合作学习在高中物理教学中的应用探索——以《摩擦力》教学为例

刘　磊

合作学习在高中物理教学中的应用探索——以《摩擦力》教学为例

刘磊

（江苏省邳州市官湖高级中学，江苏邳州221300）

合作学习，是新课改特别提倡的一种教学组织形式。文章以高中物理《摩擦力》一节为例，从科学分组，打好教学基础；确定目标，明确学习方向；布置任务，提高合作默契；实验设计，拓展创新思维；师生交流，做好查缺补漏等五个方面，探讨了高中物理教学中合作学习方式的应用。

合作学习；高中物理；摩擦力；应用

随着新课改的深入实施，知识传授已经不是教学的核心目标，而着重培养学生的实践能力，提高学生动手能力成为教学的重点。对于高中物理教学而言，培养学生的合作学习能力是当前主要的教学方式之一。这不仅能提高学生的学习效率，也能营造出和谐的课堂教学环境。本文笔者以人教版高一物理必修第一册《摩擦力》的教学为例，探究高中物理教学中合作学习法的有效应用思路。

一、科学分组，打好教学基础

对于合作学习而言，分组是一切教学工作的基础。如果教师对于分组太过于随意，或者让学生自行安排，那么很容易为合作学习埋藏下隐患。因为学生们在学习时往往都会趋向于和学习优秀的学生同组。这样不仅能降低探究学习的难度，还能收获较高的评价。而和学习成绩不佳的学生同组，则更需要劳心劳力。两相对比，学生们明显会选择更有利于自己的选项，这样就会出现学困生被各个小组排斥的情况。因此，在备课阶段，教师就要提前确定好各小组的成员。

若想实现科学分组的效果，教师需要掌握学生的实际学情。物理教师可以通过问卷调查、日常交流、摸底考试等多种途径，了解学生的物理基础、学习积极性、思维的灵活程度。一般来讲，学生可以分为三个层次：①基础扎实、学习积极性强、思维敏捷、学习习惯好的学优生。②物理基础、学习积极性、思维能力、学习习惯均比较中庸的中等生。③物理基础薄弱、对学习缺乏动力、思维比较迟钝、不良学习习惯较多的学困生。针对学生的情况，教师可以将学优生、中等生、学困生按照1：2：3或1：2：4的比例，以6人或7人为一组，分配在同一个小组之中。由此，学优生负责担任组长位置，一方面负责协助教师的教学工作，另一方面要领导小组的合作学习。中等生负责帮助学优生，将教师布置的小组任务分配给每一名组员。学困生要向前两者认真学习，共同营造默契、和谐的合作探究氛围。

二、确定目标，明确学习方向

在正式开展合作学习时，教师首先要确定教学目标，帮助学生明确学习方向。如果目标不清晰，学生很容易将学习精力浪费在一些无关紧要的细节上。只有树立了目标，合作学习才能做到有的放矢、条理清晰。

以《摩擦力》的教学为例。关于这一节的教学设计，教师应当基于三维目标，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个角度为学生确定学习方向。首先，在知识与技能方面，学生需要完成以下学习目标：①了解摩擦力对于物体运动能起到什么样的作用。②了解有哪些因素可以影响到摩擦力的大小。③了解摩擦力在生活中有哪些应用价值。其次，在过程与方法方面，学生需要做到：①观察与摩擦力有关的物理现象。②通过实验，探究影响摩擦力大小的主要因素。③能自主设计实验，学会控制实验中的变量，对实验结果进行归纳总结。最后，在情感态度与价值观方面，要求学生做到：①培养出良好的合作学习能力。②能运用所学的物理知识解决生活中遇到的问题。③正视摩擦力的正面影响和负面影响，学会用辩证的观念看待问题。由此，确定以上教学目标之后，教师再针对性地布置合作学习计划，可以保障学生合作学习的效率。

三、布置任务，提高合作默契

高中生的物理合作学习不必拘泥于课堂时间，基于三维目标的设定，教师可以提前为各个小组布置学习任务，让学生在预习、复习等各个环节都能参与到合作学习之中。由此，可以在潜移默化中培养学生的合作学习习惯，提高学生之间的合作默契。

