現(xiàn)象學(xué)視角下5E模式在物理課堂中的教學(xué)探索
——以“聲音的產(chǎn)生與傳播之地震求生”為例

普麗華

(楚雄紫溪中學(xué) 云南 楚雄 675000)

現(xiàn)象學(xué)認(rèn)為教學(xué)應(yīng)注重發(fā)展學(xué)生的社會性，地震、坍塌事故作為一種不可控的自然災(zāi)害，學(xué)生應(yīng)具備一定的自我保護(hù)意識．對于“聲音的產(chǎn)生與傳播”這一節(jié)內(nèi)容來說，為了彌合課堂內(nèi)容的零散化，以便學(xué)生對課堂主題的確定，本次教學(xué)在常規(guī)的內(nèi)容處理基礎(chǔ)上，結(jié)合“泉州酒店坍塌”這一社會熱點(diǎn)，契合“地震求生”這一課堂主題，利用聲音的傳播特點(diǎn)在坍塌類災(zāi)害中找到更好的求生方式，避免學(xué)生結(jié)束一節(jié)課后對于課堂要素的提取仍然出現(xiàn)“不知所云”的情況．

1 問題的緣起

“聲音的產(chǎn)生與傳播”作為初中階段聲學(xué)的第一部分，教師應(yīng)重視該部分內(nèi)容的處理，一個(gè)恰當(dāng)?shù)摹伴_頭”對學(xué)生關(guān)注度與內(nèi)驅(qū)力的長期保持有著不可忽視的作用．通過對約1 500名學(xué)生進(jìn)行學(xué)情調(diào)查，發(fā)現(xiàn)超過70%的初中生會因?yàn)槲锢碇R可解決生活類問題時(shí)增加學(xué)習(xí)的動力，初中生相比高中生在動機(jī)監(jiān)控的意識相對薄弱[1]，只有挖好“河渠”，才能有目的地引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，教師可適時(shí)拋出“學(xué)習(xí)誘餌”．電影作為一種綜合視覺、聽覺體驗(yàn)的藝術(shù)形式，能在較短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移學(xué)生關(guān)注點(diǎn)到課堂主題上．

2 “5E教學(xué)”模式下的教學(xué)過程

5E教學(xué)作為建構(gòu)主義理論中的一種教學(xué)模式，相比傳統(tǒng)教學(xué)模式，在提高學(xué)生學(xué)業(yè)成就及學(xué)習(xí)興趣上表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢[2]， 5E教學(xué)模式是在Atkin-Karplus學(xué)習(xí)環(huán)上提出的，具體環(huán)節(jié)圖如圖1所示.

圖1 “5E”教學(xué)模式成分圖

整個(gè)流程中，參與-探究-解釋注重進(jìn)行推理式探究；解釋-精致偏重實(shí)驗(yàn)式探究；精致-評價(jià)-參與則注重發(fā)現(xiàn)式探究．

本次教學(xué)在明確學(xué)習(xí)主線的前提下設(shè)立引領(lǐng)課堂的主題背景——“地震求生”，課堂開始時(shí)就向?qū)W生拋出問題：“地震時(shí)如何利用本節(jié)課所學(xué)知識更有效的求生？”課堂結(jié)束時(shí)以解決該問題作為結(jié)尾，前后呼應(yīng)，形成一個(gè)完整的循環(huán)，對于知識的強(qiáng)化有著不可忽視的效果．

筆者選擇剪輯《唐山大地震》片段，片段包括兩位小主人公被困在廢墟下，姐姐利用手旁的石頭敲擊石柱進(jìn)行求救，弟弟回答母親聽到姐姐求救的情節(jié)；同時(shí)截取2020年3月的社會熱點(diǎn)“泉州坍塌酒店”新聞片段，借助震撼的視聽體驗(yàn)喚起學(xué)生對于本節(jié)課的好奇，一方面有助于學(xué)生鞏固聲音在不同介質(zhì)中的傳播，后續(xù)學(xué)習(xí)光的傳播時(shí)，學(xué)生也能快速提取該部分知識，減輕知識點(diǎn)遺忘對光在不同介質(zhì)中傳播特點(diǎn)的負(fù)向影響．以下是5E模式下的教學(xué)細(xì)節(jié)．

2.1 參與(Engage)

師：上課前，我們來看一下《唐山大地震》的一個(gè)電影片段(內(nèi)容：兩位小主人公地震時(shí)被埋在廢墟中)，如果你是這位小女主人公，被困時(shí)，你覺得怎樣呼救可以達(dá)到較好的效果？

學(xué)生觀看視頻，思考問題.

