“力臂”概念教學對“5E”模式的借鑒——論教學模式的借鑒機制＊

李華君 王麗華

（瀘溪縣教科所，湖南 瀘溪 416100）

“模式借鑒”是教師構建教學模式的基點和常態.本文以初中物理教學中“力臂”概念的構建對“5E”教學模式的借鑒為案例，揭示教學模式的借鑒機制，為教師們構建教學模式提供參考與幫助.

1 程序的“類同”，產生模式借鑒的直覺和動因

理論基礎、教學目標與內容、教學過程（主要指操作程序及基本步驟結構）、教學策略、教學評價等是教學模式的構成要素，其中指向實際操作的具體程序與步驟這一要素在教學中往往容易效仿，因而成為了借鑒模式的“思維起點”.當教學主題的教學過程與某種教學模式的程序與步驟相“吻合”時，教師就憑借自己的“經驗直覺”，把教學主題與該模式“粘連”在一起，“試圖”依照該模式進行當下主題的教學.

反思科學概念形成過程的教學，其步驟與環節大致分為概念的引入、概念的形成、概念的運用、概念的鞏固評價幾個階段.“科學概念重建的過程模式包括感知—探究階段、加工—理解階段、運用—精制階段、評價—發展階段.”［1］“科學概念重建一般程序包括定向參與、實驗探究、建構交流、解釋拓展、反思評價.”［2］這些觀點就是對概念形成過程的明確化表達.

“5E”教學模式的教學程序為吸引、探究、解釋、遷移、評價等環節，各環節的內涵體現如下.

吸引：創設與現實生活和學習內容相關聯的問題情境，通過相互矛盾的事件等多種途徑產生認知沖突，引發興趣與好奇，明確主題，確定探究活動的起點與探究方向.

探究：學生針對特定的內容進行探究活動，需要觀察現象、建立聯系、概括規律.教師以促進者、指導者和合作者的角色予以指導.

解釋：學生嘗試以自己的理解闡述對探究過程和結果的認知并反思以前的理解，教師可運用口頭、視聽資源或多媒體等方式，簡單、明確、適時地介紹科學概念，嘗試矯正學生的錯誤概念.

遷移：讓學生將新概念與其他相關概念建立聯系，并將其運用到新情境或問題中去，以獲得概念的更深層次的理解，將新概念內化到其認知結構中.

評價：讓評價貫穿整個學習活動的始終，教師可采用正式、非正式的方式評價學生對新概念的理解與應用能力以及情感態度的變化.也包括學生的自評與互評，同時評價也為教師提供評估自己教學的機會.

可見，正是概念形成的步驟與環節與“5E”教學模式程序的“類同”，讓教師產生模式借鑒的直覺和動因.

2 內涵的“比照”，“勾畫”模式操作的“雛形”

模式操作層面的內涵對主題教學的適切性與可借鑒性在于，模式內涵與主題教學的關鍵性“步子”在目的與要求上具有“類同”性.梳理主題教學的關鍵性“步子”，再與模式操作程序與環節進行“比照”，尋求內在的關聯與一致性，從而生成教學模式的操作“雛形”.

對科學概念的構建而言，通過“比照”，“可領悟到‘5E’教學模式正是圍繞著幫助學生建構新的概念而設置的5個環節，體現了人們對新概念的形成過程.”.［3］科學概念教學與“5E”教學模式的比照及“勾畫”出的模式“雛形”可用圖1表示.

對人教社義務教育課程標準實驗教科書9年級《物理》第13章第4節“杠桿”中的“力臂”概念，其“5E”教學模式可作如下設計.

（1）吸引.

教師出示釘有釘子的木板、羊角錘、鉗子、硬棒、剪刀等實物，以便引起學生的好奇.接著讓學生用上述工具“拔釘子”，并提出問題：這些工具有什么共同特點？為什么用有的工具比較省力呢？

（2）探究.

為突破“力臂”概念，先向學生介紹杠桿，引導學生總結出杠桿的特點.接著為學生提供杠桿、砝碼、彈簧砰等器材，引導學生探究影響杠桿轉動效果的因素.

圖1

（3）解釋.

通過探究，學生普遍能認識到，力的大小相同，支點到力的作用點的距離不同，杠桿轉動效果可能不同；支點到力的作用點的距離相同、方向不同的力，也會使杠桿產生不同的轉動效果.為引入“力臂”，讓學生討論當力的方向不同時會導致哪一個量發生變化，學生憑借先前的經驗得出的結論往往是 “支點到力的方向所在直線的距離”這一前概念.前概念暴露后，教師應講解“力的作用線”這一概念，發生變化的量是“支點到力的作用線的垂直距離”，進而講解“動力臂”和“阻力臂”以及它們的具體圖示方法，然后在矯正前概念的基礎上形成科學概念.

（4）遷移.

讓學生用科學概念分析生活情境中的各類杠桿，如用鑷子夾東西、鍘刀切草、起子開啤酒瓶蓋等等，畫出圖中各類杠桿的動力臂和阻力臂，鞏固和提高力臂的概念.

（5）評價.

鼓勵學生自我評價和反思，且滲透到前面的4個階段，讓評價貫穿于教學的全過程.

3 理性分析，尋求理論基礎的合理內核

任何理論并非“絕對真理”，都有自身的發展性和局限性.需對教學模式的理論基礎進行深入的分析與反思，避免采取簡單化、絕對化的立場而接受模式理論上的種種觀點.在理論體系產生、發展的演變歷程中，各理論觀點的代表人物各自秉持自己的觀點而進行理論上的“交鋒”，其結果大致體現為：占據上風而有主導話語權；處于“弱勢”而“隱退”；有合理內核而“并存”于理論體系之中；在視域融合中達成共識.

