王立超
【摘要】5E教學模式旨在激發(fā)學生的探索精神,讓他們在實踐中獲得更多的知識,并且可以幫助他們更好地理解和掌握新的概念,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、實踐技巧和團隊協(xié)作精神,最終實現(xiàn)全面發(fā)展,形成完整的科學知識體系.通過5E的教學模式,可以讓學生更好地掌握摩擦力的知識,并將其運用到實際的物理課堂上.
【關鍵詞】高中物理;5E教學模式;摩擦力;
在中學物理教學中,提倡通過積極參與、探究和思考的方法來構建學生的知識體系,注重對學生進行科學思考、提高探究和解決問題的技能提升,并通過評估來推動學生的發(fā)展.5E是以建構主義、合作學習理論和探究學習理論為基礎的一種新的教學模式.在教學過程中,教師要設計一個探索性的教學,讓學生在課堂上體驗到自己的感受,從而實現(xiàn)觀念的轉換和新知識的構建,在教學過程中,教師要充分發(fā)揮各種評價方法,以提高學生的學習效果,這都與新課程標準的要求是一致的.
1?5E教學模式內容
“5E”教學模式是一種基于建構主義教學理論和概念轉變理論的全新教學方法,它將學習過程劃分為5個階段:引入、探究、解釋、遷移和評價,每個階段的首字母都是“E”,因此也被稱為“5E”.這種教學模式旨在激發(fā)學生的學習熱情,并通過多種方法來實現(xiàn)這一目標.
“引入”作為“5E”教學模式的基礎,旨在通過提供一個充滿挑戰(zhàn)性的問題情境,來喚醒學生的好奇心,讓他們更深入地探索物理的奧秘.在此過程中,老師應根據課程內容、學生的學習水平以及他們的心理狀態(tài),制定出一系列的挑戰(zhàn)性任務,以此來喚醒他們的好奇心,提高他們的學習興趣.
“探究”環(huán)節(jié)旨在幫助學生通過運用“前期的認知沖突”中提出的有效的科學假設、定性和定量的實驗和邏輯推理,來支持他們的假設,并最終得出正確的結論.這一步驟對于培養(yǎng)學生的科學思維能力和掌握科學方法至關重要.在“探究”課堂上,教師扮演著重要的角色,既要引領學生進行探索,又要組織他們進行小組合作,以便讓他們能夠分享自己的經驗,并加強“探究”課堂的效果.
“解釋”環(huán)節(jié)旨在幫助學生從實踐經歷中汲取有價值的信息,并以有效的方式將其轉化為可操作的表達.教師應該積極鼓勵學生之間的交流與討論,并給予恰當的指導,以便建立一個完善、合理、科學的知識結構.
“遷移”環(huán)節(jié)旨在幫助學生從“探究”中獲取有關知識,并將其運用到實際問題中,以提高他們的解決能力.這一環(huán)節(jié)不僅可以幫助學生拓寬視野,更可以幫助他們深入理解概念,并且可以提高他們的實踐能力.
“評價”環(huán)節(jié)包含兩個部分:一部分是在前面提到的四個步驟中滲透,旨在為學生提供適當的指導和鼓勵,促進這些步驟的順利進行;另一部分是在結束時進行的,包括學生評價和教師評價兩個方面.
2?物理5E教學原則
2.1?問題引入原則
5E教學模式的起點是引進階段,主要目的是激起已獲得的基礎知識,將現(xiàn)有的學習經驗同需要學習內容結合起來,并將注意力和興趣都集中在要學習的內容上,在導入階段合理設置難題可以讓學生針對問題造成困惑或產生認知失調,有利于吸引學生的注意力,激起其積極研究的沖動,因此教師應該重視在導入階段設定科學合理的難題,進而提升課堂教學質量.