師：學(xué)完聲音的傳播你就會知道答案了，但學(xué)習(xí)聲音的傳播之前，我們需要先學(xué)習(xí)一下聲音是怎么產(chǎn)生的？

設(shè)計(jì)意圖：課堂初期，利用電影片段，激發(fā)起學(xué)生對于本節(jié)課堂濃厚的好奇心，同時(shí)通過筆者對學(xué)生發(fā)放問卷的結(jié)果表明，初中生更容易因?yàn)槟軐⑺鶎W(xué)知識運(yùn)用于實(shí)際生活而對后續(xù)的學(xué)習(xí)保持強(qiáng)烈的興趣，故借助“大片”開場強(qiáng)化學(xué)生對課堂的好奇心．

2.2 探究(Explore)

師：現(xiàn)在，老師需要學(xué)生們拿出直尺，并使它發(fā)聲，誰愿意給大家展示一下？你觀察到了什么？

學(xué)生上臺展示直尺發(fā)聲，發(fā)現(xiàn)此時(shí)直尺在擺動．

師：正確．直尺發(fā)聲時(shí)要振動，其他的物體發(fā)聲時(shí)也要振動嗎？各位學(xué)生的桌上都放了一把音叉，你能使它發(fā)出聲音嗎？(學(xué)生敲擊音叉發(fā)聲)

師：聽到聲音了嗎？發(fā)聲的音叉有振動嗎？你們看到了嗎？那怎么證明發(fā)聲的音叉在振動呢？

生：可以放入水中，發(fā)現(xiàn)音叉放入時(shí)出現(xiàn)水花四濺的現(xiàn)象．

師：你能讓音叉停止發(fā)聲嗎？不發(fā)聲的音叉放入水中還能看到水花四濺嗎？ 我們可以總結(jié)出什么呢？

生：用手握住音叉；不能．得出結(jié)論，振動停止，發(fā)聲也停止．

設(shè)計(jì)意圖：作為該教學(xué)模式中的關(guān)鍵步驟，學(xué)生需要在質(zhì)疑、探究中能動地構(gòu)建知識脈絡(luò)．在這個(gè)過程中，教師應(yīng)尊重不學(xué)生生的個(gè)性，并據(jù)此搭建學(xué)生思維成長的臺階．Hartup十分重視同伴交往在自我概念形成及人格發(fā)展中的重要性,如果未得到充分的關(guān)注,會影響其自我價(jià)值的認(rèn)同[3]．換言之，教師在學(xué)生探究過程中給予一定的刺激，可以有效促進(jìn)學(xué)生自我概念的形成，對其社會性的發(fā)展也有著不可忽視的作用．

2.3 解釋(Explain)

“解釋”作為整節(jié)課堂的生成環(huán)節(jié)，重視在學(xué)生探究后通過師生互動的方式生成知識藍(lán)圖．這節(jié)課中探究環(huán)節(jié)主要在兩部分呈現(xiàn)，第一部分為聲音的產(chǎn)生，第二部分為聲音的傳播．故5E模式的解釋、精致兩個(gè)成分將在以上兩個(gè)部分中循環(huán)展開．

第一部分：聲音的產(chǎn)生

師：下面請學(xué)生們利用桌面上的器材發(fā)出聲音，觀察并思考什么在振動，器材有底部鉆洞的一次性紙杯、纏繞粗繩的雪糕棒，鉆洞的礦泉水瓶、底部用繃緊氣球封住，吸管、橡皮筋、氣球．

師：哪個(gè)小組愿意給大家展示一下？(引導(dǎo)學(xué)生判斷振動來源)

學(xué)生實(shí)驗(yàn)，分小組上臺演示，講解發(fā)聲方式．

師：學(xué)生們操作能力很強(qiáng)，完成得非常好！能得出什么結(jié)論？

生：聲音是由物體振動產(chǎn)生的．

第二部分：聲音的傳播

師：老師播放《唐山大地震》時(shí)的聲音明明都是多媒體發(fā)出的，學(xué)生們?yōu)槭裁茨苈牭侥兀?/p>

師：原來聲音的傳播中間需要一個(gè)物質(zhì)來傳遞，學(xué)生們猜想一下聲音是怎樣從講臺傳到學(xué)生們耳朵中？舉個(gè)例子，我把教室的空氣抽走，老師站在這里說話，你們還能聽到我的聲音嗎？

師：確定聽不到嗎？我們一起來看個(gè)小實(shí)驗(yàn)，是不是正如你們所說？(將音樂賀卡里的發(fā)聲芯片拆下，放入大號注射器，針頭部分用氣球封住，逐漸將活塞向外抽出，制造近似真空的環(huán)境．)

生：發(fā)現(xiàn)音樂聲越來越?。?/p>

師：引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論，聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，明確此步驟中運(yùn)用了科學(xué)推理法．

