基于“5E”模式建立的生物實驗教學方式探討

【摘 要】依據(jù)教學改革和生物學科人才的需求特色，結(jié)合高校生物實驗教學的目前情況，探討基于“5E”模式建立的生物實驗教學方式——非集體性、非統(tǒng)一化、非單一面的實驗方式，是一種以學生為主體的個性化的實驗完成方式。從而激發(fā)學生的主動探究、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世紀生物學科已經(jīng)成為科學發(fā)展的前沿，經(jīng)濟發(fā)展的支柱，對生物學科的人才培養(yǎng)提出了更高的要求和希望，生物學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)。

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

一般本科學校生物實驗教學開設(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，學生的學習方式主要還是在支配地位。實驗教學的方式應(yīng)更多的提倡引領(lǐng)式、啟發(fā)式等方式，逐漸摒棄填鴨式、灌輸式的教學方式。因而，為了提高學生的學習興趣、學習的主動性、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)學生主動探究，培養(yǎng)應(yīng)用能力教學方式很有價值意義。

一、 “5E”教學模式

“5E”教學模式是美國生物學課程研究（BSCS，1989），5E教學模式共分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方式

基于“5E”模式建立的生物實驗教學方式，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)學生的主體性，發(fā)揮個體、共體的協(xié)同作用。教學過程中有教師因素與學生個體因素的協(xié)同作用，老師和學生及學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方式內(nèi)容介紹

基于“5E”教學模式探索的適合本科生物學科實驗教學的方式，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習；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、學習實驗技術(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。因此實行實驗教學方式的改變，避免簡單重復(fù)操作，以培養(yǎng)計劃為指導，實驗內(nèi)容外延托展，配合改變的教學方式，以達到事半功倍的人才培養(yǎng)效果。基于“5E”建立的生物教學方式全過程以學生為主體，借于實驗室提供試劑器材、教師過程指導，個體和集體因素共同協(xié)作，是科學的、先行的、正確的教育理念，這種個性化教學集合成整體教育的教學模式具有很深的探索研究價值。

【參考文獻】

［1］孟淑琴.5W/5E教學模式的應(yīng)用策略研究[J].中國科教創(chuàng)新導刊， 2009，V1（05）： 32.

［2］吳雪梅，喬守怡，劉恩山，王喜忠.我國高校生物專業(yè)教育發(fā)展的脈絡(luò)與現(xiàn)狀[J].高等理科教育，2007（03）.

［3］李兵，陳其才.加強生物實驗教學中心建設(shè)，不斷提高實驗教學質(zhì)量[J].實驗技術(shù)與管理 2008，25（11）：121-124.

［4］生物科學和生物醫(yī)學工程教學指導委員會.生物學科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告[R].