“力臂”概念教学对“5E”模式的借鉴——论教学模式的借鉴机制＊

李华君 王丽华

（泸溪县教科所，湖南 泸溪 416100）

“模式借鉴”是教师构建教学模式的基点和常态.本文以初中物理教学中“力臂”概念的构建对“5E”教学模式的借鉴为案例，揭示教学模式的借鉴机制，为教师们构建教学模式提供参考与帮助.

1 程序的“类同”，产生模式借鉴的直觉和动因

理论基础、教学目标与内容、教学过程（主要指操作程序及基本步骤结构）、教学策略、教学评价等是教学模式的构成要素，其中指向实际操作的具体程序与步骤这一要素在教学中往往容易效仿，因而成为了借鉴模式的“思维起点”.当教学主题的教学过程与某种教学模式的程序与步骤相“吻合”时，教师就凭借自己的“经验直觉”，把教学主题与该模式“粘连”在一起，“试图”依照该模式进行当下主题的教学.

反思科学概念形成过程的教学，其步骤与环节大致分为概念的引入、概念的形成、概念的运用、概念的巩固评价几个阶段.“科学概念重建的过程模式包括感知—探究阶段、加工—理解阶段、运用—精制阶段、评价—发展阶段.”［1］“科学概念重建一般程序包括定向参与、实验探究、建构交流、解释拓展、反思评价.”［2］这些观点就是对概念形成过程的明确化表达.

“5E”教学模式的教学程序为吸引、探究、解释、迁移、评价等环节，各环节的内涵体现如下.

吸引：创设与现实生活和学习内容相关联的问题情境，通过相互矛盾的事件等多种途径产生认知冲突，引发兴趣与好奇，明确主题，确定探究活动的起点与探究方向.

探究：学生针对特定的内容进行探究活动，需要观察现象、建立联系、概括规律.教师以促进者、指导者和合作者的角色予以指导.

解释：学生尝试以自己的理解阐述对探究过程和结果的认知并反思以前的理解，教师可运用口头、视听资源或多媒体等方式，简单、明确、适时地介绍科学概念，尝试矫正学生的错误概念.

迁移：让学生将新概念与其他相关概念建立联系，并将其运用到新情境或问题中去，以获得概念的更深层次的理解，将新概念内化到其认知结构中.

评价：让评价贯穿整个学习活动的始终，教师可采用正式、非正式的方式评价学生对新概念的理解与应用能力以及情感态度的变化.也包括学生的自评与互评，同时评价也为教师提供评估自己教学的机会.

可见，正是概念形成的步骤与环节与“5E”教学模式程序的“类同”，让教师产生模式借鉴的直觉和动因.

2 内涵的“比照”，“勾画”模式操作的“雏形”

模式操作层面的内涵对主题教学的适切性与可借鉴性在于，模式内涵与主题教学的关键性“步子”在目的与要求上具有“类同”性.梳理主题教学的关键性“步子”，再与模式操作程序与环节进行“比照”，寻求内在的关联与一致性，从而生成教学模式的操作“雏形”.

对科学概念的构建而言，通过“比照”，“可领悟到‘5E’教学模式正是围绕着帮助学生建构新的概念而设置的5个环节，体现了人们对新概念的形成过程.”.［3］科学概念教学与“5E”教学模式的比照及“勾画”出的模式“雏形”可用图1表示.

对人教社义务教育课程标准实验教科书9年级《物理》第13章第4节“杠杆”中的“力臂”概念，其“5E”教学模式可作如下设计.

（1）吸引.

教师出示钉有钉子的木板、羊角锤、钳子、硬棒、剪刀等实物，以便引起学生的好奇.接着让学生用上述工具“拔钉子”，并提出问题：这些工具有什么共同特点？为什么用有的工具比较省力呢？

（2）探究.

为突破“力臂”概念，先向学生介绍杠杆，引导学生总结出杠杆的特点.接着为学生提供杠杆、砝码、弹簧砰等器材，引导学生探究影响杠杆转动效果的因素.

图1

（3）解释.

通过探究，学生普遍能认识到，力的大小相同，支点到力的作用点的距离不同，杠杆转动效果可能不同；支点到力的作用点的距离相同、方向不同的力，也会使杠杆产生不同的转动效果.为引入“力臂”，让学生讨论当力的方向不同时会导致哪一个量发生变化，学生凭借先前的经验得出的结论往往是 “支点到力的方向所在直线的距离”这一前概念.前概念暴露后，教师应讲解“力的作用线”这一概念，发生变化的量是“支点到力的作用线的垂直距离”，进而讲解“动力臂”和“阻力臂”以及它们的具体图示方法，然后在矫正前概念的基础上形成科学概念.

（4）迁移.

让学生用科学概念分析生活情境中的各类杠杆，如用镊子夹东西、铡刀切草、起子开啤酒瓶盖等等，画出图中各类杠杆的动力臂和阻力臂，巩固和提高力臂的概念.

（5）评价.

鼓励学生自我评价和反思，且渗透到前面的4个阶段，让评价贯穿于教学的全过程.

3 理性分析，寻求理论基础的合理内核

任何理论并非“绝对真理”，都有自身的发展性和局限性.需对教学模式的理论基础进行深入的分析与反思，避免采取简单化、绝对化的立场而接受模式理论上的种种观点.在理论体系产生、发展的演变历程中，各理论观点的代表人物各自秉持自己的观点而进行理论上的“交锋”，其结果大致体现为：占据上风而有主导话语权；处于“弱势”而“隐退”；有合理内核而“并存”于理论体系之中；在视域融合中达成共识.