例如，在正式教学《摩擦力》之前，物理教师可以播放一段富有趣味性的动画片段。视频中，主角在一次冒险的过程中遇到了敌人。他刚准备开枪时，敌人用武器在地面上喷洒了一种粉末，让地面失去了摩擦力。结果主角立马摔倒在地，站不起来了。此时，教师可以提出问题：①为什么主角无法站起来？②主角该怎样脱离危险呢？以上问题可以作为各个学习小组的预习任务。对于第一个问题，学生要在课余时间通过网络、图书馆等途径，调查有关摩擦力的资料，并在合作学习的过程中将调查结果汇总，以培养学生搜集信息、整理信息的能力。第二个问题是对学生逻辑思维能力的考验，学生可以在小组学习中积极互动，大胆提出自己的猜想。在正式开课时，教师再公布答案：用开枪的后坐力带动自己滑行，离开这片没有摩擦力的地面。并将答案与学生猜想的结果相互对比。由此，在课堂导入阶段，通过合作学习充分调动起学生的学习积极性。

四、实验设计，拓展创新思维

实验探究是物理学科的核心教学课程，也是学生掌握物理知识的主要途径。对于合作学习模式而言，实验课程不能采用传统的“教师示范——学生模仿”这种教学方式。教师应当创新实验设计，将探究学习的主动权还给学生，鼓励学生合作交流、深入思考，在传统摩擦力实验的基础上大胆求变、求新，以起到拓展学生创新思维的教学作用。

若想让学生在合作学习的过程中创新实验设计，教师首先要让学生熟悉传统的摩擦力实验。对此，教师可以将教材中测定静摩擦力的实验流程录制在微课视频之中，详细分析影响摩擦力大小的主要因素。要求各个学习小组在借鉴实验视频的基础上，利用生活中常见的道具自主完成一次与摩擦力有关的实验设计。例如，有的小组为了证明物体所受的摩擦力与其接触面所受的压力有关，设计了“难分难解的书”这个实验活动。在实验中，先将两本书的内页交叠一次，然后由两人各自拿起两书的装订侧，尝试将其拉开。随后，逐渐将内页交叠的频数提升，不断测试拉开的力度，直到两本书以洗扑克般交错叠放。此时，书页之间的接触压力会不断提升，学生会发现两本书已经无法拉开，继而证明以上结论。以此为例，各学习小组可以充分发散自己的创新思维，设计出一系列富有创新性的摩擦力实验，比如“筷子提米”“四两拨千斤”等等。各小组也可以对原有的摩擦力实验进行创新，如图1所示，有的学习小组在甲实验的基础上进行创新，改编成乙实验，让测定的结果更精准。综上所述，对于合作学习模式下的实验课程，教师应鼓励学生们集思广益。小组内每一名学生都可以提出自己的改进意见，并通过合作实践将自己的猜想一一落实，这对学生物理创新应用能力的发展大有裨益。

五、师生交流，做好查缺补漏

学生们在合作探究新知识的过程中必然会遇到各种各样的问题。教师应当适当地指导帮助，及时介入到各个小组的探究学习，恰到好处地给予提示。这样可以发挥教师的作用，让学生们能保持良好的合作学习节奏。同时，也能促进师生之间的交流互动。在此基础上，教师还要重视教学评价环节，对合作教学全面复盘，为接下来的教学总结经验。

关于师生之间的交流互动，可以从以下几个途径进行。其一，学生在合作讨论有关摩擦力的实验设计或针对摩擦力的问题进行深入讨论时，教师可以做好巡查、监督工作。当发现有小组遇到学习困境，就及时参与到该小组的合作学习，为其提供探究学习的思路。例如，有的小组在设计“测定摩擦力”的实验时，认为使用毛巾改变接触面的粗糙程度，在实际操作时，很容易因为毛巾出现褶皱使得测定结果出现问题。但该小组找不到能替代毛巾的实验道具，导致实验的改进设计陷入困境。当教师了解到学生的问题，可以提示学生：如果无法增加接触面的粗糙程度，是否能从减少接触面的粗糙程度实现变量的导入？例如，在接触面上泼水，增加接触面润滑度，测定水面环境下的摩擦力大小。其二，师生交流可以在评价反馈环节进行。对此，教师可以组织学习交流会，让各个小组介绍他们对摩擦力的研究学习成果。各小组可以选择各种介绍途径，比如展示设计的创新实验，也可以通过思维导图的方式梳理摩擦力的物理知识点。

六、结语

高效率的合作互动不仅能提高学生的学习效率，也能在潜移默化中培养学生的交际能力、实践能力。高中生具备优秀的合作学习能力，对其未来的成长发展意义深远。物理教师应当改变“满堂灌”“一刀切”等沉痼的教育理念，积极组织合作学习活动。在合作学习的过程中通过科学分工、默契配合，让学生深入探索物理知识的奥秘，养成良好的学习习惯，提高学生的物理核心素养。

[1] 周永.合作学习模式在高中物理教学中的应用研究[J].试题与研究,2022(12):126-127.

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1002-7661(2022)22-0154-02