對“5E”模式的理論基礎而言，教育中的建構主義理論有6種不同的類型和流派.“知識的生成建構性”、“知識的默會性”、“知識的情境性”是與激進建構主義者的認識論相一致的知識觀，這些說法從不同方面強調了知識的主觀性.針對維特羅提出的生成性學習，德賴弗認為科學知識不僅是個人構建的，而且是社會構建的.由“激進建構主義”向“社會建構主義”的轉變可以看成建構主義理論在20世紀90年代的實際發展軌跡，現今人們普遍對認識活動的社會性采取了更為明確的肯定態度.“激進建構主義”理論認為人們無法獲得客觀知識，個人對知識的構建是通過新舊經驗的相互作用而實現的，認識的功能在于適應自己的經驗世界；“社會建構主義”理論認為知識是社會性交互作用的產物，知識是在人類范圍里建構起來的，它具有社會性的特征.上述僅僅是關于知識觀的交鋒，可見我們應對模式理論體系持慎重的態度，在理性分析的基礎上作出合理的取舍.就“社會建構主義”而言，我們事實上可以認為“適當的社會互動對于認識活動是十分重要的，甚至是必不可少的.”［4］由此可見，任何絕對肯定或絕對否定的態度在此都是不恰當的.

4 秉承“中庸”，形成自己的教育哲學觀

“模式崇拜”和“模式虛無”的極端思維，“非此即彼”的行為方式，在認識和行為上存在誤區的根源在于教師個人教育哲學觀的虛無與欠缺，即沒有形成“關于教育理念、教育觀念及在個人教育行為和教育生活中追求、實現對自我形象的鑄造與構建的教育哲學.”［5］中華民族“中庸之道”的文化特質能避免極端的觀點與行為，在尋求“中間地帶”中擁有自己的教育傾向.對于中庸之道，朱熹解釋為“過猶不及”，即遵守適度的“度”，講究“合適”.孔子則提倡“中行”，即合理適度.而程頤的理解是“執兩用中”，即挑取對立兩方面的優點，尋求到共同的東西，在對立面的互補中取得一種整合效應.［6］

“知識的生成性構建”、“知識的默會性”和“知識的情境性”是“5E”模式中重要的理論觀點.在科學概念教學中，我們采取的態度是“不是借助它們去夸大知識的主觀性，而應盡可能去實現主觀知識的客觀化.”［7］“只有當我們對知識的理解不局限于公共知識，而能夠將個性知識——自主構建的成果納入到我們的視野時，我們才能真正地關注學生對于教學的參與，重視教學中的交往和對話，才能真正實現有效的教學.”［8］這樣的理解和取舍，體現了模式研究者的教育哲學智慧.

合作學習是社會建構主義理論的一個直接結論.在“5E”模式的“探究”環節，教師通常讓學生以小組合作的形式進行探究活動，由于理科學習中用理性思維分析問題所需獨立思考的學習環境，而不適宜進行過于頻繁的討論與交流活動，再考慮到教學時間的限制和在大額班上課中成立“合作小組”的不便，教師可采用“小組合作”與“師班互動”交替結合的方式組織學生的學習活動.“師班互動體現了適合中國國情的合作交流教學模式”［9］，即結合全班討論、相互糾錯等環節與措施來實現師生之間的廣泛交流.對于模式的具體操作也應根據現實條件做出切合實際的教學設計與安排.

5 著眼“當下”，確立模式操作的側重點

課堂教學系統是一個高度復雜的系統，是非線性的，而且教學情境是千變萬化的.當借鑒某種模式時，我們應把當下課堂教學的特定條件，如教師、學生、教學主題等諸多因素組成的復雜系統視為“主頻率”，對所要借鑒的模式進行“調頻”，使之與“當下”的課堂教學產生“共振”，以追求共振的“振幅”，從而達到理想的教學效果.

對于概念教學，一些規定性、事實性的概念，往往不一定都需要通過情景的創設而實現意義的構建，也不需要花太多的時間、精力去體驗探究的全過程，因而可以“弱化”“5E”模式的“吸引”、“探究”與“解釋”環節而把重點放在“遷移”與“評估”環節，即注重概念的聯系與實際運用以及對學習過程的反思.對于推理性、抽象性，反映事物變化過程與內在機制的過程性概念，如上述的“力臂”這類概念，學生頭腦中往往存在頑固的前科學概念而影響新概念的學習.因此，教學的側重點應放在怎樣創設條件讓學生經歷概念的探究過程，采用怎樣的教學策略促進學生在錯誤概念的轉變上.其中，“揭示前概念→引發認知沖突→鼓勵認知順應”不失為概念轉變的有效策略.

1 王磊.科學學習與科學教學心理學基礎.西安：陜西師范大學出版社，2003.5－47

2 袁維新.科學概念的建構性教學模式與策略探析.教育科學，2007（1）：24－28

3 張貴春.建構主義教學思想的張力.教育科學，2003（1）：18－21

4 鄭毓信.建構主義之慎思.開放教育研究，2004（1）：4—8

5 王坤慶.教師專業發展的境界：形成教師個人的教育哲學.高等教育研究，2011（5）：22－28

6 廖華平.論大學課堂教學價值取向的中庸之道.中國電力教育，2008（1）：70－71

7 龔道明.激進建構主義教學觀評析.西南大學學位論文，2008.

8 肖川.知識觀與教學.全球教育展望，2004（11）：13－17

9 張奠宙.兼容并包：數學教育的中國道路.中學數學教學參考，2012（1－2）：3－7