“5E”教學模式讓初中科學課堂教學更有效

俞春妮

摘 要：“5E”教學模作為一種“以生為本”的教學模式，先讓學生產生探究興趣，通過自主探究解釋疑惑，進而靈活運用。它的五個環節緊緊圍繞學生的學習興趣，教師在整個過程中起的是橋梁作用。在初中科學課堂教學中運用“5E”教學模式，能使課堂教學充滿生機與活力，使課堂效果更好。

關鍵詞： “5E”教學模式 初中科學 有效課堂

“5E”教學模式是一種建構主義教學模式，強調以學生為中心，學生通過探究，并以小組合作形式對科學知識進行理解和建構。它由美國生物學課程研究（BSCS）的主要研究者之一羅杰·貝爾開發，最初應用于生物教學。在應用過程中，“5E”教學模式逐漸展現出了獨特優勢，不僅使學生在生物學學科知識上有了整體性構建，而且在學生能力培養上更是發揮了重大作用。從20世紀80年代開始，這種教學模式在BSCS的總課程教學設計中被廣泛應用。到21世紀初，“5E”教學模式被引入中國，并收到不錯的成效。

之所以被稱為“5E”，因為它主要由5個環節構成：吸引（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、遷移（Elaboration）、評價（Evaluation）。這5個環節的英文首字母都是E，所以被簡稱為“5E”教學模式。

“5E”教學模式的5個環節，不僅符合學生的認知發展規律，而且與現階段提倡的新課程改革宗旨不謀而合。如果合理地把“5E”教學模式引入到初中科學課堂教學中，讓教師站在引導者的位置上把初中科學課堂教學與這5個環節有機結合，那么課堂有效性將會有質的飛越。

一、吸引：設疑導入，走進新知

創設問題情境激發學生的學習興趣，是“5E”教學模式的起始環節。“興趣是最好的老師”，“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”。初中學生的注意力集中時間不長，教師要想在“有限”的課堂教學中達到“無限”的教學效果，必須在課堂上激發學生對學習任務的興趣，激發學生主動探究的欲望。那么如何激發學生的學習興趣呢？有效提問無疑是一個最好的切入方式。貼近學生現實生活的問題或者與課堂教學內容緊密相連的問題，都可以被教師用來創設問題情境。這些問題如果落實在學生的“最近發展區”，就能吸引學生，引起學生新舊概念之間的沖突，從而激發學生迫切解決問題的欲望。

如學習“電能”時剛好天氣寒冷，筆者直接采用取暖器實物引入：“今天天氣比較冷，老師給大家送來了溫暖。”展示取暖器，接上電源，燈管發紅、發熱。提問學生：“取暖器通電后，電流通過取暖器。這里，取暖器把電能轉化成了熱能。你還能舉出其他家用電器，并說出電能通過那些電器時轉化成了其他什么形式的能嗎？”引導學生抬頭看看頭頂的電燈、電扇、空調及正處于充電中的應急燈，一下子就調動了學生參與學習的積極性和主動性。學生一個個踴躍發言。

當然，有效提問不是簡單追求“新”、“奇”。有效提問在于它必須有動力，能激發學生的學習動機，如上文的問題情境緊密聯系學生的生活實際，使學生有強烈的探究欲望。其次有效的提問要立足學生的學習目標。問題情境中提煉的問題或者問題方向能直指探究主題。如上文的目標問題是讓學生思考電流做功的大小與哪些因素有關。另外，問題情境必須聯系學生心理環境和認知水平，必須吸引學生眼球，激發學生興趣的同時激發學生大腦的問題意識，產生有探究空間的問題，強化學習動機，提供產生學習毅力的載體的同時直接驅動學習能力。

創設有效問題需要教師在課前做好充分準備。不但要備知識，還要備學生。要找出學生已有的知識和即將學習的知識之間的距離和聯系。導入時不能說一些絕對的話，在某些問題、細節的處理上要盡量采取中立態度，鼓勵學生通過探究、合作等方式釋疑。

二、探究：親歷過程，探究釋疑

這是“5E”教學模式中的第二個環節，也是中心環節。在這個環節中，以學生為主體，教師的作用是引導和幫助。學生有機會進行新舊知識的檢驗，并且會暴露出原有技能和方法的缺陷。教師可以根據導入階段中學生產生的認知沖突，引導學生進行探究。在學生探究過程中，教師要注意觀察，傾聽，并在適當時給予引導。教師不能直接將答案告訴學生或者告訴學生該怎么做，而是提供一些可探測性的問題間接引導學生的探究活動。

如為了讓學生充分掌握“電能”的知識，筆者利用三個問題幫助學生探究思考。

1.如果控制電流和電壓不變，通電時間越長，電流做功就會發生怎樣的改變？學生根據上課時老師帶來的取暖器知道，開的時間越長，消耗的電能越多，也就是電流做功越多。功具有積累性。

2.電流做功太抽象了，我們看不見摸不著，如何比較電流做功的大小呢？學生紛紛發言：亮的就是做功大的。筆者要學生用系統的語言進行表達：用轉化法定性研究，通過燈泡的亮暗確定電功的大小，燈泡越亮，說明電流在相同時間里做功越多。

