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如何在探究中有效合作 ——《光和颜色》案例反思
一 案例背景 笔者有幸参加了主题式团体赛课活动，这次赛课我们四所学校组成一个共同体，共同打造了一节以合作学习了主题的新课《光和颜色》，这次磨课我们经历了三次大的改动，力图体现新课程改革所提倡的“自主”、“合作”、“探究”、“开放”等学习方式，在多次磨课过程中我们对合作学习产生了一些思考：{dy}，合作学习的内容如何选择?第二，合作学习中如何分工？第三，合作学习收放如何把握？第四,合作学习的有效性和有序性。科学离不开探究，探究的过程中学生必然要合作，如何在探究中有效合作成为我们这次研讨的主题。 二．案例描述 【{dy}次磨课】--合作学习，合作有内容。 在{dy}次试教《光和颜色》时，我们把探究合作的重点放在验证光的直线传播这个实验上，教学准备：学生桌上排放好肥皂水，果冻，激光笔，还有一张探究实验报告单，报告单上写明：你的猜测，设计实验方案，实验步骤，实验现象及实验结论。把学生分成12小组，按座位前后共四人构成一个学习小组。 教师开门见山的问：光是怎样传播的？然后就在幻灯上显示问题：光总是沿直线传播的吗？学生纷纷阐述自己的猜想并说出依据。 “手电筒的光饶不到墙壁后面去。” “车灯发出的光是直线的。” 这时，教师有点着急了，因为问题的猜想都是一致的，光是沿直线传播的。于是教师无奈只好继续问：“有没有发生偏折的情况？” “打到物体上但又反光出去，但还是直线。” 教师让学生前后桌四人一组按照探究单上的要求完成实验探究，分别拿出果冻，肥皂水，还有激光笔，把猜想依据写在探究单上，把实验现象记录在探究单上。 此时的学生已经很想动手试试了，于是小组中最活跃的成员拿出激光笔在果冻上，肥皂水面分别照射，其他成员观察并记录，很快学生就完成了教师探究单上的任务，于是学生又用激光笔在课本，不锈钢杯子上照射。 【第二次磨课】合作学习，合作有分工 由于{dy}次合作学习没有实际内容操作，于是我们第二次磨课对教学设计做了大的改动，这次我们将小孔成像作为合作探究的任务，教师课前将实验用的所有仪器和药品放入水槽里，放在桌角上。学生分成12个学习小组，每小组4人。 幻灯展示一张树下圆形光斑的图片，问：“树下的光斑是怎样形成的？” “阳光透过树缝形成的。” “跟树叶的空隙有关。” “还有可能跟什么有关？” “跟光源的形状有关，因为我看到日食发生时，树下的光斑是日食的形状。” 教师很庆幸学生很快猜出了两个因素，于是开始介绍仪器，给你光源有蜡烛，手电筒，孔也有两种，三角形的和圆形的。请你选择实验仪器设计实验来证明你 的猜想。 按理说这次实验探究学生应该在小组讨论的基础上制定方案，然后按照实验步骤分工合作完成探究内容，可是学生的合作过程和汇报结果却不是很理想。学生没有明确分工，所以在操作中比较忙乱，还有一个现象就是实验仪器太多，学生没有按讨论好的步骤进行实验，而是用各种光源照射，用各种孔形做实验来对比，因为七年级孩子的天性还是好玩的。 {dy}小组：选用手电筒，圆形孔和三角形孔。我们结论是：手电筒拉的越远，三角形越明显，手电筒拉的越近，与孔的形状就无关了。 第二小组：选用蜡烛，手电筒，三角形的孔。我们用蜡烛照射时发现了倒立的蜡烛的火焰，我们用手电筒照射发现是圆形的。说明跟光源有关。 【第三次磨课】合作学习，合作有效性 1、讨论交流，组间合作 在教师提出树下光斑跟什么有关后，为了给学生提供一个合作交流的平台，在这里安排了一个讨论，通过讨论，学生的猜想明显深入和增多。 “树下的光斑是怎样形成的？” “跟树缝的形状有关。” “树缝难道都是圆的吗？” “可能跟光源有关。” “可能跟光源和通光孔两者都有关系。” 在学生激烈的争论中，教师适时对12个小组进行分工。 2、分组合作，分工合作 全班12个组，分成两个大组，按照变量不同分为孔型组和光源组，组内成员也进行明确分工，分别有汇报员，记录员，观察员。实验仪器也要事先分好，孔型组用蜡烛，三角孔和圆孔。光源组用蜡烛，手电筒，圆形孔。并强调先设计方案，仪器先不要拿出来。 3、分组实验，汇报交流 孔型组：我们用的是三角孔和圆形孔，有对照作用，用蜡烛照射。我们的结论是：无论什么孔，形状都是蜡烛火焰反的。说明跟孔的形状无关。 光源组：我们用的是圆形孔，用手电筒和蜡烛分别照射。我们发现：光源是手电筒时是圆形，光源是蜡烛时是蜡烛的火焰。说明跟光源有关。 三 案例分析 通过这三次磨课的研讨以及对课堂的观察，我们重点从合作学习的设计方面进行了探讨，比如合作学习的内容选择，合作学习的分工安排，合作学习的效度，等，从而发现了合作学习中教师面临的种种挑战，合作学习中学生需要的技能以及不同类型的合作学习的实施办法等。 案例一分析：小组合作的问题要恰当 案例一中教师让学生四人一个小组共同探究光在果冻，肥皂水中的传播路线，学生很快就动手完成了实验，而且每个学生都亲自做了一遍，在不到两分钟的时间里，学生四人全部完成实验内容，但过了三，四分钟后，组内同学之间开始出现无事可干或嬉闹或摆弄实验仪器的现象，有的小组不知所措，毫无方向地做实验。于是有些小组的比较好奇的同学开始用课本做实验，用激光笔沿着一张纸照射过去，在纸上看到了一条明显的直线。又有些小组的成员看到桌上的不锈钢杯子，然后就用激光笔照射，发现在杯子曲面上反射到别的地方去了。后来老师让这些小组汇报时就出现了各种各样的实验步骤和实验结论。教师教学设计的出发点是好的，通过合作学习小组给学生创设一种无忧无虑的空间，让学生自主探索，表达与交流，产生成功的体验，培养科学素养和实验探究能力。但合作内容太简单，学生xx可以个人独立完成，探究目的不明确，学生的研讨积极性不高，所以会出现很早就完成任务，而闲着没事可干。其次，全班每个小组每个成员都在探究同样一个问题，而且这个问题xx可以由个人独立完成，这样组内成员参与度大大降低，更不用说在积极互动的交流中获得新知，拓展思维发展能力了。 案例二分析：小组合作的分工要明确 案例二经过修改把小孔成像这一比较封闭的问题作为探究合作的内容，教师采用全面开放的学习方式，即给学生提出问题，提供一些器材，学生分组动手实验去自主探究，表面看起来每个合作小组都是“轰轰烈烈”“热热闹闹”，但用心观察，你就发现热闹形式掩盖下的胡乱探究，由于教师在学生动手实验之前让学生猜测时，两个学生很顺利的猜测出了两个因素，即光源和孔的形状。而教师并没有让各小组设计实验并汇报他们的实验设计，学生在小组合作之前缺乏充分的思考和交流，更别谈小组合作了，学生的任务和目标都不明确，分工更是无从谈起。于是在小组合作过程中出现非常混乱的情景，有些小组由于缺乏相应的指导和规范的操作，竟然把纸杯底部的小孔烧了一个洞，甚至有些组内成员探究的问题不是同一个问题，而是出现各自研究不同的问题，然后汇报员汇报自己看到的现象。这样就导致了后来出现的结论也不是很清晰。 案例三分析：小组合作要有序 案例三中教师先让学生充分讨论交流，然后根据学生的意见把全班分成两大组，孔型组和光源组，这样以来任务很明确，然后让各小组先交流合作，根据小组的任务来制定相应的方案，在方案制定过程中各小组成员精心分工，由汇报员来汇报他们小组的设计方案，然后由其他相同任务的小组来补充完善设计方案，这样以来教师将评价的权力交给学生，引导学生学会倾听别人的意见，在静静的倾听中学会理解别人的意见和生成新的思维火花，让学生自己去评判设计方案的对错，实验操作上的可行性，以防学生在做实验时走入操作的误区。