5E教學(xué)模式在摩擦力教學(xué)中的應(yīng)用研究

王立超

【摘要】5E教學(xué)模式旨在激發(fā)學(xué)生的探索精神，讓他們?cè)趯?shí)踐中獲得更多的知識(shí)，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(shí)踐技巧和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，最終實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展，形成完整的科學(xué)知識(shí)體系.通過(guò)5E的教學(xué)模式，可以讓學(xué)生更好地掌握摩擦力的知識(shí)，并將其運(yùn)用到實(shí)際的物理課堂上.

【關(guān)鍵詞】高中物理；5E教學(xué)模式；摩擦力；

在中學(xué)物理教學(xué)中，提倡通過(guò)積極參與、探究和思考的方法來(lái)構(gòu)建學(xué)生的知識(shí)體系，注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思考、提高探究和解決問(wèn)題的技能提升，并通過(guò)評(píng)估來(lái)推動(dòng)學(xué)生的發(fā)展.5E是以建構(gòu)主義、合作學(xué)習(xí)理論和探究學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)的一種新的教學(xué)模式.在教學(xué)過(guò)程中，教師要設(shè)計(jì)一個(gè)探索性的教學(xué)，讓學(xué)生在課堂上體驗(yàn)到自己的感受，從而實(shí)現(xiàn)觀念的轉(zhuǎn)換和新知識(shí)的構(gòu)建，在教學(xué)過(guò)程中，教師要充分發(fā)揮各種評(píng)價(jià)方法，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，這都與新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求是一致的.

1?5E教學(xué)模式內(nèi)容

“5E”教學(xué)模式是一種基于建構(gòu)主義教學(xué)理論和概念轉(zhuǎn)變理論的全新教學(xué)方法，它將學(xué)習(xí)過(guò)程劃分為5個(gè)階段：引入、探究、解釋、遷移和評(píng)價(jià)，每個(gè)階段的首字母都是“E”，因此也被稱為“5E”.這種教學(xué)模式旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，并通過(guò)多種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo).

“引入”作為“5E”教學(xué)模式的基礎(chǔ)，旨在通過(guò)提供一個(gè)充滿挑戰(zhàn)性的問(wèn)題情境，來(lái)喚醒學(xué)生的好奇心，讓他們更深入地探索物理的奧秘.在此過(guò)程中，老師應(yīng)根據(jù)課程內(nèi)容、學(xué)生的學(xué)習(xí)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(wù)，以此來(lái)喚醒他們的好奇心，提高他們的學(xué)習(xí)興趣.

“探究”環(huán)節(jié)旨在幫助學(xué)生通過(guò)運(yùn)用“前期的認(rèn)知沖突”中提出的有效的科學(xué)假設(shè)、定性和定量的實(shí)驗(yàn)和邏輯推理，來(lái)支持他們的假設(shè)，并最終得出正確的結(jié)論.這一步驟對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和掌握科學(xué)方法至關(guān)重要.在“探究”課堂上，教師扮演著重要的角色，既要引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探索，又要組織他們進(jìn)行小組合作，以便讓他們能夠分享自己的經(jīng)驗(yàn)，并加強(qiáng)“探究”課堂的效果.

“解釋”環(huán)節(jié)旨在幫助學(xué)生從實(shí)踐經(jīng)歷中汲取有價(jià)值的信息，并以有效的方式將其轉(zhuǎn)化為可操作的表達(dá).教師應(yīng)該積極鼓勵(lì)學(xué)生之間的交流與討論，并給予恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，以便建立一個(gè)完善、合理、科學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu).

“遷移”環(huán)節(jié)旨在幫助學(xué)生從“探究”中獲取有關(guān)知識(shí)，并將其運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)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(xué)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(shí)踐能力.

“評(píng)價(jià)”環(huán)節(jié)包含兩個(gè)部分：一部分是在前面提到的四個(gè)步驟中滲透，旨在為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和鼓勵(lì)，促進(jìn)這些步驟的順利進(jìn)行；另一部分是在結(jié)束時(shí)進(jìn)行的，包括學(xué)生評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)兩個(gè)方面.

2?物理5E教學(xué)原則

2.1?問(wèn)題引入原則

5E教學(xué)模式的起點(diǎn)是引進(jìn)階段，主要目的是激起已獲得的基礎(chǔ)知識(shí)，將現(xiàn)有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)同需要學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)合起來(lái)，并將注意力和興趣都集中在要學(xué)習(xí)的內(nèi)容上，在導(dǎo)入階段合理設(shè)置難題可以讓學(xué)生針對(duì)問(wèn)題造成困惑或產(chǎn)生認(rèn)知失調(diào)，有利于吸引學(xué)生的注意力，激起其積極研究的沖動(dòng)，因此教師應(yīng)該重視在導(dǎo)入階段設(shè)定科學(xué)合理的難題，進(jìn)而提升課堂教學(xué)質(zhì)量.

2.2?全面評(píng)價(jià)原則

物理課程高度重視以點(diǎn)評(píng)推動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)與成長(zhǎng)，高度重視點(diǎn)評(píng)激勵(lì)作用，點(diǎn)評(píng)不僅包括教師對(duì)學(xué)生上課情況作出評(píng)價(jià)，還有對(duì)教師的教學(xué)具體方法、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)，學(xué)生們對(duì)本身理論水平狀況、水平發(fā)展?fàn)顩r作出評(píng)價(jià).應(yīng)用5E教學(xué)方式時(shí)要注意將點(diǎn)評(píng)階段融入每個(gè)教學(xué)過(guò)程中，將形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)緊密結(jié)合，將教師對(duì)教師評(píng)價(jià)和學(xué)生對(duì)于自身點(diǎn)評(píng)緊密結(jié)合，力求對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)全方位點(diǎn)評(píng)以提高課堂教學(xué)質(zhì)量.

2.3?創(chuàng)新型原則

教材是固定不變的，不能隨便改動(dòng)，但教學(xué)策略是靈活變通的，教學(xué)方式在于教師的智慧和才能.因?yàn)槊恳粋€(gè)教師在個(gè)性化、水平、專長(zhǎng)等方面也是各有不同的，因此在開(kāi)展教案設(shè)計(jì)的時(shí)候需要普遍搜集信息，靈活運(yùn)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(jiàn)和建議，汲取百家之長(zhǎng)，打造出屬于自己的獨(dú)特而巧妙的教案設(shè)計(jì).我國(guó)有關(guān)將5E教學(xué)方式用于物理課堂的探索偏少，因此教師在設(shè)計(jì)方案根據(jù)該模式的教案設(shè)計(jì)時(shí)常常遭遇沒(méi)有別人成果可以參考的現(xiàn)象，這個(gè)時(shí)候就需要教師充分發(fā)揮創(chuàng)新能力，設(shè)計(jì)制作教學(xué)方案.

3?5E教學(xué)模式在摩擦力教學(xué)中的應(yīng)用

3.1?引入——借助物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

教師可以借助生動(dòng)形象的高中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)的細(xì)致觀察操作過(guò)程中發(fā)覺(jué)物理現(xiàn)象，激發(fā)不斷研究的熱情.教師能夠?qū)ΜF(xiàn)有模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，提高模擬實(shí)驗(yàn)的挑戰(zhàn)性.例如，在物理課堂上刻意制造驚險(xiǎn)刺激和意外，展現(xiàn)意想不到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，激活學(xué)生們的探索欲望和好奇心，讓學(xué)生產(chǎn)生一探究竟的心態(tài)，將注意力集中到知識(shí)學(xué)習(xí)上.教師還可以將模擬實(shí)驗(yàn)變化為學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用身旁的器械或日常生活用品親身實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)或自做實(shí)驗(yàn)，在動(dòng)手操作中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題﹑解決困難，讓學(xué)生切身體會(huì)到物理學(xué)研究的快樂(lè)，養(yǎng)成良好高中物理實(shí)驗(yàn)習(xí)慣性.

