1合理控制实验小组的规模

省市配套实验室布置以及我们的实践均表明,最佳的小组合作人数应是4人,其中又以两两成对的“四人小组”最为适宜.因为不论对于学习还是管理来说,四人小组都具有很多的好处,如:

(1)四人小组变成两人一对,可以在最大范围内实现学生的互动.

(2)省市配套实验室也只能2人成一小组,4人成一大组.四人小组有利于学生个人才能的充分展示.

(3)小组规模越大,某些学生隐藏或被忽略的机会就越大,而四人小组恰好可以避免这一问题.

(4)四人小组优于两人小组的地方在于,学生有更多的主意和力量去完成任务.

2合理划分实验小组

小组的建立主要目的就在于帮助每个学生更好的进行学习,因此小组的划分应以学生的学习成绩作为重要依据.一般情况下,应使每个小组都同时具有高、中、低三个层次的学生,在此基础上,再根据学生的性别、性格及单科成绩等特点进行个别调整,实现人力资源的最佳组合,我们将其称之为“组间同质,组内异质,优势互补”原则.所谓异质小组,表现为小组成员在性格、成绩、能力、家庭等方面有一定的差异和互补性.“组间同质”即小组间尽量减小差异.使其各方面情况相当.尽量使小组之间的竞争公平、合理,尽量满足学生的个性需要.初中生学习基础、学习态度能力、兴趣爱好特长等存在一定差异,这就决定在组建合作实验小组时,尽量保证一个小组内的学生各具特色,能够取长补短,保证了小组成员的多样性,从而使小组实验活动中有更多、更丰富的信息输入和输出,可以激发出更多的观点,使全组学生形成更深入、更全面的认识.学生不仅在组内合作,还可在小组之间交流,进而培养合作意识,实现资源共享.在这一原则下,结合实践经验,我们推荐一种小组划分的具体方法,供同行借鉴、参考.

(1)以上学期期末考试的班级名次为依据,以40人为例,1~10名分别为10个小组的1号组长,11~20名为各组的2号组长,21~30名为3号组员,30~40名为4号组员,原则上1与20名,2与19名……搭配,然后再根据性别、性格、学科优势等再做微调.

(2)10个小组的再组合:每两个小组组成一个大组.1号组长的班名次即为该小组的序号,那么大组原则上采用1组与10组,2组与9组……的组合方式.

(3)大组座次安排:(①②③④为各组组员号)

这样的座次方式既有利于“一帮一”的小组互助,①号帮④号,②号与③号互帮,又有利于优生的发展:两个小组的①号②号挨着,可合作解决拓展拔高的疑难问题,再者将相对差的学生隔开,从一定程度上保障了班级的纪律,也创设了后进生转化的有利条件.

3实验小组合作完成实验设计

实验设计在实验教学中既是重点又是难点.它一般大于个人能力,小于集体能力.组织学生合作设计,可以使学生思维互补、设计优化,科学思维能力得到培养,有利于提高教学效果,因此在老师的适当指导下,学生通过合作设计把握重点化解难点.例如,例如苏科版八年级上册《声音是什么》一节中可进行合作学习的地方很多:①声音的产生; ②固体、液体、气体都能发声;③气体能传声;④固体、液体体能传声;⑤真空中能传声吗?⑥声音是具有能量的等.根据教学内容、学生实际,为了课堂效益的最大化,一般会安排①④⑤.教师在课前给出课题,让学生提前预习,明确实验目标,回顾相关知识,收集有关资料,初步完成自己的设计思路.然后,按合作小组进行合作设计.在活动过程中学生都会以自己的方式,基于已有的经验来建构对于客观事物的理解.由于学生已有经验、知识、背景不同,思考问题的方式不同,学生对设计方案也不相同.教师必须重视引导学生开展交流活动,使学生发表自己小组的设计方案,倾听他人的设计方法并进行客观比较和鉴别,从不同角度修正自己的设计方案.例如,下沉的物体是否受到浮力,这给学生留下创造性思维空间.学生以此为课题,以实验小组为单位进行讨论、设计实验、交流,得出几种不同的结果.如此合作设计能扩展学生的视野,使学生看到问题的不同侧面,对自己和他人的观点进行反思或抑制.从而建构起新的更深层次的理解.