正是由于教师为学生创设了交流的平台，让学生思想碰撞，思维互补，课堂智慧得以生成。经过这样一步一步的设计之后，整个合作过程都在有序的进行，学生分工也明确，各成员也明确各自的任务，探究合作的有效性也很快体现出来了，学生在汇报结果时思路也很清晰。 四 反思提高 1、合作学习要适时 合作学习几乎总是优于个人独立学习，合作学习环境创造了一个多个有重叠的最近发展区，使得学生可以互相帮助。“合作学习是学生在小组或团队中为了完成共同的任务，有明确责任分工的互助性学习。” 然而“合作学习”不是{wy}的学习方式，如果教师不管什么问题都采用小组合作的形式，难免会形成“重群体，轻个体”的误区，淹没了学生个体独立思考能力的培养。从这三个案例中可以看出要运用合作学习应注意三个性：一是选择性。对于较浅显的问题，靠自己能力能解决的问题，应提供学生个体思考的天地，而不要走入“合作探究”的形式中，二是方法性。如果在教学中要应用合作学习，教师要考虑合作的内容，合作的形式，合作的时机；你怎样引导学生在合作活动中激起学生参与兴趣，提高学生思维深度？如何实施讨论策略？如何去灌输学生间的合作技巧，形成合作认同感等？三是有效性。在活动中教师要将小组合作与个人独立思考结合起来达到优势互补，xx合作学习的形式化、表演化。因此，笔者认为，在小组合作学习时，可按这样的步骤：组内成员独立思考→在“主持人”的协调下学生依次发表意见（相同的意见不在重复）→若经过争论后大家的意见仍不统一→则由“记录员”记录下来、待小组汇报时提交全班讨论。使每个学xx挥{zd0}的学习潜力。其次要保证学生有足够的活动时间和创设宽松的活动氛围。{zh1}教师要分配均衡的小组任务，指导明确的探究方向和探究方法，通过合理多元的语言评价来提高学生合作的技能与成效。 2、合作学习的开放度 合作学习中教师应该担任什么角色？这是教师面临的一个挑战，教师应避免提出问题后充分地“放”，让学生通过小组合作讨论去设计方案，完成实验探究，过分突出学生在目前阶段并不具备的能力，而忽略教师的示范主导作用，学生的能力应从教学中逐步培养起来，“创新”并不就是放手让学生自己去探究，教师应当在其中充当主导作用。如案例二中采用开放学习方式，让各小组自己去设计实验，教师和其他小组不做任何评价，马上就去做实验探究，且在实验过程出现了许多不规范操作，原因在于教师缺乏行之有效的引导。而案例三中教师采用逐层由浅入深设计探究问题，递进式地引导学生进行对问题的分析、评价、修正、完善，并且在学生汇报设计方案时教师适时地用学生的器材示范和引导，在潜移默化中指导学生规范的操作过程。因此教师进行教学设计，要面向全体学生，根据学生当前的认知水平，探究内容难易程度，确立探究的开放程度，把握好“放”和“收”的尺度，不要盲目过度开放。” 3、创造合作学习的环境 合作并不是自然而然发生的，教师必须在课堂上创造出合作学习的环境。高效率的教师为科学学习设计很多需要小组工作的活动，不是简单的作为练习，而是完成探究的必需。教师的作用是构建小组并教授一起工作所必需的技能。而形成小组时需要考虑很多因素：小组中学生的研究能力是相同还是近似？学生的性格是相近还是不同？男女生要不要分开？每个小组应该有多少学生？是教师分配小组成员还是让学生自己选择？是教师分配小组任务还是小组成员自己选择任务？这些都是在合作学习中教师将面临的挑战。
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