3.探究電流與電功的關系，應該怎樣連接電路？對于這個問題，筆者引導學生使燈泡兩端的電壓（電流）相等，要求小組討論，然后畫出電路圖。當學生設計出兩個電路圖，一個電壓相等，一個電流相等時，說明他們完全掌握了該節課的知識。

三、解釋：師生共探，深解新知

解釋就是對概念的認識。

電流做功的概念比較抽象，教師有必要與類似形象的事物進行類比。學習電流時把電流類比成水流，把電壓類比成水壓，把電流做功類比成水流做功。影響水流做功的因素可以用一個實驗“水噴紙片”的實驗展示：水流對紙片的做功情況可通過紙片的運動觀察。相同時間內，水流沖向紙片使紙片運動離開平衡位置越遠，則水流對紙片做功越多。

學生實驗一：當學生用力壓針筒時（使水壓增大），用力越大，噴出的水流在相同時間內使紙片運動越遠。學生得出結論：電路中，當其他條件不變時，電壓越大時，相同時間內電流做功越多。

學生實驗二：取下針頭，用和剛才相同大小的力壓針筒，噴出的水流變粗。相同的時間內，水流沖向紙片使紙片運動離開平衡位置越遠。學生通過討論得出結論：取下針頭后，橫截面積增大，意味著相同時間內通過橫截面積的水量增多了。也就是相同時間內，水流做功更多。由此類推，電路中，當其他條件不變時，電流越大，相同時間內電流做功越多。

在這個環節中，教師不僅要層層遞進，引導幫助學生掌握知識點，還要給學生提供一個展示自己探究階段成果的機會，鼓勵學生在探究活動的基礎上，闡述對探究知識的理解，分享探究過程中使用的技能和方法，并提出探究過程中遇到的一些自己無法解決的問題。

四、遷移：設疑啟思，系統構建

遷移是“5E”教學模式的第四個環節，也是核心環節。這個環節是對概念的理解和應用，內涵的擴展。讓學生在教師的引導下對新獲得的知識進行擴展和應用，并與原有知識建立某種聯系，使學生可以把新知識納入原有的知識系統，構建新的知識體系。

如為了鞏固電流與電壓的關系及電壓與電功的關系，筆者提供給學生兩只220V，額定功率分別為45W和60W的白熾燈泡，讓學生分成幾個小組設計電路連接。通過實際動手，學生很好掌握了知識，并系統解釋了現象和結論。并聯電路展示的是電流與電壓的關系，現象：電壓相同的兩燈中，功率為60W的燈更亮，而且通過該燈的電流比45W的燈大。結論：白熾燈兩端電壓和通電時間相同的情況下，通過用電器的電流越大，電流做功越多。串聯電路展示的是電壓與電功的關系，現象：電流相同的兩燈中，45W的燈更亮，而且電壓表示數越大的燈泡越亮。結論：通過白熾燈的電流和通電時間相同的情況時，用電器兩端的電壓越大，電流做功越多。如果課堂時間不夠充足時，可以要求某幾組學生設計電流與電壓的關系，其余小組設計電壓與電功的關系。

知識遷移這種方法在復習時使用，可使新舊知識融會貫通，開拓學生的思維，培養學生的知識遷移能力。如學了上文提到的知識后，教師可以提問學生：“甲做功50J、乙做功30J，誰做功比較快？為什么？”做功的快慢與做功的多少、時間都有關系，因此，我們無法比較它們做功的快慢。再如“電流通過電扇電動機，通電半小時，電流做功72000J；電流通過洗衣機電動機，通電2分鐘，電流做功12000J。電流通過哪個電動機做功多？電流通過哪個電動機做功快？”為了鼓勵學生充分運用新知識解決新問題，或者使新舊知識交融，拓展學生思路，教師可以新知識的遷移為核心，多問一些開放性問題，如“你為什么會認為……”“從哪些信息，你可以得出哪些結論？”“你有什么依據？”等等。

五、評價：全面評價，共同提升

這是“5E”教學模式的最后環節。在這個環節，教師和學生通過合理方式對學生在新知識的理解和應用能力上做出正確評價。這個過程包括教師的評價和學生的自我評價兩部分。如上文所述學習“電能”時，筆者經常讓學生嘗試歸納電功與電壓、電流、時間的關系。每次歸納完畢后筆者都要進行相應評價，有時也讓該生或其他學生評價。

教師對學生的評價可以是隨堂測試，也可以是課堂教學過程中對學生某個行為、結果的點評。教師及時、正確的評價有助于學生隨時進行反思，及時糾正錯誤方向。因此教師在評價過程中盡量用鼓勵性語言、贊賞眼神、積極體態語，這樣學生更容易接受和改進。

“5E”教學模式的評價還包括學生的自我評價。學生在自我評價過程中，可以發現自己認知過程中的方法、技能、結論的缺陷，將有助于學生各方面能力的提高。

總之，“5E”教學模式先讓學生產生探究興趣，通過自主探究解釋疑惑、靈活運用。它的五個環節緊緊圍繞學生的學習興趣，教師在整個過程中起的是橋梁作用。它作為適應新課程改革的重要方法之一，有助于提高學生探究式學習能力，有利于培養學生自主構建知識體系的能力，真正體現現行教育體制下“以生為本”的教育理念。

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