对“5E”模式的理论基础而言，教育中的建构主义理论有6种不同的类型和流派.“知识的生成建构性”、“知识的默会性”、“知识的情境性”是与激进建构主义者的认识论相一致的知识观，这些说法从不同方面强调了知识的主观性.针对维特罗提出的生成性学习，德赖弗认为科学知识不仅是个人构建的，而且是社会构建的.由“激进建构主义”向“社会建构主义”的转变可以看成建构主义理论在20世纪90年代的实际发展轨迹，现今人们普遍对认识活动的社会性采取了更为明确的肯定态度.“激进建构主义”理论认为人们无法获得客观知识，个人对知识的构建是通过新旧经验的相互作用而实现的，认识的功能在于适应自己的经验世界；“社会建构主义”理论认为知识是社会性交互作用的产物，知识是在人类范围里建构起来的，它具有社会性的特征.上述仅仅是关于知识观的交锋，可见我们应对模式理论体系持慎重的态度，在理性分析的基础上作出合理的取舍.就“社会建构主义”而言，我们事实上可以认为“适当的社会互动对于认识活动是十分重要的，甚至是必不可少的.”［4］由此可见，任何绝对肯定或绝对否定的态度在此都是不恰当的.

4 秉承“中庸”，形成自己的教育哲学观

“模式崇拜”和“模式虚无”的极端思维，“非此即彼”的行为方式，在认识和行为上存在误区的根源在于教师个人教育哲学观的虚无与欠缺，即没有形成“关于教育理念、教育观念及在个人教育行为和教育生活中追求、实现对自我形象的铸造与构建的教育哲学.”［5］中华民族“中庸之道”的文化特质能避免极端的观点与行为，在寻求“中间地带”中拥有自己的教育倾向.对于中庸之道，朱熹解释为“过犹不及”，即遵守适度的“度”，讲究“合适”.孔子则提倡“中行”，即合理适度.而程颐的理解是“执两用中”，即挑取对立两方面的优点，寻求到共同的东西，在对立面的互补中取得一种整合效应.［6］

“知识的生成性构建”、“知识的默会性”和“知识的情境性”是“5E”模式中重要的理论观点.在科学概念教学中，我们采取的态度是“不是借助它们去夸大知识的主观性，而应尽可能去实现主观知识的客观化.”［7］“只有当我们对知识的理解不局限于公共知识，而能够将个性知识——自主构建的成果纳入到我们的视野时，我们才能真正地关注学生对于教学的参与，重视教学中的交往和对话，才能真正实现有效的教学.”［8］这样的理解和取舍，体现了模式研究者的教育哲学智慧.

合作学习是社会建构主义理论的一个直接结论.在“5E”模式的“探究”环节，教师通常让学生以小组合作的形式进行探究活动，由于理科学习中用理性思维分析问题所需独立思考的学习环境，而不适宜进行过于频繁的讨论与交流活动，再考虑到教学时间的限制和在大额班上课中成立“合作小组”的不便，教师可采用“小组合作”与“师班互动”交替结合的方式组织学生的学习活动.“师班互动体现了适合中国国情的合作交流教学模式”［9］，即结合全班讨论、相互纠错等环节与措施来实现师生之间的广泛交流.对于模式的具体操作也应根据现实条件做出切合实际的教学设计与安排.

5 着眼“当下”，确立模式操作的侧重点

课堂教学系统是一个高度复杂的系统，是非线性的，而且教学情境是千变万化的.当借鉴某种模式时，我们应把当下课堂教学的特定条件，如教师、学生、教学主题等诸多因素组成的复杂系统视为“主频率”，对所要借鉴的模式进行“调频”，使之与“当下”的课堂教学产生“共振”，以追求共振的“振幅”，从而达到理想的教学效果.

对于概念教学，一些规定性、事实性的概念，往往不一定都需要通过情景的创设而实现意义的构建，也不需要花太多的时间、精力去体验探究的全过程，因而可以“弱化”“5E”模式的“吸引”、“探究”与“解释”环节而把重点放在“迁移”与“评估”环节，即注重概念的联系与实际运用以及对学习过程的反思.对于推理性、抽象性，反映事物变化过程与内在机制的过程性概念，如上述的“力臂”这类概念，学生头脑中往往存在顽固的前科学概念而影响新概念的学习.因此，教学的侧重点应放在怎样创设条件让学生经历概念的探究过程，采用怎样的教学策略促进学生在错误概念的转变上.其中，“揭示前概念→引发认知冲突→鼓励认知顺应”不失为概念转变的有效策略.

1 王磊.科学学习与科学教学心理学基础.西安：陕西师范大学出版社，2003.5－47

2 袁维新.科学概念的建构性教学模式与策略探析.教育科学，2007（1）：24－28

3 张贵春.建构主义教学思想的张力.教育科学，2003（1）：18－21

4 郑毓信.建构主义之慎思.开放教育研究，2004（1）：4—8

5 王坤庆.教师专业发展的境界：形成教师个人的教育哲学.高等教育研究，2011（5）：22－28

6 廖华平.论大学课堂教学价值取向的中庸之道.中国电力教育，2008（1）：70－71

7 龚道明.激进建构主义教学观评析.西南大学学位论文，2008.

8 肖川.知识观与教学.全球教育展望，2004（11）：13－17

9 张奠宙.兼容并包：数学教育的中国道路.中学数学教学参考，2012（1－2）：3－7