基于“5E”模式建立的生物實驗教學(xué)方式探討

【摘 要】依據(jù)教學(xué)改革和生物學(xué)科人才的需求特色，結(jié)合高校生物實驗教學(xué)的目前情況，探討基于“5E”模式建立的生物實驗教學(xué)方式——非集體性、非統(tǒng)一化、非單一面的實驗方式，是一種以學(xué)生為主體的個性化的實驗完成方式。從而激發(fā)學(xué)生的主動探究、加強應(yīng)用能力，促進生物實驗資源的合理有效利用。

【關(guān)鍵詞】生物實驗 “5E”模式 個性化實驗

21世紀生物學(xué)科已經(jīng)成為科學(xué)發(fā)展的前沿，經(jīng)濟發(fā)展的支柱，對生物學(xué)科的人才培養(yǎng)提出了更高的要求和希望，生物學(xué)的教育面臨著新的機遇與挑戰(zhàn)。另一方面，由于目前社會生物類人才需求得不到滿足，根據(jù)現(xiàn)在本科層次培養(yǎng)出的生物學(xué)科人才很難符合崗位需求。越來越提倡素質(zhì)教育、應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，復(fù)合型人才的培養(yǎng)。

實驗教學(xué)是生物學(xué)科人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，是理論學(xué)習(xí)到實際應(yīng)用研究創(chuàng)新的橋梁。生物學(xué)也不僅是宏觀的描述學(xué)科，更是一門實驗科學(xué)。合理的實驗教學(xué)方式不僅有助于生物專業(yè)人才的科學(xué)培養(yǎng)，更能促進生物學(xué)科的進步，資源的節(jié)約和利用效率提高。

一般本科學(xué)校生物實驗教學(xué)開設(shè)的基本上是必修科目里面的內(nèi)容，形式上可分為基礎(chǔ)性實驗、專業(yè)實驗、開放性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗等。根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)計劃，學(xué)科基礎(chǔ)性實驗、專業(yè)性實驗、綜合實驗等都是按照教師制訂好的計劃和考核方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式主要還是在支配地位。實驗教學(xué)的方式應(yīng)更多的提倡引領(lǐng)式、啟發(fā)式等方式，逐漸摒棄填鴨式、灌輸式的教學(xué)方式。因而，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)的主動性、社會應(yīng)用能力，增強實驗室的利用價值、資源的合理配置，探索一種能激發(fā)學(xué)生主動探究，培養(yǎng)應(yīng)用能力教學(xué)方式很有價值意義。

一、 “5E”教學(xué)模式

“5E”教學(xué)模式是美國生物學(xué)課程研究（BSCS，1989），5E教學(xué)模式共分5步，這5步分別是吸引（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、加工（Elaboration）和評價（Evaluation）。這是一種為了探究而獲得知識同時培養(yǎng)多種能力的方式。本文中探索方案是把“5E”作為借鑒的理念。

二、基于“5E”模式建立的生物實驗教學(xué)方式

基于“5E”模式建立的生物實驗教學(xué)方式，是一種非集體性、非統(tǒng)一化、非單一面的實驗完成方式，是學(xué)生為主體的個性化實驗設(shè)置的方式。理論上源于“5E”模式，形式上靈活多變，打破以往課程設(shè)置的限制——非教師進行每門實驗的講解、每班每人同時做同樣的實驗、非驗證性實驗、綜合性實驗等每人都要做或做同樣的等方面。其主要含有三大方面內(nèi)容：引入階段、探究過程、評價階段。越來越強調(diào)學(xué)生的主體性，發(fā)揮個體、共體的協(xié)同作用。教學(xué)過程中有教師因素與學(xué)生個體因素的協(xié)同作用，老師和學(xué)生及學(xué)生之間這些共體因素的最有益化作用。

三、基于“5E”模式建立的生物實驗教學(xué)方式內(nèi)容介紹

基于“5E”教學(xué)模式探索的適合本科生物學(xué)科實驗教學(xué)的方式，符合現(xiàn)行的專業(yè)培養(yǎng)方案、涵蓋課程的內(nèi)容、能夠完成課程的科學(xué)合理考核。

（一）引入過程

為整個實驗課程的預(yù)備階段。決定著整個實驗的完成方式、考核方式。包括介紹課程理論知識內(nèi)容、實際應(yīng)用、發(fā)展趨勢及前景等方面。介紹實驗課程的教學(xué)要求、完成實驗?zāi)康摹嶒炚n程的考核方式等方面。引入過程的方式含有教師網(wǎng)絡(luò)講演、學(xué)生的討論、外聘專業(yè)人員的講解、野外實踐基地的考察。引入過程要完成此門實驗課程的介紹、確定包括基礎(chǔ)實驗及綜合實驗等方面的實驗內(nèi)容、完成時間、實驗實施方式的報告、預(yù)期達到的實驗?zāi)芰σ罂己藞蟾娴确矫妗?/p>

（二）探究過程

根據(jù)引入階段完成的結(jié)論，在此過程進行具體的實施。完成的內(nèi)容包涵專業(yè)基礎(chǔ)實驗內(nèi)容、專業(yè)實驗內(nèi)容、 綜合實驗內(nèi)容等；完成對此門實驗課程基礎(chǔ)知識的掌握、此門實驗技能的掌握；對實驗課程中研究基本方法的學(xué)習(xí)；對實驗分析、歸納能力的提高。

此過程完成的方式有獨立自主式、團隊合作式、嵌入式等。探究過程的結(jié)論階段，完成實驗結(jié)果或數(shù)據(jù)的收集整理、學(xué)習(xí)實驗技術(shù)能力掌握的報告等方面。

（三）評價階段

完成引入階段及探究階段的考核過程。完成方式可以為驗證性實驗、演示、答辯等多種靈活形式。包括實驗內(nèi)容、實驗過程、實驗結(jié)論考核等方面。

四、探討

目前一些本科生物實驗設(shè)置很多是內(nèi)容相關(guān)性的、重復(fù)操作的，甚至有很多不需要實際操作的。而在此過程主要是培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、分析解決實際問題的能力。因此實行實驗教學(xué)方式的改變，避免簡單重復(fù)操作，以培養(yǎng)計劃為指導(dǎo)，實驗內(nèi)容外延托展，配合改變的教學(xué)方式，以達到事半功倍的人才培養(yǎng)效果。基于“5E”建立的生物教學(xué)方式全過程以學(xué)生為主體，借于實驗室提供試劑器材、教師過程指導(dǎo)，個體和集體因素共同協(xié)作，是科學(xué)的、先行的、正確的教育理念，這種個性化教學(xué)集合成整體教育的教學(xué)模式具有很深的探索研究價值。

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