例如?課堂教學(xué)“滑動(dòng)摩擦力”一節(jié)時(shí)，課堂教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解摩擦狀況里的滾動(dòng)摩擦和滾動(dòng)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(xué)導(dǎo)入階段創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，給學(xué)生制定兩個(gè)趣味小實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是讓學(xué)生通過(guò)手按在桌子上滾動(dòng)，用心感受手指的體驗(yàn)；另一個(gè)是木筷提米的實(shí)驗(yàn)，觀察拿筷子把玻璃茶杯提起.隨后教師請(qǐng)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)里的摩擦狀況，點(diǎn)燃學(xué)習(xí)的興趣和勇氣.

3.2?探究——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

探究環(huán)節(jié)是“5E”教學(xué)方式里最重要的一環(huán).為了確保教學(xué)過(guò)程的進(jìn)度和探究學(xué)習(xí)的高效化，教師要注重探究學(xué)習(xí)安排及時(shí)間把控，防止打亂課堂教學(xué)的計(jì)劃.加上學(xué)生們剛學(xué)習(xí)物理不久，自控能力又很差，所以一定要使學(xué)生先確立此次探究學(xué)習(xí)要求和實(shí)際意義，以形成一個(gè)優(yōu)良融洽的課堂氣氛.

例如?在教授“摩擦力”這一內(nèi)容時(shí)，教師可通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)的形式，設(shè)計(jì)方案摩擦力大小及角度的科學(xué)探究.提前準(zhǔn)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(dòng)力，沿垂直方向往右邊用力推進(jìn)軟毛牙刷，使軟毛牙刷有在木板上以一定的速度前進(jìn)，并認(rèn)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(jìn)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(jì)劃方案，分工協(xié)作等相關(guān)工作都是鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)能力的方法.與此同時(shí)，都是檢測(cè)教師開(kāi)展分類實(shí)力的規(guī)范，一個(gè)團(tuán)隊(duì)內(nèi)不太可能都是學(xué)習(xí)好的或者成績(jī)差的，也不太可能都是性格活潑的，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照效果最大化開(kāi)展分類.比如一個(gè)工作組內(nèi)需有考試成績(jī)比較好的，需有從容淡定的，還要有不喜歡出手試驗(yàn)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(huì)提高學(xué)生的主動(dòng)性.而教師作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)引領(lǐng)者和推動(dòng)者，要適時(shí)地對(duì)研究遇到困難的團(tuán)隊(duì)開(kāi)展指導(dǎo)和幫助.

3.3?解釋——觀察實(shí)驗(yàn)并收集信息

在實(shí)驗(yàn)步驟中，讓學(xué)生認(rèn)真觀察，與此同時(shí)教師指導(dǎo)學(xué)生們，正確進(jìn)行總結(jié)：摩擦力的作用點(diǎn)落于兩個(gè)物體的表面上.摩擦力的方向與物件相對(duì)速度趨勢(shì)或是相對(duì)速度方向相反.

因?yàn)榛瑒?dòng)摩擦力的方向在很多情況下與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，學(xué)生在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，就誤認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力的方向一直與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，從而形成慣性思維.這時(shí)候，教師讓學(xué)生再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：各自標(biāo)識(shí)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(dòng)木板一段距離.當(dāng)木板終止運(yùn)動(dòng)之后，以標(biāo)記為參照：軟毛牙刷相較于木板往左邊運(yùn)動(dòng)，相較于桌面往右邊運(yùn)動(dòng).在實(shí)驗(yàn)中可以看出，牙刷毛彎折方向與速度方向相同.

3.4?遷移——學(xué)會(huì)應(yīng)用

在解釋這個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)束后，就到了遷移環(huán)節(jié).這是考驗(yàn)學(xué)生對(duì)已學(xué)習(xí)的知識(shí)概念的應(yīng)用，教師可以給學(xué)生安排一個(gè)新的學(xué)習(xí)任務(wù)，比如提出一個(gè)問(wèn)題，該問(wèn)題要與剛剛學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)相關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生思考或者討論來(lái)解決問(wèn)題.學(xué)生需要應(yīng)用到上一個(gè)環(huán)節(jié)所習(xí)得的新概念或新方法，從而使其內(nèi)化到認(rèn)知結(jié)構(gòu)中.

