国家基础教育课程改革的目标之一是鼓励合作学习，促进学生之间的相互交流、共同发展，促进师生教学相长。合作学习是新课程改革所倡导的重要的学习方式，它是以合作学习小组为基本的教学组织形式，系统地利用教学中各动态因素的互动，在改善课堂内的心理气氛、大面积提高学生学业成绩及促进学生形成良好的非认知品质等方面有显著成效，被认为是“近几十年来最重要和最成功的教学改革之一”。甘肃省为了积极稳妥地推进新课程改革，已于2010年秋学期开始新课程改革的实验工作。通过对相关文献资料的搜集和整理，发现我国有关合作学习的研究大多还停留在理论层面上，而在实践操作层面上的研究较少，缺乏理论与实践有效结合的研究。另外，对合作学习的研究还有学科倾向性、学段倾向性的特点。这也为本研究提供了有益的平台，说明本研究具有可行性和必要性。本研究通过对合作学习的理论分析以及在高中排球课中的实验研究，一方面来验证合作学习在高中排球课教学中的可行性，另一方面来探讨高中排球课教学运用合作学习对学生身体素质、体育锻炼态度、合作能力等方面的影响，以利于更好的实现体育与健康课程目标，有效推进体育教学改革，进一步提高普通高中排球教学课的教学质量和效果。同时，为张掖市高中排球课教学的改革提供有益的参考。本文在对合作学习相关理论知识的整理与综述的基础上，采用文献资料法、问卷调查法、数理统计法、专家访谈法、对比分析法、教学实验法等研究方法对合作学习的内涵、基本要素、理论基础、实施策略进行了研究，以前人的研究为基础，针对研究中存在的问题，对在排球教学中运用合作学习进行了实验研究，探讨合作学习对张掖市普通高中学生的身体素质、体育锻炼态度、合作能力和体育课成绩的影响。本研究的教学实验选取张掖市高台县第一中学高一年级四个班共178名学生为实验对象。其中两个实验班94人（女生41人，男生53人），两个对照班84人（女生32人，男生52人）。对实验班采用合作学习方法，对照班采用传统的教学方法，进行了16周的教学实验。在教学实验前后，对实验班和对照班进行身体素质、排球基本技术的测试，对实验班和对照班进行学习态度、合作能力等问卷调查。通过对实验数据的统计、整理和分析讨论，验证了在普通高中排球课中运用合作学习相较于传统教学法更能取得理想的教学效果。实验结果表明：1、张掖市普通高中排球课中运用合作学习是可行且有效的。2、实验后实验班和对照班的身体素质无明显差别。3、实验后实验班比对照班的体育锻炼态度有较大程度的提高。4、实验后实验班和对照班的合作能力有显著性提高。5、实验后实验班比对照班体育课成绩有较显著的提高。