5E教学模式在摩擦力教学中的应用研究

王立超

【摘要】5E教学模式旨在激发学生的探索精神，让他们在实践中获得更多的知识，并且可以帮助他们更好地理解和掌握新的概念，培养他们的创新思维、实践技巧和团队协作精神，最终实现全面发展，形成完整的科学知识体系.通过5E的教学模式，可以让学生更好地掌握摩擦力的知识，并将其运用到实际的物理课堂上.

【关键词】高中物理；5E教学模式；摩擦力；

在中学物理教学中，提倡通过积极参与、探究和思考的方法来构建学生的知识体系，注重对学生进行科学思考、提高探究和解决问题的技能提升，并通过评估来推动学生的发展.5E是以建构主义、合作学习理论和探究学习理论为基础的一种新的教学模式.在教学过程中，教师要设计一个探索性的教学，让学生在课堂上体验到自己的感受，从而实现观念的转换和新知识的构建，在教学过程中，教师要充分发挥各种评价方法，以提高学生的学习效果，这都与新课程标准的要求是一致的.

1 5E教学模式内容

“5E”教学模式是一种基于建构主义教学理论和概念转变理论的全新教学方法，它将学习过程划分为5个阶段：引入、探究、解释、迁移和评价，每个阶段的首字母都是“E”，因此也被称为“5E”.这种教学模式旨在激发学生的学习热情，并通过多种方法来实现这一目标.

“引入”作为“5E”教学模式的基础，旨在通过提供一个充满挑战性的问题情境，来唤醒学生的好奇心，让他们更深入地探索物理的奥秘.在此过程中，老师应根据课程内容、学生的学习水平以及他们的心理状态，制定出一系列的挑战性任务，以此来唤醒他们的好奇心，提高他们的学习兴趣.

“探究”环节旨在帮助学生通过运用“前期的认知冲突”中提出的有效的科学假设、定性和定量的实验和逻辑推理，来支持他们的假设，并最终得出正确的结论.这一步骤对于培养学生的科学思维能力和掌握科学方法至关重要.在“探究”课堂上，教师扮演着重要的角色，既要引领学生进行探索，又要组织他们进行小组合作，以便让他们能够分享自己的经验，并加强“探究”课堂的效果.

“解释”环节旨在帮助学生从实践经历中汲取有价值的信息，并以有效的方式将其转化为可操作的表达.教师应该积极鼓励学生之间的交流与讨论，并给予恰當的指导，以便建立一个完善、合理、科学的知识结构.

“迁移”环节旨在帮助学生从“探究”中获取有关知识，并将其运用到实际问题中，以提高他们的解决能力.这一环节不仅可以帮助学生拓宽视野，更可以帮助他们深入理解概念，并且可以提高他们的实践能力.

“评价”环节包含两个部分：一部分是在前面提到的四个步骤中渗透，旨在为学生提供适当的指导和鼓励，促进这些步骤的顺利进行；另一部分是在结束时进行的，包括学生评价和教师评价两个方面.

2 物理5E教学原则

2.1 问题引入原则

5E教学模式的起点是引进阶段，主要目的是激起已获得的基础知识，将现有的学习经验同需要学习内容结合起来，并将注意力和兴趣都集中在要学习的内容上，在导入阶段合理设置难题可以让学生针对问题造成困惑或产生认知失调，有利于吸引学生的注意力，激起其积极研究的冲动，因此教师应该重视在导入阶段设定科学合理的难题，进而提升课堂教学质量.

2.2 全面评价原则

物理课程高度重视以点评推动学生的学习与成长，高度重视点评激励作用，点评不仅包括教师对学生上课情况作出评价，还有对教师的教学具体方法、教学过程设计，学生们对本身理论水平状况、水平发展状况作出评价.应用5E教学方式时要注意将点评阶段融入每个教学过程中，将形成性评价与总结性评价紧密结合，将教师对教师评价和学生对于自身点评紧密结合，力求对教学环节全方位点评以提高课堂教学质量.

2.3 创新型原则

教材是固定不变的，不能随便改动，但教学策略是灵活变通的，教学方式在于教师的智慧和才能.因为每一个教师在个性化、水平、专长等方面也是各有不同的，因此在开展教案设计的时候需要普遍搜集信息，灵活运用接触到的教育资源，向资深的教师求教，虚心接受其他教师的意见和建议，汲取百家之长，打造出属于自己的独特而巧妙的教案设计.我国有关将5E教学方式用于物理课堂的探索偏少，因此教师在设计方案根据该模式的教案设计时常常遭遇没有别人成果可以参考的现象，这个时候就需要教师充分发挥创新能力，设计制作教学方案.

3 5E教学模式在摩擦力教学中的应用

3.1 引入——借助物理实验创设问题情境

教师可以借助生动形象的高中物理实验创设教学情境，让他们在实验的细致观察操作过程中发觉物理现象，激发不断研究的热情.教师能够对现有模拟实验进行创新和优化，提高模拟实验的挑战性.例如，在物理课堂上刻意制造惊险刺激和意外，展现意想不到的实验结论，激活学生们的探索欲望和好奇心，让学生产生一探究竟的心态，将注意力集中到知识学习上.教师还可以将模拟实验变化为学生的探究实验，引导学生运用身旁的器械或日常生活用品亲身实际操作实验或自做实验，在动手操作中发现问题﹑解决困难，让学生切身体会到物理学研究的快乐，养成良好高中物理实验习惯性.

