合作学习理论下高中物理实验论文

合作学习理论下高中物理实验论文

一、启发诱导,构建情境

物理情境的建立要结合学生已有的知识和技能,通过讲故事、借鉴生活经验、演示实验的方式导入对实验的学习,使学生在活泼、生动的情境中,针对其中的物理现象进行大胆的质疑,积极主动地参与讨论,为学生的思考建立明确的方向.例如学习有关“油膜法测分子直径”的实验时,由于学生对这个微观领域的了解甚少,直接让学生按部就班地学习,则不利于学生思维品质的锻炼,教师就可以建立一定的情境,让学生来测量菜籽的直径.要测一个菜籽的直径很困难,学生就会想到先测100个菜籽的直径再计算一个菜籽的直径.显然学生找到了解题的思路,一下子打开了学生的思维,建立了不同的方案,方案1:用量筒量取100个菜籽,根据体积与个数的关系来求直径;方案2:学生将100个菜籽测出体积后,平摊成一个规则的长方形,测量出一定的长a或宽b,从而计算出这100个菜籽的平铺面积,再由:d=V/S,此厚度就可以认为是菜籽的直径.在学生的动手操作和积极讨论中,学生都比较认同第二种方案.这是教师再将问题转到重点学习上,让学生测量“油酸分子的直径”,由于学生有了一定的情境做铺垫,处理这个微观事物就不觉得困难了,马上展开了实验的操作.

二、倡导自学,建立质疑

课堂上要给学生一些自主的学习空间,使学生能够结合自己对概念的了解来分析其中的现象.教学中,教师首先要激励学生独立对实验现象进行分析,从一般容易入手的角度入手,逐层的为学生加大难度,使学生的思考层层攀升,结合实验现象提出自己的问题,建立与人交流合作的欲望.例如学习“用打点计时器测速度”时,学生对速度的学习有了一定的认识,教师就可以先让学生对其原理和操作进行独立学习,让学生研究打点计时器的原理,通过学生对打点计时器说明书的阅读,学生明确了打点计时器的内部结构、各个零部件的名称、工作原理以及使用方法,学生从实质上理解了电磁打点计时器利用低压交流电源,而不是直流电源,掌握其周期频率.学生对“打点计时器的使用”做足了功课,对实验原理就掌握了一大半,使得实验步骤在大脑中有了清晰的认识,在随后的纸带分析中,学生也能够较清晰的分析已经编号的纸带,结合原理计算出平均速度和即时速度.通过学生这样的独立学习,学生对整个实验研究了一大半,顺利的掌握了实验操作中的原理和要领,为学生进行小组合作,集体完成实验奠定了基础.

三、小组合作,深入探究

合作学习是核心部分,也是整个课堂的关键环节.教师要结合学生独立学习的生成,选择合作学习活动,使学生积极互动、各抒己见、相互借鉴,共同完成物理实验的操作.例如学习“测定电源的电动势和内阻”时,教师可以设置开放性的实验,让学生进行深入的合作与探究,给学生准备充足的实验器材:电源、开关、导线、干电池、滑动变阻器、电流表、电压表等等供学生选择,学生纷纷结合自己对实验的理解,在小组内讨论电路图的设计、实验的原理和数据的处理,通过学生的合作交流,小组内建立了自己的提纲和要点,将实验的步骤进行了一一的罗列,为学生的操作奠定了基础;实验操作中,每个小组都表现的积极热情,紧张有序、合作融洽地展开实验,每个小组都发挥出巨大的潜力,制作了不同的方案,有的采用公式法、有的采用图像法、有的采用伏阻法,有的采用伏安法.学生的积极性很高,相互合作建立的框架式的实验报告,对其中的原理做了认真的分析,数据采集也采用了表格的设计,利用图像进行数据分析处理.整个过程学生都清晰的掌握了实验的操作,使得对实验的探究更为细致、更为深入.

四、展示评价,形成方法

教师要做好“主导”工作,及时地将小组的情况进行汇总,做好对学生的评价工作,帮助学生建立科学的学习方法.评价要注重学生的发展,采用学生自评、互评的方式,指出各个小组的优点和不足,使学生能够“取他人之长补自己之短”,有效提高合作技能和认知水平.例如学习“描绘小灯泡的伏安特性曲线”时,小组实验操作完成后,要针对每个小组上交的实验报告及时做交流评价,让各个小组派出代表详细描述实验的方案和原理,针对自己的实验结果和实验误差进行分析,同时对小组内队员的失误或者出现的故障也要进行分析.在一个小组阐述完成后,教师引导学生进行自评、互评,点出对方的优点,指出其中的不足并分析如何改正.通过一个个小组的讨论,学生成功解决了有一个小组灯泡不亮的情况.根据焦耳定律,当通过小灯泡的电流很小时,灯丝发出的热量不足以使温度上升的足够高,故不能使小灯泡发光;学生还通过改变滑动变阻器滑片位置了解电表的读数规则,并做了详细的数据记录.通过这样的相互交流配合,使学生逐步掌握物理的思想,形成学习物理的方法.

五、结语

总之,合作学习不能仅仅只建立在形式上,而要深入学生的内部,针对学生的思维障碍进行学习.在合作学习中,帮助学生建立积极态度,使学生之间互通有无,有效的获得自己需要的知识;和学生一起深入的揭露现象背后的实质,建立对知识清晰的认识;在不断的合作交流中,感受一定的物理思想,形成一定的物理方法.从而将合作学习真正内化为一种能力,一种走向社会、改造社会的能力。

作者:陈建华 单位:江苏省如皋市白蒲高级中学