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美国生物学课程教学模式对小学科学教学流程启示小议

2015-10-21唐丽君

新课程学习·上 2015年3期
关键词:概念实验探究

唐丽君

摘 要:美国生物学课程教学模式(BSTM,Biological Science teaching model)即“5E”教学模式,是基于建构主义教学理论的模式。5E教学模式共分5步,这5步分别是吸引(Engagement)、探究(Exploration)、解释(Explanation)、迁移(Elaboration)和评价(Evaluation)。目前小学科学教学流程,也就是探究式教学流程,一般是老师提出问题,学生根据老师提出的问题进行大胆猜测,并思考具体的实验方法,进行实验探究,交流汇总实验数据,分析实验数据,并得出相应结论。通过在5E教学模式中“吸引”“探究”“解释”“迁移”“评价”,这五个教学环节与小学科学教学有效整合,促进教师能够更加自信、有效、高效地教学,学生能够更加积极、更有激情地投入到学习中,使整个科学课堂生机勃勃、春意盎然,不断接近理想课堂的状态。

关键词:“5E”教学模式;小学科学教学;整合

美国生物学课程教学模式(BSTM,Biological Science teaching

model)即“5E”教学模式,它是基于建构主义教学理论的模式。自20世纪80年代末以来,这种教学模式就在BSCS的总课程设计中

被应用,并占据着十分重要的地位,它描述了一种能用于总课程、具体学科课程或某一节具体课的教学程序,是一种致力于引起学生学习兴趣的有效教学模式和教学方法。

5E教学模式共分5步,这5步分别是吸引(Engagement)、探究(Exploration)、解释(Explanation)、迁移(Elaboration)和评价(Evaluation)。

一、E──吸引(Engagement)

这一环节是5E教学模式的起始环节。为“吸引”学生对学习任务产生兴趣,激发学生主动进行探究,5E教学模式一般强调通过创设问题情境来激发学生的学习兴趣。这里的问题情境应尽量与现实生活(特别是学生的生活)联系起来,并与课程内容和教学任务联系起来。情境中的问题能够吸引学生,引起认知冲突,从而激发学生主动探究、主动建构知识的兴趣。

二、E──探究(Exploration)

探究是5E教学模式的中心环节。教师可以根据上一环节产生的认知冲突,引导学生进行探究。在探究过程中,学生是主体,教师的作用是引导和帮助。教师注意观察、倾听,并进行适当的提示和指导,以了解学生探究的进程和深度,同时避免学生过快得出结论。

三、E──解释(Explanation)

解释阶段是5E教学模式的关键环节。这一阶段应将学生的注意力集中在对探究过程和结果的展示及分析方面,给他们提供一个机会表露其对概念的理解,以及技能的掌握或方法的运用,学生尝试用自己的理解阐述他们对概念的认知。这一阶段也为教师提供直接介绍概念、过程或方法的机会。教师应该借助于课程目标来帮助学生更加深入地理解新概念。

四、E──迁移(Elaboration)

在教师的引导下继续发展学生对概念的理解和应用技巧,扩充概念的基本内涵,并与其他已有概念建立某种联系,同时用新的概念解释新的情境或新问题。通过实践练习,学生从中可以加深或拓展对概念的理解,获得更多信息和技能。

五、E──评价(Evaluation)

在这一阶段教师和学生用正式和非正式的方法评价学生对新知识的理解及应用能力。如果用正式的方法评价,教师可以采用纸笔测验和表现性任务等形式;如果采用非正式评价,教师可以在整个教学过程的任何时候进行。总之,评价目的在于确保学生探究活动向有意义的方向发展或鼓励学生对研究过程进行大胆构想,同时,评价也为教师提供了一个评估自己教学过程和效果的机会。

目前小学科学教学流程,也就是探究式教学流程,一般是老师提出问题,学生根据老师提出的问题进行大胆猜测,并思考具体的实验方法,进行实验探究,交流汇总实验数据,分析实验数据,并得出相应结论。美国生物学课程的5E教学模式是已经被实践证明的一套行之有效的教学模式,能够更好地激发学生的学习兴趣,帮助学生更好地理解和掌握知识点和概念。因此作为启发学生科学素养的启蒙课程——小学科学课,要积极借鉴国外优秀教学模式的经验,将它运用到本课程的教学中,帮助老师更加自信、有效地完成教学,以及帮助学生更好、更高效地理解和掌握知识点和概念。那么,如何才能让5E教学模式融入小学科学的实际教学呢?让两者有机融合,促进教师的教学和学生学习呢?我认为可以从以下几方面作为借鉴的切入点。

