基于協作探究學習的“光的干涉”教學設計

摘要：無論是物理概念，還是物理定理的教學，只要設計合理，都可以開展協作學習。以“光的干涉”教學為例，借助“英特爾未來教育”中的探究學習模式，說明大學物理教學中開展協作探究學習的具體做法。

關鍵詞：大學物理；光的干涉；協作探究學習；教學設計

協作學習又可稱為“交互式”教學，它是支架式教學思想的體現。這種教學以對話為背景，著眼于培養學生以特定的、具體的、用以促進理解的策略，即在自主學習的基礎上，通過小組討論、協商，以進一步完善和深化對學習主題的意義建構，整個過程均由教師組織引導。無論是物理概念，還是物理定理的教學，只要設計合理，都可以開展協作探究學習。

協作探究學習設計步驟

分組分組協作探究學習和個別化學習相比，更有利于促進學生高級認知能力的發展和健康情感的形成。

任務驅動，進行協作探究學習在分組確定后，開始在實驗組以小組為單位進行任務驅動，控制組仍以常規教學為主。具體過程如下：（1）根據教學內容，教師提供一些題目供參考，小組選擇一個主題（小組間主題可重復），明確小組學習目標。在傳統的課堂講授中，由于不能將學習與一定的社會文化背景即情境相聯系，因而將使學習者對知識的意義建構發生困難。應盡量幫助實驗組學生創設各種學習情境，包括問題情境、協作情境、學習資源情境等。并將這些情境的創設集中蘊含于主題作業中。所謂主題作業并非平常意義上的作業，它除了能促進學生達成所學知識外，還要能吸引學生探究的興趣，然后在探究中不知不覺的學習，完成學習目標。因此主題作業應當有趣并最好與學生生活、認知相關。學生在學習時不僅學到了物理基礎知識，而且還能通過網絡資源了解與主題相關的知識。（2）根據每次主題由學習委員組織小組長討論制定評價量規。（3）本組成員進行任務分工、討論，制定工作計劃和流程。（4）按照研究計劃，小組成員分工合作，搜集、查閱與課題相關的資料進行探索學習。（5）組長定期召集小組成員活動，每個成員匯報自己的資料，匯報完畢進行討論，篩選出有價值的資料，找出欠缺的部分，繼續分頭研究。經過幾輪的探索交流，最后綜合全組的意見，形成較為一致的觀點。由統稿人完成研究報告，由制作人制作演示文稿。（6）將研究成果做成網頁或幻燈片，在全班范圍內進行展示匯報。匯報過程中可以穿插互動。在這一過程中，小組成員要通力協作，保證匯報時能在有限的時間內將本組的研究成果展示給大家，并且能沉著應對老師和同學的提問。每一個小組成員負責準備一部分內容，回答問題力爭切中要害，如果一個人回答不完整，其他人可以進行補充。（7）評價，主要形式有組間互評、教師評價、組內他評。組間互評：由學習委員當主持，由每組組長當評委當場按量規打分，所得總分為a1；教師評分：教師評分為a2，則該組得分為a=a10.5+a20.5；組內他評：組長按組員貢獻大小和表現給每位同學評定成績b，則每位同學本次實際得分為ab/100。這樣既加強了組間競爭，又提高了全組學習動力。通過組長對每位成員的管理，最大限度地激發了組員的興趣，從而形成良好的學習氣氛。（8）及時收集學生每次成績，并將成績錄入到數據庫中作為平時成績部分，以便與期末考核成績相結合。同時，也體現了注重過程性評價的原則。

基于協作探究學習的“光的干涉”教學設計

下面我們以“光的干涉”這一節為例，借助“英特爾未來教育”中的探究學習模式，說明怎樣進行協作探究學習。

協作探究學習的任務主題可采用問題的形式進行布置，本節主題為“光是一種波嗎？”

具體主題設計中的問題又可分為基本問題、內容問題和單元問題?；締栴}直接指向學科的核心思想和關鍵探究，更具廣泛意義，更具穿透力和挑戰性。應當指出基本問題和單元問題之間的區別并不是絕對的，它們好像落在某一連續體上的影子一樣，沒有明確界限。教師設計問題時應追求問題設計的更高層次，這也對教師的知識外化提出了一定要求。內容問題來源于大學物理課程標準中的學習目標，大多涉及事實性知識與基本技能，都有明確的答案。這類問題是學生發展高級物理思維能力與技術所必要的知識基礎。如怎樣獲得相干光？干涉條紋的特點是什么？如果學習與探究僅僅停留在回答內容問題的水平上，那么學生所做的不過是尋找一些書本上的現成答案，運用的不過是低級的思維技能。所以，為了激發和維持學生的興趣，我們以單元為背景，給學生提出一些開放的、沒有現成答案的、需要他們運用聰明才智才能回答的問題。當這類問題與固定的物理主題相關時，我們就稱其為單元問題。如：光是一種波嗎？或怎樣進行光的本性的探究？這些問題不是靠簡單的“是”與“不是”能回答的，它需要學生通過協作學習光的基本知識，并進行分析后才能得出答案。

“光的干涉”這一節教學計劃見表1。

教學設計見表2。

根據小組評價和自我評價的結果，教師應為學生設計一套用以提供反饋的課后作業。反饋是不斷改進教學和學習的依據。這就是建構主義學習理論所要求的“反思性”或“回歸性”。在設計作業時，要注意以下幾個方面：一是多樣性。題目難易層次多樣，以滿足不同學生的要求，讓不同學生的科學素質都能得到提高。二是針對性。針對教學重點、學生的薄弱環節、課堂上難以實施的環節（如收集資料、實驗探究）等方面來設計。三是時代性。讓學生及時了解最新物理知識，激發和保持學習物理的興趣，培養他們學以致用的意識。四是可行性。如題量是否適中、能否收集到必要資料、能否找到必要器材等。

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作者簡介：

楊紅（1974—）女，湖南寧鄉人，碩士，湖南信息職業技術學院講師，研究方向為物理課程與教學論。