例如?在“摩擦力”這節(jié)課中，在學(xué)完摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向的知識(shí)后，可以向?qū)W生提出問(wèn)題：既然這種方式可以知道摩擦力的方向跟運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)，那么如何計(jì)算摩擦力的大小呢？又該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>

3.5?評(píng)價(jià)——開(kāi)展教學(xué)反思

3.5.1?組內(nèi)相互評(píng)價(jià)

激勵(lì)學(xué)生自評(píng)與互評(píng)，自我評(píng)價(jià)對(duì)新的知識(shí)概念及其技能的理解和掌握狀況，評(píng)價(jià)是讓同組組員點(diǎn)評(píng)學(xué)生自身對(duì)于這次科學(xué)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(píng)與互評(píng)能夠有效地使學(xué)生意識(shí)到自己對(duì)知識(shí)的掌握狀況.

3.5.2?紙筆評(píng)價(jià)

“5E”教學(xué)方式前4個(gè)過(guò)程，教師所做出的及時(shí)評(píng)價(jià)是非正規(guī)的，而這一環(huán)節(jié)的“點(diǎn)評(píng)”是一種結(jié)束性點(diǎn)評(píng).可以借助5～10分鐘課堂教學(xué)時(shí)長(zhǎng)作一個(gè)簡(jiǎn)單的紙和筆專業(yè)測(cè)評(píng)，主要是針對(duì)知識(shí)體系的一個(gè)專業(yè)測(cè)評(píng)，教師根據(jù)專業(yè)測(cè)評(píng)意見(jiàn)反饋，關(guān)注學(xué)生對(duì)這節(jié)教學(xué)內(nèi)容的掌握情況，也有助于學(xué)生創(chuàng)設(shè)詳細(xì)的知識(shí)體系.

3.5.3?教師的總結(jié)性評(píng)價(jià)

“羅森塔爾效用”旨在通過(guò)鼓舞和贊揚(yáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性.在這種方式下，學(xué)生會(huì)感受到老師的關(guān)注和期望，并將這種關(guān)注和期望轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動(dòng)力.通過(guò)這種方式，學(xué)生會(huì)更加積極地學(xué)習(xí)，并且更有信心取得更好的學(xué)習(xí)成績(jī).通過(guò)對(duì)學(xué)生的評(píng)估，老師可以更好地理解他們?cè)谡n堂上的表現(xiàn).

4?結(jié)語(yǔ)

依據(jù)遇到的問(wèn)題應(yīng)用5E教學(xué)方式，能夠更好地激發(fā)學(xué)生們對(duì)物理問(wèn)題學(xué)習(xí)的過(guò)程的熱情與參與性，提升學(xué)生物理學(xué)教學(xué)水平與效率，通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)能力，可以增加學(xué)生在課堂上運(yùn)用新的課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，為學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)積累寶貴的經(jīng)驗(yàn).

參考文獻(xiàn)：

[1]曹嫚冬. 5E教學(xué)模式在初中物理課堂中的應(yīng)用——以“光的反射”教學(xué)為例[J].物理教學(xué)，2022，44（08）：29-32.

[2]符譯丹，陳立萬(wàn).基于“5E”教學(xué)模式的物理教學(xué)設(shè)計(jì)探究——以人教版“液體的表面張力”教學(xué)為例[J].物理教師，2022，43（01）：6-11.

[3]王紹剛，向優(yōu)生，胡愛(ài)華.基于STEAM教育理念的物理課堂5E教學(xué)模式——以“生活中的透鏡”教學(xué)為例[J].物理教學(xué)，2021，43（09）：77-80+65.

[4]蔡田怡.基于“5E”探究模式的生活化教學(xué)——以初中物理“杠桿”教學(xué)為例[J].物理教師，2020，41（12）：48-51.

[5]張雪，張靜.基于物理觀念建構(gòu)的5E教學(xué)模式研究——以新教材“超重與失重”為例[J].物理教師，2020，41（06）：7-10.

[6]林小嬌.5E教學(xué)模式在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用——以“蒸發(fā)”教學(xué)為例[J].物理教學(xué)，2018，40（01）：54-55+62.