合作學習在高中物理教學中的運用

劉軍旦

合作學習是以小組為單位開展教學活動的一種教學模式，它是以學生為中心、教師為主導的一種教學組織形式。在新的教育理念下，合作學習的意義更加突出，不僅能夠提高課堂的效率和質量，還能激發學生的創造性，使其在原有的基礎上獲得更多的發展機會，從而促進學生素質的提升和能力的培養。同時，通過這種方式，可以充分地、最大化地發揮學生個人的特長與優勢。此外，還能有效地解決師生關系問題，構建和諧的人際關系，增強團隊協作精神，進而實現個人價值。

一、合作學習的分類及其意義

根據合作學習的理論基礎，可將其分為三類：第一類是以小組為單位的分組合作學習，即學生以組內成員相互配合、分工協作的形式進行合作，在這種教學模式下，教師主要負責指導和監督，而其他學生則處于被動地位，無法參與到教學中來；第二類是以個體為組織單元的合作學習，即在課堂上通過師生間的交流互動，共同完成教學任務，并以此促進整個教學過程的順利開展；第三類是基于非組內的團體活動，即非學生產生的集體行為，如討論問題、互相幫助等，這些都屬于一種群體性的教育方法，具有一定的自主性，有助于提高學生的學習效率。

目前，我國對高中物理教學的研究大多數都是針對傳統的實驗研究，而對于《課程標準》所要求的創新型課題的研究相對較少，因此，研究與探討合作式的高中物理教學有著很現實的意義。

首先，合作學習的實施有助于提高學生的創新能力。在傳統的教學模式中，教師是課堂的主導者，而學生只是被動地接受知識的接收者，缺乏自主思考和獨立解決問題的機會，而在課程改革的背景下，以人為本的教育理念逐漸成為主流，更加注重培養中學生的創造性思維，并使其成為一個具有終身學習興趣的人。其次，合作學習的開展有助于激發學生的學習積極性。在小組討論的過程中，每個學生都會有自己的意見和想法，通過相互之間的交流、溝通，他們的觀點可以得到充分的肯定與認同，從而產生強烈的集體榮譽感。最后，合作式教學的進行能夠促進師生間的情感互動。在合作學習過程中，學生之間需要交流溝通，在遇到問題時，也需要詢問教師，促進了學生與教師之間的情感交流。

二、合作學習在高中物理教學中的實施策略

1.激發學生的興趣

興趣是最好的老師。學生在參與合作學習的過程中，對所學知識的認識會不斷加深，同時也會產生強烈的求知欲。因此，教師要充分利用學生的這一心理特點，激發學生的學習興趣，讓他們主動去探索新的問題、新的方法，進而去主動解決問題，提高課堂教學效果。

例如，在教學高中物理必修一第一章《運動的描述》時，教師可以先組織小組活動，讓學生學習使用打點計時器。電火花打點計時器的計時原理與電磁打點計時器相同。不過，在紙帶上打點的不是振針和復寫紙，而是電火花和黑粉。練習使用打點計時器的步驟：（1）了解打點計時器的構造，然后把它固定好。（2）安裝紙帶。（3）啟動電源，用手水平拉動紙帶，紙帶上打點。（4）取下紙帶，從能夠看清的某個點開始(起始點)，通過測量儀器直接往后數出若干個點。如，數出從起始點到第n個點的運動時間數據。算出紙帶從起始點，讀取的數據是原始數據。（5）用刻度尺測量出從起始點到第n個點的位移x。測量之前，讓學生自己先設計一個表格，用來記錄時間及位移。

通過這種方式，學生會對大自然產生更多的好奇與興趣，并能積極思考，用自己的語言去表述，這樣不僅能使學生的思維更加活躍，還能培養學生的創新能力。

2.培養學生的合作學習能力

在小組合作學習中，教師要引導學生在課堂上進行分組，讓每個學生都能參與到合作學習中來，并對自己的角色定位有所了解，通過分工，使每一個學生都能發揮自身的優勢和長處，從而提高他們的合作意識。在物理教學過程中，由于學生的個體差異，有些學生的思維方式存在一定的問題或障礙，不能很好地運用合作學習方法，因此需要教師的指導和幫助，而不是簡單地照本宣科，這樣會使學生產生挫敗感，不利于激發其自主思考的積極性。