1.E“吸引”的整合——老师要积极创设与学生生活相关的情境,使他们产生思维上的共鸣,这样更能吸引学生,激发他们探究的热情。在执教“定滑轮和动滑轮”一课时,通过Google-earth的3D模式展示云南地区的崇山峻岭,并且有许多江河蜿蜒其中,同时辅以图片加以出示,并问学生:“在云南地区,河水相当湍急,小山村两岸人们的往来,靠渡船根本不可能,那么同学们,你们思考一下,他们靠什么往来于河两岸呢?”顺势出示人们利用滑轮在钢缆上滑动通过河流的视频。这样学生对滑轮的简单机械产生了强烈的探究欲望,接下来探究活动就能顺利展开。

2.E“探究”的整合——老师要提供充足、有效的“脚手架”,在学生现有能力水平的情况下,顺利开展实验探究。在这一阶段,需要提供给学生一些必需的背景知识,包括学习材料,如果是实验探究,还必须提供给学生实验仪器、實验材料、背景知识等。而“支架式”支持的力度,取决于学生实际况状及教师对学生的了解情况。在探究环节中,由于学生进行了具体的探究活动,因此学生的原有概念(很可能是错误概念)、技能、方法等逐渐被暴露出来,为之后的概念转换和概念界定创造了便利条件。

3.E解释的整合——老师要积极培养学生数据分析能力、发展逻辑思维能力、训练学生的语言表达能力等方式,帮助学生对数据进行科学分析,得出相应结论。老师首先要注重培养学生的实证意识。教育学生要像科学家一样去探究,要用实事求是的态度进行科学学习,尊重自己获得的实验数据。可以在课堂中不断渗透重复测量、严谨记录、科学分析的意识。同时,要提高学生的数据分析能力,指导学生掌握数据分析的方法。将获得的数据用统计图表、进行数学运算等方式加以分类整理,使之变得清晰。例如,在“运动与摩擦力”一课中,探讨影响摩擦力大小因素时,学生会想到物体重量、接触面光滑程度等因素。考虑到上课的时间,只探究物体重量、接触面光滑程度。作为老师,要积极指导学生探究的方法,应变量是什么,不变量是什么。按照实验的方法进行实验,并获得相应数据,通过电脑绘制成柱形图,指导学生从横向或纵向多视角地对统计图表上的数据进行观察、比较、分析、推理和概括。这样,学生通过数据,结合图形,就能够得出相应的结论。

4.E迁移(精细加工)整合——得出结论以后,老师要提出与现实情况有关的情况,提示学生用得出的结论进行解释,加深对结论的理解。在教师的引导下继续发展学生对概念的理解和应用技巧,扩充概念的基本内涵,并与其他已有概念建立某种联系,同时用新的概念解释新的情境或新的问题。通过实践练习,学生从中可以加深或拓展对概念的理解,获得更多信息和技能。例如,在探究完“金属热胀冷缩”的实验以后,我马上出示在日常生活中看到的高压输电线不是绷紧的、铁轨之间留有空间的图片,要求学生解释其中原因,学生马上想到刚才实验结论进行解释,这样学生的知识点得以迁移,运用到实际生活中,就能够更好地把握知识点。

5.E评价的整合——老师在课堂中要布置一些习题,通过反馈习题情况,及时对学生的学习情况进行评价,并让老师了解自己的教学情况,对教学进行相应的修改。在这一阶段,教师和学生也可以采用正式和非正式的方法评价学生对新知识的理解及应用能力。如果用正式的方法评价,教师可以采用纸笔测验和表现性任务等形式;如果采用非正式评价,教师可以在整个教学过程的任何时候进行,例如给表现好的学生一份小礼物。评价的目的在于确保学生能够以积极的状态投入到探究活动中,同时,评价也为教师提供了一个评估自己教学过程和效果的机会,及时调整教学环节、方式,促进学生更好地学习。

通过在5E教学模式中“吸引”“探究”“解释”“迁移”“评价”,这五个教学环节与小学科学教学有效整合,促进教师能够更加自信、有效、高效地教学,学生能够更加积极、更有激情地投入到学习中,使整个科学课堂生机勃勃、春意盎然,不断接近理想课堂的状态。

参考文献:

[1]阿瑟·A.卡琳.教作为探究的科学(TECHING SCIENCE AS INQUIRY).人民教育出版社,2008-08:121-146.

[2]陈琦,刘儒德.当代教育心理学.北京师范大学出版社,2007-04:180-210.

[3]湖北教育.科学课.湖北教育报刊社,2014(5):52-54.

?誗编辑 孙玲娟

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