合作學習在高中物理教學中的應用探索——以《摩擦力》教學為例

劉　磊

合作學習在高中物理教學中的應用探索——以《摩擦力》教學為例

劉磊

（江蘇省邳州市官湖高級中學，江蘇邳州221300）

合作學習，是新課改特別提倡的一種教學組織形式。文章以高中物理《摩擦力》一節(jié)為例，從科學分組，打好教學基礎；確定目標，明確學習方向；布置任務，提高合作默契；實驗設計，拓展創(chuàng)新思維；師生交流，做好查缺補漏等五個方面，探討了高中物理教學中合作學習方式的應用。

合作學習；高中物理；摩擦力；應用

隨著新課改的深入實施，知識傳授已經(jīng)不是教學的核心目標，而著重培養(yǎng)學生的實踐能力，提高學生動手能力成為教學的重點。對于高中物理教學而言，培養(yǎng)學生的合作學習能力是當前主要的教學方式之一。這不僅能提高學生的學習效率，也能營造出和諧的課堂教學環(huán)境。本文筆者以人教版高一物理必修第一冊《摩擦力》的教學為例，探究高中物理教學中合作學習法的有效應用思路。

一、科學分組，打好教學基礎

對于合作學習而言，分組是一切教學工作的基礎。如果教師對于分組太過于隨意，或者讓學生自行安排，那么很容易為合作學習埋藏下隱患。因為學生們在學習時往往都會趨向于和學習優(yōu)秀的學生同組。這樣不僅能降低探究學習的難度，還能收獲較高的評價。而和學習成績不佳的學生同組，則更需要勞心勞力。兩相對比，學生們明顯會選擇更有利于自己的選項，這樣就會出現(xiàn)學困生被各個小組排斥的情況。因此，在備課階段，教師就要提前確定好各小組的成員。

若想實現(xiàn)科學分組的效果，教師需要掌握學生的實際學情。物理教師可以通過問卷調查、日常交流、摸底考試等多種途徑，了解學生的物理基礎、學習積極性、思維的靈活程度。一般來講，學生可以分為三個層次：①基礎扎實、學習積極性強、思維敏捷、學習習慣好的學優(yōu)生。②物理基礎、學習積極性、思維能力、學習習慣均比較中庸的中等生。③物理基礎薄弱、對學習缺乏動力、思維比較遲鈍、不良學習習慣較多的學困生。針對學生的情況，教師可以將學優(yōu)生、中等生、學困生按照1：2：3或1：2：4的比例，以6人或7人為一組，分配在同一個小組之中。由此，學優(yōu)生負責擔任組長位置，一方面負責協(xié)助教師的教學工作，另一方面要領導小組的合作學習。中等生負責幫助學優(yōu)生，將教師布置的小組任務分配給每一名組員。學困生要向前兩者認真學習，共同營造默契、和諧的合作探究氛圍。

二、確定目標，明確學習方向

在正式開展合作學習時，教師首先要確定教學目標，幫助學生明確學習方向。如果目標不清晰，學生很容易將學習精力浪費在一些無關緊要的細節(jié)上。只有樹立了目標，合作學習才能做到有的放矢、條理清晰。

以《摩擦力》的教學為例。關于這一節(jié)的教學設計，教師應當基于三維目標，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個角度為學生確定學習方向。首先，在知識與技能方面，學生需要完成以下學習目標：①了解摩擦力對于物體運動能起到什么樣的作用。②了解有哪些因素可以影響到摩擦力的大小。③了解摩擦力在生活中有哪些應用價值。其次，在過程與方法方面，學生需要做到：①觀察與摩擦力有關的物理現(xiàn)象。②通過實驗，探究影響摩擦力大小的主要因素。③能自主設計實驗，學會控制實驗中的變量，對實驗結果進行歸納總結。最后，在情感態(tài)度與價值觀方面，要求學生做到：①培養(yǎng)出良好的合作學習能力。②能運用所學的物理知識解決生活中遇到的問題。③正視摩擦力的正面影響和負面影響，學會用辯證的觀念看待問題。由此，確定以上教學目標之后，教師再針對性地布置合作學習計劃，可以保障學生合作學習的效率。

三、布置任務，提高合作默契

高中生的物理合作學習不必拘泥于課堂時間，基于三維目標的設定，教師可以提前為各個小組布置學習任務，讓學生在預習、復習等各個環(huán)節(jié)都能參與到合作學習之中。由此，可以在潛移默化中培養(yǎng)學生的合作學習習慣，提高學生之間的合作默契。

例如，在正式教學《摩擦力》之前，物理教師可以播放一段富有趣味性的動畫片段。視頻中，主角在一次冒險的過程中遇到了敵人。他剛準備開槍時，敵人用武器在地面上噴灑了一種粉末，讓地面失去了摩擦力。結果主角立馬摔倒在地，站不起來了。此時，教師可以提出問題：①為什么主角無法站起來？②主角該怎樣脫離危險呢？以上問題可以作為各個學習小組的預習任務。對于第一個問題，學生要在課余時間通過網(wǎng)絡、圖書館等途徑，調查有關摩擦力的資料，并在合作學習的過程中將調查結果匯總，以培養(yǎng)學生搜集信息、整理信息的能力。第二個問題是對學生邏輯思維能力的考驗，學生可以在小組學習中積極互動，大膽提出自己的猜想。在正式開課時，教師再公布答案：用開槍的后坐力帶動自己滑行，離開這片沒有摩擦力的地面。并將答案與學生猜想的結果相互對比。由此，在課堂導入階段，通過合作學習充分調動起學生的學習積極性。

