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合作教学在物理学生实验中的作用 【摘要】 物理是一门以实验为基础的自然科学，实验在物理教学中占有举足轻重的地位。物理实验需要科学的精神，严谨的态度，顽强的毅力等良好的品质。但是，在我们的物理实验课堂上，却很多时候没能体现这一点，反而成就了许多”造假高手”。本文着重研究如何通过学生合作——学生之间的相互督促、互助，从而实现共赢——完成实验目标，掌握实验技能，提高实验素养。 【关键词】 合作 共赢 学生实验 一、物理实验教学需要合作 1.实验在物理教学中的地位和作用 实验是人类有目的地了解自然而采用的一种手段，是人类高智慧的特殊实践活动。物理学是一门以实验为基础的学科。在物理教学过程中重视实验既是物理教学体现物理学科特性的需要，也是促进学生认知发展和培养实践能力、创新能力的需要。高中物理实验按照教学功能的不同可以分为：学生实验、课外实验和随堂实验。观察现象、进行演示和学生实验能够使学生对物理事实获得具体的、明确的认识，这是理解概念、规律和进行探究的必要基础。物理实验对物理教学的作用主要体现在：（1）激发兴趣、调动情绪。即使是最简单、缺乏色彩的实验也会招来学生期待的眼神和专注的目光。（2）增加理解、促进掌握。实验更有利于调动非智力因素在认知过程中的积极作用。（3）积极思考、勇于探究。教师可以通过实验培养学生思维能力，养成探究的习惯。 2.什么是合作与共赢 何为合作、共赢？合作即为了共同的目的而一起工作或共同完成某项任务。双赢是指交往双方都能获得利益，而共赢是双赢的扩展。它要求在处理双边和多边关系，内部系统和外部环境时，在不损害公共利益、不牺牲生态环境的前提下，使各方面均获得较满意的结果。 3.物理实验中实施合作与共赢的意义 中国科学院院士杨福家曾在1996年发表谈话说：”今天的科学研究已经不像本世纪初那样，仅靠一两个人就可以获得巨大研究成果了，就拿去年世界上最重要的科学成果之一——发现第六个夸克（顶夸克）存在的证据来说吧，发现者是两个实验组，每个实验组超过300个工作人员，加起来超过800人。”由此可见，孤胆英雄已经远去，合作与共赢成为这个时代的一中”新气象”。物理实验教学的学生实验就能很好的培养和实践团队协作和科学探究。通过合作学习、实验、探究从而达到小组成员共同认识、相互学习、互惠互利、共同进步的目的。正如windous 2000的研发，有超过3000名开发工程师和测试人员参与，写出了5000万行代码。没有高度同一的团队精神，没有全部参与者的默契分工与合作，这项工程根本不可能完成。对于不断发展前行的中国，我们也迫切需要这样的团队。 二、合作与共赢在学生实验中的实施 “学生实验”是必做的实验，着重培养学生实验的基本素养，要求学生通过实验能够形成比较规范的实验报告。高中阶段的学生实验主要可分为：验证性实验和探究性实验。 1．合作与共赢在验证性实验中的实施 验证性实验以检验已知概念或关系为主要目标，是一种步骤驱使的教学活动。通常，验证性实验的实验器材、实验方案通常由教科书、实验手册或教师给定、提供，在实验过程中，学生按事先制定的步骤进行实验，收集数据。学生在实验过程中”按部就班”地操作，其智力活动水平相对不高。从教学设计的角度看，验证性实验更强调行为与规则的统一，它可以促进学生对物理学的理解，培养学生的物理实验能力。 对于验证性实验，笔者认为不需要学生课前做许多预习，甚至可以不预习（一般能预习的学生实际也是少之又少）。根据验证性实验的特点，可由前后四人组成小组（一般是两人一组的）当堂共同预习，事后再分组实验。四人合作完成预习时间短，效率高。当然这种合作共赢的实验方式需要一定的时间让学生”习惯”。这种方式在保证学习质量的前提下，更有减轻学生学习负担的作用。例如在学生实验《验证机械能守恒定律》中，就可以实践合作与共赢的协作方式。由一名学生作为主讲，其余三到四名学生旁听补充，完成实验猜想和实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤的预习。当然主讲是怎样的学生来负责没有要求，都可以。在团队中，是集体力量的体现，可以的话主讲要轮流负责。而教师在此过程中可以适当客串，当这个团队有疑难无法解决，或是出现争论时可以给予适当的提示和帮助。 2．合作与共赢在探究性实验中的实施 探究性实验以发现新概念或关系为重点，是一种问题驱使的教学活动。在高中物理课程中，科学探究既是学生的学习目标，又是一种重要的教学方式。作为目标，基础教育阶段的科学探究是一种精心设计的，为培养学生的科学探究能力服务的教学活动。作为一种重要的教学方式，要求学生经历与科学家进行科学探究相似的过程，深入理解、掌握物理学的知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神。难怪美国教育心理学家布鲁纳说：”探究是教学的生命线。”不可否认，在新课程改革中，到处可见探究式教学