例如 课堂教学“滑动摩擦力”一节时，课堂教学目标是让学生了解摩擦状况里的滚动摩擦和滚动摩擦力，掌握造成摩擦力的原因及影响摩擦力的要素，把握增大或减小摩擦的办法.教师还可以在教学导入阶段创设教学情境，给学生制定两个趣味小实验，一个是让学生通过手按在桌子上滚动，用心感受手指的体验；另一个是木筷提米的实验，观察拿筷子把玻璃茶杯提起.随后教师请学生讨论实验里的摩擦状况，点燃学习的兴趣和勇气.

3.2 探究——设计实验

探究环节是“5E”教学方式里最重要的一环.为了确保教学过程的进度和探究学习的高效化，教师要注重探究学习安排及时间把控，防止打乱课堂教学的计划.加上学生们刚学习物理不久，自控能力又很差，所以一定要使学生先确立此次探究学习要求和实际意义，以形成一个优良融洽的课堂气氛.

例如 在教授“摩擦力”这一内容时，教师可通过小组合作学习的形式，设计方案摩擦力大小及角度的科学探究.提前准备一

把软毛牙刷和一块不光滑的木板.将软毛牙刷轻按在板材上，逐渐加大推动力，沿垂直方向往右边用力推进软毛牙刷，使软毛牙刷有在木板上以一定的速度前进，并认真观察牙刷毛弯折的方向.除此之外，在这一环节，还要进行同组交流与合作.成员间发表自己的看法，共同制定研究计划方案，分工协作等相关工作都是锻炼学生学习能力的方法.与此同时，都是检测教师开展分类实力的规范，一个团队内不太可能都是学习好的或者成绩差的，也不太可能都是性格活泼的，应当严格按照效果最大化开展分类.比如一个工作组内需有考试成绩比较好的，需有从容淡定的，还要有不喜欢出手试验的等，唯有如此，才可以让工作组里的协作高效率做到更大化，还会提高学生的主动性.而教师作为学生自主学习引领者和推动者，要适时地对研究遇到困难的团队开展指导和帮助.

3.3 解释——观察实验并收集信息

在实验步骤中，让学生认真观察，与此同时教师指导学生们，正确进行总结：摩擦力的作用点落于两个物体的表面上.摩擦力的方向与物件相对速度趋势或是相对速度方向相反.

因为滑动摩擦力的方向在很多情况下与物体运动方向相反，学生在学习摩擦力时，就误认为滑动摩擦力的方向一直与物体运动方向相反，从而形成惯性思维.这时候，教师让学生再进行实验：各自标识出软毛牙刷在木板及其桌面的部位，沿水平方向往迅速拉动木板一段距离.当木板终止运动之后，以标记为参照：软毛牙刷相较于木板往左边运动，相较于桌面往右边运动.在实验中可以看出，牙刷毛弯折方向与速度方向相同.

3.4 迁移——学会应用

在解释这个环节结束后，就到了迁移环节.这是考验学生对已学习的知识概念的应用，教师可以给学生安排一个新的学习任务，比如提出一个问题，该问题要与刚刚学习过的知识相关联，让学生思考或者讨论来解决问题.学生需要应用到上一个环节所习得的新概念或新方法，从而使其内化到认知结构中.

例如 在“摩擦力”这节课中，在学完摩擦力的方向与运动方向的知识后，可以向学生提出问题：既然这种方式可以知道摩擦力的方向跟运动方向无关，那么如何计算摩擦力的大小呢？又该如何设计实验呢？

3.5 评价——开展教学反思

3.5.1 组内相互评价

激励学生自评与互评，自我评价对新的知识概念及其技能的理解和掌握状况，评价是让同组组员点评学生自身对于这次科学探究环节中哪儿做得好，哪儿做得不好，便于在今后的研究环节中持续保持好的方式，改善不足的地方.自评与互评能够有效地使学生意识到自己对知识的掌握状况.

3.5.2 纸笔评价

“5E”教学方式前4个过程，教师所做出的及时评价是非正规的，而这一环节的“点评”是一种结束性点评.可以借助5～10分钟课堂教学时长作一个简单的纸和笔专业测评，主要是针对知识体系的一个专业测评，教师根据专业测评意见反馈，关注学生对这节教学内容的掌握情况，也有助于学生创设详细的知识体系.

3.5.3 教师的总结性评价

“罗森塔尔效用”旨在通过鼓舞和赞扬学生的学习表现，来提高学生的学习兴趣和积极性.在这种方式下，学生会感受到老师的关注和期望，并将这种关注和期望转化为学习的动力.通过这种方式，学生会更加积极地学习，并且更有信心取得更好的学习成绩.通过对学生的评估，老师可以更好地理解他们在课堂上的表现.

4 结语

依据遇到的问题应用5E教學方式，能够更好地激发学生们对物理问题学习的过程的热情与参与性，提升学生物理学教学水平与效率，通过培养学生的探究学习能力，可以增加学生在课堂上运用新的课堂教学经验，为学生在现实生活中运用所学知识积累宝贵的经验.

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