設(shè)計(jì)意圖：教學(xué)設(shè)計(jì)有一個(gè)不能忽視的核心成分，就是保持教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略和教學(xué)評價(jià)3個(gè)要素之間的一致性[4]．此環(huán)節(jié)再次融入《唐山大地震》片段這一教學(xué)資源，二次明確課堂主線的同時(shí)逐漸推進(jìn)聲音傳播條件的講授．

2.4 精致(Elaborate)

師：此外，自然界還有很多新奇的發(fā)聲現(xiàn)象(舉例笑樹、蟬、長頸鹿等稍顯趣味的發(fā)聲例子)．

師：航天器飛行時(shí)，宇航員有時(shí)需要出艙活動，但太空中沒有空氣，宇航員怎么通訊呢？

生：需要借助介質(zhì).(引出宇航員借助“無線電”交流)

師：我們已經(jīng)知道空氣是聲音傳播的一種介質(zhì)，還有什么物質(zhì)可以傳播聲音呢？水能不能傳播聲音？

生：猜測能，因?yàn)樗呏v話會把魚嚇跑．

師：來看一下，我把手機(jī)放入水中(將手機(jī)用塑料薄膜包好，投入水中)，能聽到音樂聲嗎？

生：能聽到．(為了讓每位學(xué)生都能聽到聲音，可將盛水容器端起來在教室中來回走動)

師：現(xiàn)在聲音通過什么傳播？空氣是氣體，水是液體，那固體能傳聲嗎？有什么證據(jù)能證明？下面咱們一起體驗(yàn)下固體傳聲吧．

生：輕敲課桌，發(fā)現(xiàn)耳朵貼緊書桌后能聽到敲擊聲(提示學(xué)生力度一定要輕，未貼緊課桌前應(yīng)該聽不到聲音，保證這一實(shí)踐環(huán)節(jié)邏輯的嚴(yán)密性)

2.5 評價(jià)(Evaluate)

師：通過今天的學(xué)習(xí)我們知道，聲音是由聲源振動引起的，聲音的傳播需要介質(zhì)．現(xiàn)在我們進(jìn)入這節(jié)課的第三環(huán)節(jié)——聲速．雷雨天氣，我們是先看到閃電還是先聽到雷聲？為什么？

學(xué)生聯(lián)系生活回答問題，將物理知識落足于生活中．

師：聲音的傳播需要時(shí)間，聲音有一定的速度．關(guān)于聲速，學(xué)生們看這個(gè)表格．通過閱讀，你獲得了哪些重要信息？

生：多數(shù)情況下，聲音在固體介質(zhì)中比液體介質(zhì)中傳播速度更快，而液體介質(zhì)比氣體介質(zhì)中聲速更快．

設(shè)計(jì)意圖：給學(xué)生充足的時(shí)間去分析表格數(shù)據(jù)，重點(diǎn)提升學(xué)生物理語言的閱讀能力，培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識，同時(shí)給回答“地震求生”埋下一定的知識積累．

2.6 再次回歸參與成分

師：學(xué)完本節(jié)課，你想到被困時(shí)什么求救方式能更容易被聽到嗎？(提示敲桌子和表格提取信息的環(huán)節(jié)，回扣知識)

生：找到連通地面的固體建材敲擊，救援人員能更容易聽到求救信息，同時(shí)也能節(jié)省力氣，保持體力等待“生”的機(jī)會．

師：回答得非常棒，生活中真的也是這樣，下面我們一起來看一下2020年3月“泉州酒店坍塌事件”新聞片段．各媒體的新聞截圖如圖2所示.

圖2 新聞細(xì)節(jié)截圖

設(shè)計(jì)意圖：只有學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)的重要性，他才會有動力去學(xué)習(xí)[5]．利用發(fā)生在我們身邊的事故報(bào)道，強(qiáng)化如何在危險(xiǎn)狀況下利用物理知識進(jìn)行求生，

如何在身體和心理都十分疲乏的情況下最大限度地向外界傳達(dá)求救信號，以及進(jìn)一步的溝通．

3 總結(jié)與思考

舒爾曼指出教師在課堂教學(xué)過程中應(yīng)完成兩次轉(zhuǎn)化，第一次位于將教師用于教學(xué)的資源轉(zhuǎn)化為具有學(xué)科邏輯的資源，第二次位于將具有學(xué)科邏輯的資源轉(zhuǎn)化為便于學(xué)生學(xué)習(xí)理解的具有學(xué)習(xí)邏輯的資源[6]．

本節(jié)課程充分運(yùn)用5E教學(xué)模式的成分走向，在把握整體課堂重心的前提下，充分加工媒體類教學(xué)資源，將聲音的產(chǎn)生與傳播這一看似疏離生活實(shí)際的物理知識浸入“事故求生”這一類情境中，帶領(lǐng)學(xué)生從另一個(gè)角度去認(rèn)識物理知識的魅力，大大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣．