合作學習在高中物理實驗教學中的應用及實踐探究

摘 要：物理實驗是高中物理的重要部分，有效開展物理實驗教學，是提高教學質量、推動教學改革的重要基礎。本文論述了合作學習在學生實驗教學與演示實驗教學中的應用與實踐。本文旨在強化對高中物理實驗教學的認識，并為今后相關領域的研究提供一定的參考資料，推動高中物理實驗教學的改革發展。

關鍵詞：高中物理； 實驗教學； 合作學習； 實踐

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2014）08-004-001

隨著新課改的不斷深入，以學生為主的教學理念，強調高中物理實驗教學優化教學模式、創新教學方法的必要性與緊迫性。合作學習近年來廣泛應用于高中物理實驗教學，并取得良好的教學效果。對此，進一步認識合作學習，強化合作學習在實際教學中的實踐，是深化高中物理實驗教學改革與發展的有力之舉。本文立足于高中物理實驗教學的現狀，就合作學習在高中物理實驗教學中的應用及實踐做了如下具體闡述。

一、合作學習在學生實驗教學中的應用及實踐

高中物理是一門理論與實驗并重的課程，強化實驗教學既是高中物理自我發展的內部需求，也是契合新課改的集中體現。在學生實驗教學設計的構建中，基于合作學習的應用與實踐，進一步強化了學生在高中物理實驗教學中的主體地位。所以，在學生實驗教學設計中，合作學習的應用，關鍵在于構建“自主合作學習模式”，引導學生在合作探究的過程中，自主發現問題、解決問題，進而培養學生良好的物理實驗素養。

自主合作學習模式的構建，關鍵在于突出學生在教學中的主體地位，讓學生在自主探究與合作學習之下，解決探究中存在的問題。如下圖所示，是自主構建合作學習模式的流程圖。

圖（1）：自主構建合作學習模式流程圖

例如，在《油膜法測分子直徑》的實驗教學中，學生對于實驗儀器比較茫然，不少學生對于測量分子直徑感到不可思議。面對這樣現狀，教師可以引導學生合作討論此實驗的原理，并在此基礎之上，引導學生合作探究問題的解決方案。

教師引導：各學習合作組相互討論，何種方案可行。

學生思考：轉換：用宏觀實物——菜籽為討論對象，對微觀的“分子”具象化。由此，學生在思考之后，提出了如下三種解決方案：

1：將N粒菜籽筆直的排成一排，測量其長度（L），那么菜籽的直徑為D（ ）；

2：利用“體積法”求算，即利用量筒量出N粒菜籽的體積（V），那么，一粒菜籽的體積為v（ ），再將菜籽當作做球形，求其直徑（注：N越大越好）；

3：首先，利用量筒量出V體積的菜籽；然后，將V體積菜籽鋪成一薄層（矩形），測量其長（a）、寬（b）；最后，計算出菜籽薄層的厚度d（ ）。此時，厚度（d）即為直徑（D）。

在學生提出解決方案之后，教師便引導學生針對不同方案，利用手頭的實驗器材進行實際操作。很快，學生發現方案3，在《油膜分子直徑測量》中，不僅用時短，而且適合操作，很快解決了實驗問題。隨后，引導并組織學生互動交流，并進行小組評價，對實驗中存在的不足提出相應的修正意見。

二、合作學習在演示實驗教學中的應用及實踐

實驗演示是高中物理實驗教學的重要部分，其主要目的在于更好地引導學生通過實驗觀察，在教師的講授與學生的討論之下，帶給學生實驗的感悟，進而為學生獨立實驗創造良好的基礎。所以，合作學習在演示實驗教學中的應用，不僅能夠優化演示實驗教學的課堂氛圍，而且為學生更多的合作交流搭建了平臺。

（一）激發學生探究的好奇心——“不講先做”

興趣是最好的老師，在傳統教學模式下，演示實驗教學枯燥乏味，缺乏學生的積極參與。對此，基于“不講先做”的教學方法，以激發學生探究的欲望。

例如，在“動量定理”的新課之前，教師可以設置這樣的教學情境：首先，讓一名學生將一個雞蛋從一定高度放下，學生看到雞蛋破碎；接下來，教師又讓學生將雞蛋從同一高度放下，但下面墊有海綿，試問，此時會出現什么情況。很快，學生在這一教學問題的激發下，積極主動地談論、探究。

所以，在新課之前，通過有趣的演示，在很大程度上激發了學生學習的興趣，也讓學生在情感體驗的調動之下，思維得到發散，積極主動地思考問題。

（二）強化師生、生生合作——“邊講邊做”

合作學習的要旨在于如何進一步強化生生、師生之間的合作，以更好地探究問題、解決問題，讓師生雙邊在教與學的活動過程中，體會學習的樂趣。

例如，在“胡克”定律的教學中，如果采取教師單方面演示，學生枯燥的看的演示方法，顯然不利于有效實驗教學的構建。對此，在教學的過程中，可以基于生生、師生的互動探究，強化實驗演示教學的有效性。

1.學生猜想。猜想“彈力與伸長量的關系”；2.方案設計。測量量：①彈簧原長；②彈簧伸長量；③受力大小；3.器材選擇。彈簧、刻度尺、掛鉤等；4.合作探究。將學生分成6組，分組完成實驗，得出6組實驗數據；5.實驗數據的處理及交流總結。

演示實驗教學的難點在于如何突破以教師為主的教學形態，轉而以生生、師生為主的教學模式，更能激發學生學習的樂趣，消除實驗教學枯燥無味的尷尬。

綜上所述，合作學習在高中物理實驗教學中的應用，強化了“生本”理念在實際教學中的落實。并且，新課改下的高中物理實驗，強調多元化教學方法的有效運用，而基于合作學習的應用，在很大程度上提高了物理實驗教學的有效性，為教學模式的優化、教學方法的創新，創造了良好的環境。

參考文獻：

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