小组合作,当堂实验,培养学生探究能力

摘要：初中物理课程标准指出“学生不仅应学习物理知识和技能，还应经历一些科学探究过程，学习科学方法。”“通过参与科学探究活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案，能利用不同渠道收集信息。有初步的信息收集能力。”“通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性，学习信息处理方法，有对信息的有效性作出判断的意识。有初步的信息处理能力。”要实现这个要求，“小组合作，当堂实验”，是一种有效的教学形式。

关键词：小组合作　当堂实验　科学探究

初中物理课程标准“特别将科学探究纳入内容标准，旨在加强对学生科学素质的培养。学生不仅应学习物理知识和技能，还应经历一些科学探究过程，学习科学方法”。“注重科学探究和学习方式多样化”。要求学生“能在观察物理现象或物理学习过程中发现一些問题。有初步的提出問题的能力。通过参与科学探究活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案，能利用不同渠道收集信息。有初步的信息收集能力。”“通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性，学习信息处理方法，有对信息的有效性作出判断的意识。有初步的信息处理能力。”“学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体問题。有初步的分析概括能力。”“能书面或口头表述自己的观点，初步具有评估和听取反馈意见的意识。有初步的信息交流能力。”在教学中，如何培养学生探究能力，实现课程标准中提到的要求，是每一个物理教师都需要认真考虑的問题。经过探索和实践，我认为“小组合作，当堂实验”，是一种有效的教学形式。

一、“小组合作，当堂实验”的提出及内涵

所谓探究，就是在一些已知的基础上，去探索、考究未知。在物理教学中，就是根据一些现象和事实，去寻求引起这些现象和事实的规律性的东西。新课标和教材都非常重视探究能力的培养。北师大版初中物理教材中几乎每一节都设计了小探究，共19个，还设计了14个大探究，供学生在学习中探究。在初中阶段，由于学生刚接触物理，北师大版初中物理所涉及的内容大多是学生日常生活中常见的现象和规律。学生愿意做也有可能完成探究实验。同时，由于不同的学生都有各自的特长，有的学生智力好，善于发现問题，有的学生动手能力强，看到什么都很快能掌握操作要领，有的学生善于表达，有内容他就说出来，能正确表达一个过程和现象。怎样能更好的提高每个学生的能力呢?在教学中，我们采用了“小组合作，当堂实验”的教学形式，让学生在课堂中利用学生問优势互补进行探究，大大提高了学生的探究能力，使学生的动手能力和信息处理能力、交流合作能力得到提高，并且使他们的团体意识和合作意识得到加强，使他们的科学素质得到提高。

“小组合作”就是在教学中，我们根据学生的智力水平，动手操作能力和语言表达能力的不同将学生分成小组，小组成员互有专长。遇到有探究的内容，利用小组成员的不同优势和特长使每个小组都能顺利进行探究，通过探究，使每个学生的脑、手、眼、口都充分被调动，通过学习其他组员的长处，使不同的学生的能力都得到提高。“当堂实验”就是能够在课堂上完成探究实验都放在课堂上进行，能让学生亲自做的老师不做，真正把探究作为学习的重要方法应用到教学中。

二、“小组合作，当堂实验”教学的操作方法

1、巧妙分组。在每学年刚开学时，先对每个学生都要认真的考查和分析，了解他们的长处和特长。看看那些学生脑子灵活，那些学生好摆弄小东西，那些学生的语言表达好，都要心中有数。然后再对照学生問的相处的人际关系将学生分成不同的学习小组。小组以3—5人为宜，太少有些实验不能进行，太多则有些实验不能让每个人都动手，有些人不能参与，会影响他们的积极性。分好组后要明确小组成员要互助，合作，要共同提高，帮助他们树立自信心和团结意识、集体意识。

2、恰当选择探究内容。凡是与教学过程紧密结合，便于随堂进行，利于培养学生探究能力和科学的实验方法和良好的实验习惯的，都可作为当堂实验探究的内容。

(1)根据中学物理课程标准中知识与技能的具体要求，安排实验的内容。例如，课程标准中要求学生会测量一些基本物理量，会选择适当的测量仪器，那么就应该当堂实验的形式，努力增加学生对相关仪器的使用和选择频数，逐步提高学生使用相关仪器技能方面的要求。例如，八年级刚开始用温度计测温度，是学生第一次在实验中用温度计，将不同的温度计拿进课堂，过教学边实验，学生测量不同的水的温度，很快就掌握了温度计的选择和使用，为以后的测量也打下良好的基础。将“电流表”、“电压表”改为当堂实验后，在新课教学中让学生对照不同的电路学会电流表、电压表的使用，到下一节探究时，增加了“两表”的使用次数，这更有利于学生实验技能的培养。

(2)课本上安排的小探究全部当堂完成，对器材的要求不是很高的小探究实验和教材上的做一做，可以改为当堂实验。例如，制作橡皮筋测力计的小实验，可以配合“力的测量”进行当堂实验教学。再如，凸透镜成像的探究，由于放大镜焦距短，便于观察，都可以让小组合作当堂实验。还可以将教材上的部分大探究改为小探究。如探究物质的密度、探究凸透镜成像、影响摩擦力大小的因素、影响浮力大小的因素、重力与质量的关系、机械的机械效率等，都可以在课堂上让学生自己研究。

器材的选取。小组合作，当堂实验，要求的器材一般都很多。但初中阶段的探究一般都是定性的，对器材的要求不高，只要恰当引导，都可以解决。一些是学校仪器室配备较多的，如天平、温度计、烧杯、电流表、电压表，一般学校配备都有30个左右，可以一个组两套(两个人一套)。一些是学生常用的如米尺、表等。还有一些可以让学生自制，如测力计的使用，可以让学生将课后“做一做”提前做，也可以当堂做，用自制的测力计来测量力的大小更能把学生学习的兴趣调动到学习中来。

“小组合作，当堂实验”课的组织和实施。要注意对提出問题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等几个环节的把握。教师要设置必要的场景，把学生的兴趣引到所要探究的問题上来，再让学生提出問题，也可以由教师直接设置問题，由各小组讨论猜想、假设。这些假设再小组讨论制定具体的计划和步骤去设计实验。设计的实验步骤教师和各成员再讨论审核一下，看能不能达到目的，能不能成功，需要不需要完善，确定后由各小组进行实验并收集有关数据，对数据的处理也由各小组成员分工合作出来，其中操作时一般是一个人做时，其他人要监督学习，完后其他人也要再重复做一下，增强他们的操作能力。最后再分析数据，看实验是否成功，得出结论。结论要小组讨论得出，最后进行全班的讨论、交流，最后再小组重讨论，分析有关得失，总结经验教训。