2.2?全面評價原則
物理課程高度重視以點評推動學生的學習與成長,高度重視點評激勵作用,點評不僅包括教師對學生上課情況作出評價,還有對教師的教學具體方法、教學過程設計,學生們對本身理論水平狀況、水平發(fā)展狀況作出評價.應用5E教學方式時要注意將點評階段融入每個教學過程中,將形成性評價與總結性評價緊密結合,將教師對教師評價和學生對于自身點評緊密結合,力求對教學環(huán)節(jié)全方位點評以提高課堂教學質量.
2.3?創(chuàng)新型原則
教材是固定不變的,不能隨便改動,但教學策略是靈活變通的,教學方式在于教師的智慧和才能.因為每一個教師在個性化、水平、專長等方面也是各有不同的,因此在開展教案設計的時候需要普遍搜集信息,靈活運用接觸到的教育資源,向資深的教師求教,虛心接受其他教師的意見和建議,汲取百家之長,打造出屬于自己的獨特而巧妙的教案設計.我國有關將5E教學方式用于物理課堂的探索偏少,因此教師在設計方案根據該模式的教案設計時常常遭遇沒有別人成果可以參考的現(xiàn)象,這個時候就需要教師充分發(fā)揮創(chuàng)新能力,設計制作教學方案.
3?5E教學模式在摩擦力教學中的應用
3.1?引入——借助物理實驗創(chuàng)設問題情境
教師可以借助生動形象的高中物理實驗創(chuàng)設教學情境,讓他們在實驗的細致觀察操作過程中發(fā)覺物理現(xiàn)象,激發(fā)不斷研究的熱情.教師能夠對現(xiàn)有模擬實驗進行創(chuàng)新和優(yōu)化,提高模擬實驗的挑戰(zhàn)性.例如,在物理課堂上刻意制造驚險刺激和意外,展現(xiàn)意想不到的實驗結論,激活學生們的探索欲望和好奇心,讓學生產生一探究竟的心態(tài),將注意力集中到知識學習上.教師還可以將模擬實驗變化為學生的探究實驗,引導學生運用身旁的器械或日常生活用品親身實際操作實驗或自做實驗,在動手操作中發(fā)現(xiàn)問題﹑解決困難,讓學生切身體會到物理學研究的快樂,養(yǎng)成良好高中物理實驗習慣性.
例如?課堂教學“滑動摩擦力”一節(jié)時,課堂教學目標是讓學生了解摩擦狀況里的滾動摩擦和滾動摩擦力,掌握造成摩擦力的原因及影響摩擦力的要素,把握增大或減小摩擦的辦法.教師還可以在教學導入階段創(chuàng)設教學情境,給學生制定兩個趣味小實驗,一個是讓學生通過手按在桌子上滾動,用心感受手指的體驗;另一個是木筷提米的實驗,觀察拿筷子把玻璃茶杯提起.隨后教師請學生討論實驗里的摩擦狀況,點燃學習的興趣和勇氣.
3.2?探究——設計實驗
探究環(huán)節(jié)是“5E”教學方式里最重要的一環(huán).為了確保教學過程的進度和探究學習的高效化,教師要注重探究學習安排及時間把控,防止打亂課堂教學的計劃.加上學生們剛學習物理不久,自控能力又很差,所以一定要使學生先確立此次探究學習要求和實際意義,以形成一個優(yōu)良融洽的課堂氣氛.
例如?在教授“摩擦力”這一內容時,教師可通過小組合作學習的形式,設計方案摩擦力大小及角度的科學探究.提前準備一
把軟毛牙刷和一塊不光滑的木板.將軟毛牙刷輕按在板材上,逐漸加大推動力,沿垂直方向往右邊用力推進軟毛牙刷,使軟毛牙刷有在木板上以一定的速度前進,并認真觀察牙刷毛彎折的方向.除此之外,在這一環(huán)節(jié),還要進行同組交流與合作.成員間發(fā)表自己的看法,共同制定研究計劃方案,分工協(xié)作等相關工作都是鍛煉學生學習能力的方法.與此同時,都是檢測教師開展分類實力的規(guī)范,一個團隊內不太可能都是學習好的或者成績差的,也不太可能都是性格活潑的,應當嚴格按照效果最大化開展分類.比如一個工作組內需有考試成績比較好的,需有從容淡定的,還要有不喜歡出手試驗的等,唯有如此,才可以讓工作組里的協(xié)作高效率做到更大化,還會提高學生的主動性.而教師作為學生自主學習引領者和推動者,要適時地對研究遇到困難的團隊開展指導和幫助.
