维能力，培养科学责任感。

参考文献

[1]普通高中物理课程标准（2017版）[S].北京：人民教育出版社，2018：4-5.

[2]祝中录.走进“合作学习”[J].中小学教学研究，2001（04）：11-12.

作者简介：陈晖，男，1988年12月生，中学物理教师，福建宁德人，从事高中物理教学及研究