物理实验教学中的小组合作学习

《物理课程标准》指出：物理学实验是人类认识世界的重要活动，是进行科学研究的基础。而小组合作学习则是在新课程标准下的一种新型的课堂模式，它旨在提高学生的合作与探究能力。合作是当今社会发展中对个体的基本要求，“三人行，必有我师”，一个人的能力再大，终究会有知识和能力的缺陷和盲区，在实验过程中离不开他人的帮助与指导。笔者在实验教学中，尝试以班级为单位、小组建设为载体、小组合作为桥梁进行了一些尝试，现将一些经验与同行分享。

前期准备

小组分组的方法 教师在教学中采用小组学习模式已不是新鲜事，但对小组的划分和建制却各不相同，有以学习能力和知识基础异质分组，也有以性别和学习习惯等同质分组。在实施过程中，各有利弊，异质分组的学生在潜意识中容易划分层次和等级，优等生在小组中”领袖”作用导致异质学生间差距进一步拉大，不利于整个班级的和谐发展;同质分组的又达不到应有的学习深度和思维广度，难以保证实验学习的高效率，也达不到教学大纲规定的学习要求。教师在分组过程中，要听取学生自己的意见，让他们自己选择合作对象，自己确定学习中朋友和对手，教师只需要调控组的规模和各组间的相对平衡。

小组内成员的学习责任界定 分组完成后，教师要制定小组学习任务表，这是小组有效合作学习的保证。首先，确定组长人选，组长采用自荐和民主评选相结合的方式，组长不一定是学习成绩最优异的，但作为学习小组的灵魂，必定是实验水平和推理总结能力最强的。组内其他成员的任务也同时给予分配，实验方案的设计修改、器材的组装调试、数据的记录处理都重点落实到人。除此之外，也要对其他成员所承担的任务作全面了解，制定组内成员学习任务表的目的是使实验准备更充分，并非为完成实验而简单进行任务分解。

灵活运用多种模式

在学生分组实验中，小组合作学习的模式也不是一成不变的。例如，在探究型实验中，应采用“自主设计，活动探究”的模式。在“压力的作用效果与哪些因素有关”实验探究时，小组内成员先确定好“猜想与假设”内容：可能与压力大小和受力面积的大小有关。组长随后提出实验方案，供其他同学参考与修改，有同学对组长提出的“支持面用木板还是海绵”提出质疑，组长适时连续发问：“海绵与木板的区别是什么？我们判断压力作用效果的依据是什么？海绵与木板能否达到同样的效果？”这些问题的答案对实验方案的设计起到举足轻重的作用。实验完成后对实验中所用方法的总结又起争议，大家对“控制变量法”无异议，但对用海绵的形变程度来表示压力的作用效果所采用的方法是“直接比较法”还是“转换观察法”举棋不定。关键时候，还是小组来帮忙，组内一名成员给大家说明了两者的本质区别――“直接与转换”，大家的疑问也就烟消云散了。

又例如，在设计型实验中，就应采用“问题导引，应用活化”模式。在“制作简易测力计”实验时，器材由学生自己去寻找，组内确定实验方案和展示评价方法。本实验中，组内成员的分工就不能简单划分，应带着问题来导引方案，每位成员都提供一种方法，组长组织评价与筛选，以确定最优方案，再根据设计要求选择主要器材。如要求测力计的量程为2N，那如何界定这一数值呢？大家再群策群力，有学生提出向老师借4只50 g的钩码，用1只橡皮筋将它们挂起来，测量橡皮筋有多长。多么好的方法啊！没有小组的力量，一个人是难以在短时间内高效完成这一设计的。

科学评价

任何一种学习模式都不是万能的，但正确科学的评价能弥补小组合作学习中的一些不足。例如，笔者在实践中发现：组内一些优秀的成员承担了较多的实验与学习任务，一部分自制力不强的学生在实验过程中照抄了别人的实验结果，自己怕吃苦或者怕承担实验失败的责任，在实验过程中过分依赖他人。这种情况较为常见。怎么办呢？教师要学会运用评价来调整课堂上个体的行为。每次实验完成后，教师要认真查验每位成员的实验报告，并从实验报告中发现端倪，采取正确的应对办法。

在“测导体的电阻”实验中，根据实验器材，电源电压为3V，由于滑动变阻器的最大电阻和定值电阻的比值为2：1，于是决定导体两端的电压最高不低于1V，有学生上交的实验报告中，出现了电压表示数为0.6V，但与电流表的比值始终相等。笔者发现这一次实验数据是学生拼凑的。怎么办呢？笔者首先在实验评定中对这名学生评定为不及格，然后将实验中出现的问题，特别是将电压的计算过程详细地帮他整理在数据后面，学生心悦诚服地接受了评定。

实验教学的意义在于不断地对自然科学进行探究，中学物理教师的实验教学观，不应只反映在对实验课的地位和作用的认识上;从大的方面来说，应反映在其实验教学思想上，更多地应反映在其教学行为上。小组合作学习就是教师调整实验教学策略、改变教学行为的具体体现，只有加强理论学习，突出实践，创新成果，实验课堂教学中的小组合作学习才能硕果累累！