3.3?解釋——觀察實驗并收集信息
在實驗步驟中,讓學生認真觀察,與此同時教師指導學生們,正確進行總結:摩擦力的作用點落于兩個物體的表面上.摩擦力的方向與物件相對速度趨勢或是相對速度方向相反.
因為滑動摩擦力的方向在很多情況下與物體運動方向相反,學生在學習摩擦力時,就誤認為滑動摩擦力的方向一直與物體運動方向相反,從而形成慣性思維.這時候,教師讓學生再進行實驗:各自標識出軟毛牙刷在木板及其桌面的部位,沿水平方向往迅速拉動木板一段距離.當木板終止運動之后,以標記為參照:軟毛牙刷相較于木板往左邊運動,相較于桌面往右邊運動.在實驗中可以看出,牙刷毛彎折方向與速度方向相同.
3.4?遷移——學會應用
在解釋這個環(huán)節(jié)結束后,就到了遷移環(huán)節(jié).這是考驗學生對已學習的知識概念的應用,教師可以給學生安排一個新的學習任務,比如提出一個問題,該問題要與剛剛學習過的知識相關聯(lián),讓學生思考或者討論來解決問題.學生需要應用到上一個環(huán)節(jié)所習得的新概念或新方法,從而使其內化到認知結構中.
例如?在“摩擦力”這節(jié)課中,在學完摩擦力的方向與運動方向的知識后,可以向學生提出問題:既然這種方式可以知道摩擦力的方向跟運動方向無關,那么如何計算摩擦力的大小呢?又該如何設計實驗呢?
3.5?評價——開展教學反思
3.5.1?組內相互評價
激勵學生自評與互評,自我評價對新的知識概念及其技能的理解和掌握狀況,評價是讓同組組員點評學生自身對于這次科學探究環(huán)節(jié)中哪兒做得好,哪兒做得不好,便于在今后的研究環(huán)節(jié)中持續(xù)保持好的方式,改善不足的地方.自評與互評能夠有效地使學生意識到自己對知識的掌握狀況.
3.5.2?紙筆評價
“5E”教學方式前4個過程,教師所做出的及時評價是非正規(guī)的,而這一環(huán)節(jié)的“點評”是一種結束性點評.可以借助5~10分鐘課堂教學時長作一個簡單的紙和筆專業(yè)測評,主要是針對知識體系的一個專業(yè)測評,教師根據專業(yè)測評意見反饋,關注學生對這節(jié)教學內容的掌握情況,也有助于學生創(chuàng)設詳細的知識體系.
3.5.3?教師的總結性評價
“羅森塔爾效用”旨在通過鼓舞和贊揚學生的學習表現(xiàn),來提高學生的學習興趣和積極性.在這種方式下,學生會感受到老師的關注和期望,并將這種關注和期望轉化為學習的動力.通過這種方式,學生會更加積極地學習,并且更有信心取得更好的學習成績.通過對學生的評估,老師可以更好地理解他們在課堂上的表現(xiàn).
4?結語
依據遇到的問題應用5E教學方式,能夠更好地激發(fā)學生們對物理問題學習的過程的熱情與參與性,提升學生物理學教學水平與效率,通過培養(yǎng)學生的探究學習能力,可以增加學生在課堂上運用新的課堂教學經驗,為學生在現(xiàn)實生活中運用所學知識積累寶貴的經驗.
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