例如，在教學人教版高中物理必修一第二章中的實驗“探究彈簧彈力與形變量的關系”時，教師可以以小組為單位進行實驗，由學生把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，觀察彈簧自由下垂時下端所到達的刻度位置。然后，在彈簧下端懸掛不同質量的鉤碼，設計實驗記錄表格，記錄彈簧在不同拉力下伸長的長度。彈簧的彈力等于鉤碼對彈簧的拉力。以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧伸長的長度x為橫軸建立直角坐標系。根據表格中的實驗數據，在坐標紙上描點，作出F-x圖像。接著，教師提出問題：由F-x圖像能得到什么結論？學生結合課本上的知識及實驗過程，就可以得到結論：彈簧發生彈性形變時，彈力F的大小跟彈簧伸長（或縮短）的長度x成正比，即F=kx，這個規律是由英國科學家胡克發現的，叫作胡克定律。式中彈力F、彈簧伸長（或縮短）的長度x的單位分別是牛頓（N）、米（m），k叫作彈簧的勁度系數，單位是牛頓每米，符號是N/m。生活中，有的彈簧“硬”，有的彈簧“軟”，指的就是它們的勁度系數不同。這個環節既能調動學生的興趣，也有利于培養其獨立分析的能力及創新能力。

3.營造良好的合作學習氛圍

學校要為合作學習創造一個良好的環境和氛圍，為學生提供充足的機會進行小組討論，讓每個學生都能參與到課堂中來，激發其學習興趣，提高其積極性。教師應在合作學習過程中，引導學生學會相互幫助，互相監督，共同進步。

例如，在教學人教版高中物理必修一第三章《相互作用——力》時，為了形象描述力與相互作用力的關系，教師可以畫出草圖，猴子吊在空中，帶領學生分析猴子所受的力。猴子受到重力G，還受到樹枝對它的拉力F。由于猴子是靜止的，而且不再受到其他力的作用，所以拉力F和重力G這兩個力是一對相互平衡的力，它們“大小相等，方向相反，作用在同一條直線上”。應該注意，這兩個力作用在同一物體（猴子）上。另一方面，不但樹枝在以拉力F向上拉著猴子，猴子同時也在以向下的拉力F拉著樹枝，這是一對作用力和反作用力，它們的關系也是“大小相等，方向相反，作用在同一條直線上”。但不同的是，它們分別作用在兩個物體（猴子和樹枝）上。然后，教師可讓學生討論：這兩種情況的力是否相同？如果不同，可以怎樣區分？這樣可以讓學生產生疑惑的心理狀態，再由教師講解，并鼓勵學生說出結論，最后通過實驗得出正確的結果。

三、合作學習需要注意的事項

為了使學生在學習過程中能夠積極主動地參與到小組學習中，教師應注意以下幾點：

第一，在分組時，教師要充分考慮每個學生的實際情況，不能出現“一刀切”的現象；第二，在進行合作學習時，要保證每位成員都有機會對自己的組員提出要求，讓他們明確知道哪些內容是需要合作的；第三，對于不同性格的學生，教師要給予同等的關注和尊重，并根據其性格特點，采取合適的方法引導其開展合作學習，使其養成良好的合作習慣，提高教學效果；第四，在課堂上，教師可以將學生分成若干組，每組選出一名學生代表，讓該學生擔任組長的角色來指導組內的討論與發言，并在全體學生的幫助下完成學習任務，以確保小組學習的順利開展。

總之，在合作學習的過程中，教師應重視培養學生的自主探究能力和創新思維，幫助學生樹立正確的學習觀，倡導民主、平等的師生關系，加強對學生的引導和鼓勵，提高其參與意識，使其主動地去思考，積極參與到教學環節中，從而達到良好的效果。