四、實驗設計，拓展創(chuàng)新思維

實驗探究是物理學科的核心教學課程，也是學生掌握物理知識的主要途徑。對于合作學習模式而言，實驗課程不能采用傳統(tǒng)的“教師示范——學生模仿”這種教學方式。教師應當創(chuàng)新實驗設計，將探究學習的主動權還給學生，鼓勵學生合作交流、深入思考，在傳統(tǒng)摩擦力實驗的基礎上大膽求變、求新，以起到拓展學生創(chuàng)新思維的教學作用。

若想讓學生在合作學習的過程中創(chuàng)新實驗設計，教師首先要讓學生熟悉傳統(tǒng)的摩擦力實驗。對此，教師可以將教材中測定靜摩擦力的實驗流程錄制在微課視頻之中，詳細分析影響摩擦力大小的主要因素。要求各個學習小組在借鑒實驗視頻的基礎上，利用生活中常見的道具自主完成一次與摩擦力有關的實驗設計。例如，有的小組為了證明物體所受的摩擦力與其接觸面所受的壓力有關，設計了“難分難解的書”這個實驗活動。在實驗中，先將兩本書的內頁交疊一次，然后由兩人各自拿起兩書的裝訂側，嘗試將其拉開。隨后，逐漸將內頁交疊的頻數(shù)提升，不斷測試拉開的力度，直到兩本書以洗撲克般交錯疊放。此時，書頁之間的接觸壓力會不斷提升，學生會發(fā)現(xiàn)兩本書已經(jīng)無法拉開，繼而證明以上結論。以此為例，各學習小組可以充分發(fā)散自己的創(chuàng)新思維，設計出一系列富有創(chuàng)新性的摩擦力實驗，比如“筷子提米”“四兩撥千斤”等等。各小組也可以對原有的摩擦力實驗進行創(chuàng)新，如圖1所示，有的學習小組在甲實驗的基礎上進行創(chuàng)新，改編成乙實驗，讓測定的結果更精準。綜上所述，對于合作學習模式下的實驗課程，教師應鼓勵學生們集思廣益。小組內每一名學生都可以提出自己的改進意見，并通過合作實踐將自己的猜想一一落實，這對學生物理創(chuàng)新應用能力的發(fā)展大有裨益。

五、師生交流，做好查缺補漏

學生們在合作探究新知識的過程中必然會遇到各種各樣的問題。教師應當適當?shù)刂笇椭皶r介入到各個小組的探究學習，恰到好處地給予提示。這樣可以發(fā)揮教師的作用，讓學生們能保持良好的合作學習節(jié)奏。同時，也能促進師生之間的交流互動。在此基礎上，教師還要重視教學評價環(huán)節(jié)，對合作教學全面復盤，為接下來的教學總結經(jīng)驗。

關于師生之間的交流互動，可以從以下幾個途徑進行。其一，學生在合作討論有關摩擦力的實驗設計或針對摩擦力的問題進行深入討論時，教師可以做好巡查、監(jiān)督工作。當發(fā)現(xiàn)有小組遇到學習困境，就及時參與到該小組的合作學習，為其提供探究學習的思路。例如，有的小組在設計“測定摩擦力”的實驗時，認為使用毛巾改變接觸面的粗糙程度，在實際操作時，很容易因為毛巾出現(xiàn)褶皺使得測定結果出現(xiàn)問題。但該小組找不到能替代毛巾的實驗道具，導致實驗的改進設計陷入困境。當教師了解到學生的問題，可以提示學生：如果無法增加接觸面的粗糙程度，是否能從減少接觸面的粗糙程度實現(xiàn)變量的導入？例如，在接觸面上潑水，增加接觸面潤滑度，測定水面環(huán)境下的摩擦力大小。其二，師生交流可以在評價反饋環(huán)節(jié)進行。對此，教師可以組織學習交流會，讓各個小組介紹他們對摩擦力的研究學習成果。各小組可以選擇各種介紹途徑，比如展示設計的創(chuàng)新實驗，也可以通過思維導圖的方式梳理摩擦力的物理知識點。

六、結語

高效率的合作互動不僅能提高學生的學習效率，也能在潛移默化中培養(yǎng)學生的交際能力、實踐能力。高中生具備優(yōu)秀的合作學習能力，對其未來的成長發(fā)展意義深遠。物理教師應當改變“滿堂灌”“一刀切”等沉痼的教育理念，積極組織合作學習活動。在合作學習的過程中通過科學分工、默契配合，讓學生深入探索物理知識的奧秘，養(yǎng)成良好的學習習慣，提高學生的物理核心素養(yǎng)。

[1] 周永.合作學習模式在高中物理教學中的應用研究[J].試題與研究,2022(12):126-127.

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1002-7661(2022)22-0154-02