高中物理课堂中“合作学习”的实践与思考

发布时间:2017/1/1 5:47:00 编辑:goodook 手机版
 

  近年来,山东昌乐二中的小组合作学习走在教育的前列,他们的271高效课堂、海量阅读、大德育建设、学校的文化建设、精细化管理及学生“三力”建设吸引了大批教育同行去学习.我校也曾带领不同层面的人员三次赴昌乐二中学习相关教育教学经验.

  作为一名普通教师,我更关注“271高效课堂”.该课堂教学模式充分体现了学生主体性和课堂高效性,同时改善了课堂气氛,并能促进学生形成良好的非认知品质.本文根据一次“合作学习”的课堂教学过程整理,扼要介绍运用“合作学习”开展 “多用电表”这一节的教学过程,以期得出小组合作学习教学模式的相关经验可供他人借鉴.
  1教学过程
  1.1提出问题
  (1)如何测定导体电阻(请学生设计电路)
  (2)该测定方法在实际测量中有什么不足之处?(具有一定开放性)
  (3)有没有仪器可以直接测量导体的电阻值?提出课题.
  评述从学生已有的知识结构出发,让学生自行设计电路,对各元件的功能进行分析,对所设计的电路的实用性进行反思,在此基础上提出课题,以激发学习者的学习兴趣和突出了学习者的主体性.
  1.2合作学习
  1.2.1欧姆表内部结构
  (1)独立思考和小组讨论
  思考1:一太阳能电池板,测得其开路电压为800 mV,短路电流为40 mA,若它与某一电阻连接成闭合电路,测得电路中的电流10 mA,求该电阻的阻值为多少?
  思考2:用一个电源就能测电阻的阻值,比伏安法简单方便,此方法可行吗?(给出原理图)
  思考3:如果用图1的方法测量导体电阻,需要测量的物理量有哪些?需要什么仪器?
  思考4:在3的基础上,改进方案(画出电路原理图).
  小组讨论1:组内交流改进方案,得出小组最佳测量方案.(多媒体给出相应提示:a. 实际使用的器材是否理想;b. 实验方案要遵循安全原则.教师在各小组间巡视,参与讨论)
  小组讨论2:利用小组的实验方案如何直接测得导体电阻值?
  评述:通过思考、反思,使学生有独立思考时间,提出自己的想法;通过小组成员间的交流,展示自己的思想,可以使学生体会到独立思考和自主学习获得相关知识的成就感,在比较过程中也能使学生发现自身的不足.
  (2)小组展示和小组评价
  小组代表自愿上台展示自己组内成果,对组内的方案加以解释:
  ①如图2,对思考2否定和对思考3的最初的修改意见(E、r已知),结论:若按该图测量,电流表内阻容易超量程,同时电流表内阻未知,不能测出待测电阻阻值;
  ②根据对图2,需要控制电路中的电流,所以在图2中加一滑动变阻器(R0),如图3,接线柱直接相接,调节滑动变阻器,使电流表满偏,根据Ig=Er+RA+R0,得到RA+R0;
  ③再在图3中接入电阻,如图4,根据闭合电路欧姆定律I=ER总+Rx (R总=r+RA+R0)就可以得到Rx的值.
  其他小组对该组方案进行评价,指出不足和错误:
  ①在展示②中,无需知道电源内阻,根据Ig=Er+RA+R0可以得到R总,R总=r+RA+R0;
  ②实验中,电流表应改成表头;
  ③图4中,电流不是Ig,而是I).
  评述通过小组上台展示方案生成,增加小组成员的学习信心和满足感,对展示者而言,同时训练了语言表述等综合能力;小组评价使课堂生成更完善,指出展示者不足之处,对于学习者在书写等细节方面也会有所改善.
  过渡现在可以用图3电路(欧姆表)直接测量导体的电阻,但还是有不方便的地方,每次测量好后不能直接读出电阻值,要通过计算才能得到电阻,如果能直接读出电阻值则更好.能否把电流表盘的刻度改成欧姆刻度?如何改呢?
  1.2.2表盘改装――欧姆表
  (1)独立思考与小组讨论:
  若一欧姆表的内部电源电动势E=1.5 V,欧姆表的内阻为150 Ω,表头的满偏电流为10 mA:
  a.电流表刻度盘“0”处标多少阻值?
  b.电流表刻度盘“Ig”处标多少阻值?
  c.电流表刻度盘“6 mA”处标多少阻值?
  d.欧姆表刻度盘电阻值和电流表刻度盘的电流值有什么关系?(用E、Ig、I表示)
  f.总结欧姆表表盘的特点
  评述从特殊到一般是很重要的思维方式之一,通过对特殊值的计算、利用归纳、类比,找出共性,发现一般值得解决方法,降低学习台阶,使学习者更易接受.
  (2)小组展示与小组评价
  小组代表发言:
  ①通过对问题a、b、c的讨论,得到任意电阻值和电流的关系:
  I=ER内+RxRx=EI-R内.
