小组合作学习作为一种教学方法被许多国家的教育实践者所采用,也被称为是最近几十年最具成功的教学改革。然而随着小组合作学习在我国教育教学中的推广和应用,也暴露出分组不合理、分工不明确、评价不完善等现象,导致小组合作学习的实施效果不佳,学生在小组合作学习中的参与度也不高,因此研究和探索提升小组合作学习的有效方法,提高学生在小组合作学习中的参与度就变得尤为迫切。为解决上述问题,本研究依据CIMO框架原理提出CIMO框架在小组合作学习中的应用方法。该应用方法包括背景分析阶段、制定干预措施阶段、教学设计与实施阶段、作用机制分析阶段、结果分析阶段等。背景分析阶段主要包括收集问题、整理归类问题、分析问题原因;制定干预措施阶段包括确立分组原则、完善评价体系、调整小组合作内容与形式;教学设计与实施阶段包括学习者特征分析、教学内容分析、教学目标的撰写、课前课中课后、收集分析数据;作用机制分析阶段包括小组结构合理性分析、主观能动性分析、合作有效性分析、参与积极性分析;结果分析阶段包括行为参与分析、认知参与分析、情感参与分析。通过上述每一阶段的分析与实施,从而不断地优化小组合作学习的实施过程,改善小组合作学习的实施效果,充分调动学生在小组合作中的积极性,提高学生在小组合作学习中的参与度。为验证该应用方法的效果,本研究开展为期八周多轮次的教学实践。为了验证CIMO框架在小组合作学习中的应用方法是否有效,八周实验结束后,本研究通过对学生的问卷调查和访谈以及对参与实验的任课教师访问等形式进行效果分析,分别将调查问卷的数据进行前后测对比、对个别学生的访谈结果进行分析以及对参与实验的任课教师访问进行分析。结果表明:CIMO框架在小组合作学习中的应用方法是可以不断优化小组合作学习的实施过程,改善小组合作学习在教学实践中的效果,提高学生在小组合作学习中的参与度。