4优化实验小组合作分工

实验方案确定后,在实验的过程中,小组成员应分工合作,可以围绕小组的建设给组员设置分工.即在小组内设小组长、记录员、汇报员各一名.开始时,小组长选有较强组织能力,责任心强的学生担任,一段时间后则应轮流担任.小组长的主要职责是对本组成员进行分工,组织全组人员有序地进行自主学习、讨论交流、动手操作、合作探究等学习活动;记录员的职责是记录小组合作学习过程中实验数据、小组交流时的发言情况、纪律情况等;汇报员的职责是将本组合作学习的情况进行归纳总结后在全班进行交流汇报.如实验中遇到障碍,应当有的负责查资料,有的负责请教师指导等,做到人人动手,个个进入角色.遇到意见分歧,心平气和地分析、提炼,从中发现有价值的信息,进而提出新的解决方案,然后带着一系列新问题再查阅、再思考、再组织,如此反复、滚动,使学生扩大阅读面、知识面,最后达到实验的学习目标,形成小组的实验总结报告.如在《温度计的使用》实验中,学生用温度计测定一杯热水在相同时间内温度的变化情况时,就按学生的能力结构来划分小组:有的学生手拿温度计测定水温、有的记录时间、有的观察温度计的读数、有的填写实验记录表等.这样每个小组成员都明确自己的职责.

5实验小组成果交流

让各组代表对自己的总结报告自评,然后各组互评,评判以“实验方案是否科学,装置是否合理,效果是否达到目的,是否具有合作精神,报告语言流畅与否等五个方面作为标准”.按“好、较好、一般”三档评分,对每个实验小组的实验报告进行评选.通过学生一系列的评选,既解决了实验小组成员的沟通问题,也有效地解决了小组内的冲突,保证了小组内的每个成员都有思考的时间和机会,同时还能形成“小组内成员合作,小组间成员竞争”的新格局.

6反思

6.1实验研究的初步成果

评选之后,教师应预留一定时间给各实验小组讨论,总结每次实验的经验,成功在哪里,失误在哪里,并提出弥补的方法.这样,让每个参与者在课前查阅时扩大知识面;在实验中充分展示自我,得到发展,在课后增进团结合作.这种具体反思使学生能总结得失,认识合作精神在实验中的重要性,掌握终身学习的方法.在一年左右的教学研究过程中,我们通过理论学习,模式建构,实验研究,初步获得了一些实验结果:

(1)在物理实验教学中运用合作学习,能促进合作意识和合作技能水平的发展.

(2)在物理实验教学中采用合作学习,能有效提高学生学习物理的兴趣,改善学习态度.

(3)在物理实验教学中运用合作学习,能有效提高学生学习成绩.

(4)小组合作学习对富有挑战性学习内容比一般性学习内容学习效果更显着.

6.2小组合作学习实施中的问题和思考

在小组合作实验过程中,教师不再是充当裁判员的角色,而是学生实验的合作伙伴、指导者、支持者、帮助者、激励者.虽然每次实验过程都由学生自主决断,但教师在组织过程中应注意以下几个方面.

(1)小组的结构优化.学生合作实验小组应该是动态的,既不能一成不变,也不宜过于频繁地更改分组情况.一般依照“组内异质、组间同质”原则,根据具体实验分组.如何尽最大可能发挥小组合作效果值得摸索.

(2)克服学生不均等的参与机会.在某种情况下,那些能力强和自信的学生很可能支配和控制整个实验,他们几乎包办全部实验任务和发言机会,致使一些学生在实验中无所事事,这时教师要适时介入,又不能回到包办一切的传统教学模式中.

(3)教师如何掌握介入的时机和火候.在学生合作实验中,教师要关注活动的全过程.如是否所有学生都参与,是否每组都取得满意的学习成果,是否小组成员相互支持、正确对待争论等.对实验失败的小组要给予必要的心理支援.当然教师介入也要掌握时机和火候,不要稍有偏差就马上介入,应相信学生的协作精神,既使非介入不可,也不要越俎代庖.教师要相信学生的能力,相信学生能用自己的方法解决问题,何况实验结果并不重要,重要的在于实验过程,在这个实验过程中总结出未来要解决的类似问题的基本模式和方法,获得终身学习的能力.

(4)教师要善于反思.物理实验课中的研究性合作学习是一项探索性的实验教学,教师在探索过程中既产生成功的经验,也会有失败的教训.教师要由“经验型”向“科研型”转变,从学生那里获得对自己教学的反思,革新教学过程所需的信息,及时纠正实验教学的偏差和方法,使学生不断改正实验学习的方法,形成良好的实验学习的习惯和方法,以利于下一阶段的实验学习.

总之,新课程理念要求教师当好导演,学生当好演员.物理实验课给学生提供了研究性合作学习的好场所、好机会,它让学生扩大视野,增长知识,动手动脑,提高能力,发展个性特长,有利于全面提高学生的综合素质.因此,我们在平时实验课中应大胆尝试.