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【摘要】筆者基于“5E學(xué)習(xí)環(huán)”模式,設(shè)計(jì)了具體的教學(xué)策略,并將其融入高中物理學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)信心和滿足感,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。
【關(guān)鍵詞】“5E學(xué)習(xí)環(huán)”模式 教學(xué)設(shè)計(jì)
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)29-0161-01
物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的重要組成模塊,在共同必修模塊中的物理實(shí)驗(yàn),是對(duì)高中學(xué)生最基本的實(shí)驗(yàn)要求.它在課程實(shí)施中占有及其重要的地位,對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高起著關(guān)鍵性的作用。
1.“5E學(xué)習(xí)環(huán)”模式
“5E學(xué)習(xí)環(huán)”模式(Bybee& Landes,1988)分為“參與(Engag?鄄ement)→探究(Exploration)→解釋(Explanation)→精致化(Elaboration)→評(píng)價(jià)(Evaluation)”這五個(gè)環(huán)節(jié)。
強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主構(gòu)建是“5E學(xué)習(xí)環(huán)”教學(xué)模式的核心,以學(xué)生為中心,鼓勵(lì)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)及小組間的合作交流,突出學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和參與性。同時(shí),要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,扮演好組織者、引領(lǐng)者、開發(fā)者的角色。
2.“5E學(xué)習(xí)環(huán)”模式下分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略
參考上述模式,筆者設(shè)計(jì)了具體的教學(xué)策略,如下:
E1:參與
[師]展示生活中的某些物理現(xiàn)象,引起學(xué)生對(duì)這些現(xiàn)象的好奇心,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和欲望。
[生]在教師的建議和引導(dǎo)下,參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng),明確要研究的問題。
E2:探究
[師]把問題交予學(xué)生探討,啟發(fā)學(xué)生就此問題進(jìn)行思考。
[生]深入思考,將自己的初步想法與同伴分享并討論、修正,最終記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告單上。
E3:解釋
[師]①鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用最佳的處理方式進(jìn)行分析。②建議學(xué)生小組討論,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。③引導(dǎo)學(xué)生提煉出簡(jiǎn)潔的物理規(guī)律。
[生]①分組進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。②分別運(yùn)用計(jì)算、作圖或者計(jì)算機(jī)軟件來分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。③組間討論,修正本組的最終結(jié)論。 E4:精致化
[師]①將得出的結(jié)論與教材的理論相比較,分析異同點(diǎn)。②思考為何實(shí)驗(yàn)的結(jié)論與教材的理論存在差距。③思考如何用教材的理論解釋實(shí)驗(yàn)及生活現(xiàn)象。
[生]①獨(dú)立分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論與教材的差別。②小組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果與教材理論產(chǎn)生差距的原因,修正對(duì)概念與規(guī)律的理解。總結(jié)實(shí)驗(yàn)的誤差來源。 ③思考如何運(yùn)用結(jié)論解釋并指導(dǎo)生活實(shí)踐。
E5:評(píng)價(jià)
[師]①對(duì)學(xué)生的整個(gè)探究過程仔細(xì)觀察,并做必要的記錄。及時(shí)給出適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)與幫助,提高學(xué)生探究活動(dòng)的效率。②鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)估、反思。
[生]①根據(jù)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行自我評(píng)估、組內(nèi)互評(píng)、組間互評(píng),在評(píng)估表上客觀打分。②在實(shí)驗(yàn)報(bào)告的最后寫下自己的總結(jié)與反思。
3.教學(xué)設(shè)計(jì)
E1:
[師]①視頻播放②解說:賽車用的小汽車,質(zhì)量與一般的小汽車相仿,但因?yàn)榘惭b了強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī),能夠獲得巨大的牽引力,可以在四五秒的時(shí)間內(nèi)從靜止加速到100km/h。
[生]觀察:賽車與普通小汽車的啟動(dòng)快慢情況;回顧牛頓第一定律并回答:力是改變什么的原因?加速度是描述什么的物理量?質(zhì)量是哪種性質(zhì)的量度?
E2-1:
[師]①加速度與力、質(zhì)量的定性關(guān)系是怎樣的?②加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系呢?
[生]①M(fèi)一定時(shí),F(xiàn)越大,a越 ;F一定時(shí),M越大,a越 ;②猜想與假設(shè): a與F ;a與M 。
E3-1:
[師]實(shí)驗(yàn)的基本思路?
[生]①保持 不變,改變 ,測(cè)量 ;②保持 不變,改變 ,測(cè)量 。
E4-1:
[師]小組討論并制定總體方案:①如何測(cè)量a、F、M ?②怎樣提供恒定的外力?③如何消除摩擦力的影響?
[生]詳細(xì)討論并記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。
E3-2:
[師]各組進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析;[生]①分工合作;②得出初步結(jié)論
E4-2:
[師]①各組結(jié)論匯總;②誤差分析
[生]①M(fèi)一定時(shí),a與F ? ②F一定時(shí),a與M ?③討論誤差來源,記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。
E5:
[師]①自評(píng)與互評(píng);②反思
[生](在實(shí)驗(yàn)操作中,若已表現(xiàn)出下列行為,請(qǐng)?jiān)诿總€(gè)觀察項(xiàng)目前打“√”)
①拉小車的繩子與軌道(木板)平行;②砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車總質(zhì)量;③探究加速度與力關(guān)系時(shí),保證小車質(zhì)量恒定;④探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),保證所掛砝碼質(zhì)量恒定;⑤記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),注意有效數(shù)字;⑥重復(fù)實(shí)驗(yàn),多次收集數(shù)據(jù);⑦實(shí)驗(yàn)后,整理實(shí)驗(yàn)儀器。⑧操作過程中,表現(xiàn)積極,不懶散;⑨與同學(xué)有效交流,不我行我素;⑩進(jìn)行反思,記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。
4.小結(jié)
筆者希望通過上述學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新設(shè)計(jì),幫助學(xué)生在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)上提升興趣和課堂參與度,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心和滿足感,培養(yǎng)科學(xué)探究的精神與能力。應(yīng)用結(jié)果表明,該設(shè)計(jì)對(duì)教學(xué)效果的提升有一定的推動(dòng)作用。
參考文獻(xiàn):
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