  ②欧姆表表盘的特点(多个小组综合):电流最大值处电阻最小;电流最小处,电阻无穷大;利用I=ER内+Rx,可以得到任意一个电流处的电阻值;电流和电阻不是线性关系(欧姆表盘不均匀).
  2教学实践思考
  从上述教学过程可以看出,本节课通过教师创新性的处理教材,设计问题,始终将学生置于探索者的位置,让学生通过本身的思考和小组合作来获取知识,学生课堂思维和活动有较大力度提高,符合以“学生发展为本”的教学理念.主要体现了以下几个优点:
  (1)师生异位,突出“主体”地位
  学生是学习活动的主体,课堂教学应最大限度地调动学生学习的自觉性和主动性,要使学生能够“动”起来,教师必须让出时间和空间,交出话语权;教师巡视、参与学生合作学习过程中,耐心倾听学生的表达,允许不同观点的存在和表达,始终坚持从学生的角度思考问题,理解学生对问题的解答,思考学生得出的结论.   (2)独立思考,重视合作“源泉”
  课堂讨论的前提是学生的独立思考.任何课堂讨论都是以学生自主、独立学习为先决条件的.学生只有自己先有了想法,才能有和小组成员交流和讨论的源泉.一旦学生没有经过思考、体会和感悟,没有形成自己的思想、见解和观点,他们又能讨论出什么结论呢?所以这种情况下课堂讨论就容易出现冷场,东拉西扯,形同虚设,空热闹、假正经的现象,达不到预期的教与学效果.因此,教师在提出问题后,首先要给学生一个“缓冲”的时间和空间,比如先不急于让学生讨论,而是让学生自己先思考一下,觉得有困难再进一步讨论.让学生进行深入的独立思考,只有学生经过了自己酝酿和思考,有了自己的想法和观点,才能有话可说,有观点可讲,讨论时才会深入,才会有新知识、新观点的不断涌现和迸发.
  (3)生生交流,增强“互助、友爱”
  “人无完人,金无足赤.”小组合作学习可以使小组成员间取长补短,更好地解决问题.使学生在帮助别人的同时,也能分享到成功的喜悦,获得大家的认同.对小组内不懂的人来说,得到的是帮助,不是嘲笑.同伴间提供的经验,很容易被接受,学习的兴趣更高,学习过程本身也变得更愉快.
  (4)适时指导,做好“顾问”角色
  在联合国教科文组织的《学会生存》一文中有这样一段话: 现在教师的职责越来越少地传授知识,而是越来越多地激励思考,他将越来越成为一位顾问, 一位交换意见的参加者, 一位帮助发现矛盾论点而不是拿出现成真理的人.在学生进行合作学习过程中,教师要预设学生合作过程可能会产生的“瓶颈”,给出暗示和帮助,可以找到学生走向更高、更深层次的思考.如本课中,教师对学生学习“欧姆表内部结构”而开展小组合作讨论的教学过程,对可能出现困难的地方进行了预设,利用投影方式给出相应提示“a.实际使用的器材是否理想;b.实验方案要遵循安全原则.”有助于学生进一步思考如何测出内阻,有利于学生理解“用多用电表测电阻要先调零再测量”. 在参与听课过程中,结合自己尝试的合作学习课堂,我也发现了一些问题,将在今后合作课堂中不断改进,主要体现在以下几个方面:
  (1)为合作而合作
  学习是满足个体内部需要的过程.从合作学习的意义上讲,合作学习必须是建立在“我要合作”的基础之上,也就是说学生在学习中的确到了值得合作、应该合作的时候.一句话:合作必须有其合作的价值,应该有一定的难度,时机也要准确.比如在“表盘改装”教学环节,对“a”“b”“c”三个问题,可以让学生独立完成,核对答案,然后让学生对问题“d”“f”展开小组讨论.
  (2)存在“人云亦云”
  小组的合作学习,使那些语言表达能力强的学生、性格外向的学生,确实增加了参与的机会,他们自由发言的机会增多了,代表小组汇报的次数频繁了;但那些自觉意识和自主意识还不成熟的学生,在教师无法实现对每位学生的有效监控的情况下,在合作过程中产生了依赖思想,只听别人说,不仅没有养成合作、参与的学习态度,反而失去了独立思考问题的能力,形成了懒于动脑、动手的习性.
  (3)小组分组问题
  小组划分的好差,直接影响讨论交流氛围和小组协作精神,所以小组分组不能过于随意,各小组的划分原则是什么?每小组多少人最佳?组内人员配置如何?对于内向、不善于交流的学生如何分配,并能起到预期效果?这些都是在小组划分时必须考虑的问题.
  (4)课堂时间处理
  合作学习渐入佳境时,下课了,怎么办? 下次课继续吗? 那再创情境可行吗? 或者因为激烈的讨论,打乱了授课计划,拖延了授课时间完不成教学任务,怎么办?这些问题都是教师在应用“小组合作学习”设计课堂教学时要提前想好对策,以便及时解决问题.
  综上所述,小组合作学习的课堂教学模式在改善课堂气氛,大面积提高学生学业成绩,促进学生形成良好的非认知品质等方面有显著的实效,是现代课堂教学的必然趋势,积极寻找提高其有效性的解决策略,教师和学生都将会在小组活动中取得进步.