中職數學核心素養視角下“5E”教學模式的應用研究

摘 要：文章通過分析中職教學現狀，結合“5E”教學模式的特點，探討在中職數學教學中如何有效應用“5E”教學模式來激發學生學習興趣，提升學生數學核心素養；詳細闡述“5E”教學模式在中職數學教學中的應用策略，并通過設計符合中職數學核心素養培養目標的教學案例，結合過程性評價與結果性評價相結合的方式，展示“5E”教學模式的實踐應用.

關鍵詞：“5E”教學模式；中職數學；核心素養

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2025）03-0076-03

收稿日期：2024-10-25

作者簡介：陳琳，一級教師，從事中學數學教學研究；

徐菊萍，一級教師，從事中學數學教學研究.

基金項目：南京市浦口區第十一期教育科研規劃2024年度課題“‘5E’教學模式下中職數學教學的實踐研究”（項目編號：Jc4910）.

將“5E”教學模式應用到中職數學教學中，目的是改進傳統教學方式，以“5E”教學模式獨特的五個階段（引入、探究、解釋、遷移、評價）為框架，打破傳統“填鴨式”教學的束縛，通過更加靈活和互動的方式，促進中職數學教學的創新與發展；通過創設貼近學生生活或專業背景的情境，激發他們對數學學習的興趣和好奇心，使學習成為一種主動探索的過程，使他們學會發現問題、分析問題并尋求解決方案，進而培養其自主學習能力、強化實踐應用能力，為他們未來的學習和職業生涯奠定堅實的基礎.

1 中職教學現狀、學生特點

在當前的教育體系中，中等職業教育作為培養技能型人才的重要途徑，其教學質量和效果直接關系到國家技能人才隊伍的建設和經濟發展的需求.然而，中職教學面臨著諸多挑戰和困境.就數學教學而言，一方面，由于數學學科本身的抽象性和邏輯性較強，對于部分學生而言學習難度較大；另一方面，中職教育更側重于職業技能的培養，導致部分學校對數學等基礎學科的教學重視不足，教學資源分配不均，教學方法和手段相對滯后^[1].在這些因素的共同作用下，中職數學教學面臨教學效果不佳、學生學習興趣不高、教學質量難以提升等現實問題.

如果學生對自己的學習能力和未來發展方向沒有清晰的認識，容易導致他們在學習過程中缺乏目標和動力，難以持之以恒地投入學習.針對這些現狀問題，教師必須轉換教學理念，嘗試利用更多新穎有趣的教學方法來引導學生逐漸養成良好的學習習慣.

2 “5E”教學模式在中職數學教學中的應用探究2.1 引入階段

在“5E”教學模式的引入階段，重點是抓住學生們的關注點，引起他們的興趣.貼近學生生活的情境設計，可以幫助學生建立起數學與現實世界之間的聯系，加深他們對數學學科價值的認識，從而培養他們的數學核心素養，如數學抽象、邏輯推理、數學建模等能力^[2].

在具體的實施過程中，教師可以根據學生的專業背景和生活經驗，設計具有趣味性和挑戰性的數學問題或情境.比如在財會專業中，學生需要掌握各種經濟變量之間的關系，包括成本、收入、利潤等，這些變量之間的關系往往可以用函數來描述.因此在學習函數時，為了能讓學生理解透徹，并且能主動思考，教師可以簡單創設一個應用場景.

情景導入：簡單描繪一個超市購物的場景，假設班上的某位同學小明，在周末去超市購物，并準備結賬.教師提問來引導學生思考：小明在結賬時，需要知道所有商品的金額，然后才能算出總價，那么在這個過程中，總價的多少是與什么因素相關呢？鼓勵學生觀察屏幕上的信息，并嘗試用數學語言描述這種關系.

概念引入：學生們分享他們的思考結果.有的學生反映“肯定是買的東西越多，總價越高”，有的學生也反映“東西越貴，肯定也會讓總價越高”.這時候教師引導學生總結：恭喜大家發現了生活中簡單的函數關系.總價是商品單價與購買數量的乘積，且總價隨購買數量的變化而變化，這在數學中也就是函數的概念.同學們，你們剛才發現的這種一個量隨另一個量變化而變化的關系，在數學中被稱為函數.在這里，我們可以說總價是購買數量的函數，記作y=f（x），其中y代表總價，x代表購買數量，f表示它們之間的對應關系.為了讓學生更直觀地理解函數，教師可以利用圖表或軟件繪制出總價（y）隨購買數量（x）變化的圖象，解釋圖象上的點、線、斜率等概念.之后，教師可以再選取幾個具體的商品組合，讓學生嘗試寫出對應的函數表達式，并計算特定購買數量下的總價.

通過觀察學生的參與度和反應，可以評估該情境在吸引學生注意力和激發學習興趣方面的效果，如果學生能夠積極參與討論并嘗試用數學語言表達自己的想法，說明該情境設計是成功的.通過這個例子，學生可以初步了解如何根據實際問題建立經濟模型.在財會專業中，經濟模型的建立是分析和預測經濟活動的重要手段.學生可以基于函數關系，在以后的專業學習中，嘗試構建更復雜的經濟模型，以加深對專業知識的理解與應用.

2.2 探究階段

在探究階段，目標不僅僅是讓學生掌握知識，更重要的是通過主動參與數學探究活動，培養他們的數學核心素養，包括數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象以及數學運算等能力.這些核心素養對于中職學生未來的職業發展至關重要，因為它們能夠幫助學生更好地理解數學問題、解決實際問題.在講解“圓與直線的位置關系”時，教師除了使用傳統的圓規、直尺外，還可以準備動態幾何軟件（如GeoGebra）作為數字化探究工具，或一系列預設好的圓與直線位置關系的卡片（包括相離、相切、相交三種情況）.讓學生使用圓規和直尺在紙上嘗試畫出不同位置關系的圓與直線，通過親手操作感受它們之間的相對位置變化.然后讓幾位同學上臺來動手操作幾何軟件，利用軟件的動態功能，調整圓的大小、位置或直線的斜率、截距，實時觀察并記錄圓與直線位置關系的變化.這種即時反饋的探究方式能夠極大地激發學生的好奇心和探索欲.通過結合傳統工具與數字化工具，學生不僅能夠獲得直觀的感知體驗，還能在動態變化中捕捉數學規律，這種層次化的探究方式有助于提升學生的直觀想象能力和數學抽象能力.

2.3 解釋階段

在解釋階段，目標是通過系統討論、教師講解以及多媒體資源的輔助，幫助學生將探究階段獲得的零散知識和經驗進行整合與鞏固，進而通過邏輯推理和語言表達，深入理解數學概念.這一過程不僅是對學生探究成果的提煉與升華，更是培養其數學核心素養（如邏輯推理、數學表達、批判性思維等）的關鍵環節.以“等差數列求和公式”的課程為例.在探究階段，學生通過動手操作或小組合作等方式，初步發現了等差數列求和的規律^[3].進入解釋階段，教師首先組織學生進行小組討論，鼓勵學生分享自己在探究過程中的發現，如通過累加相消法、圖形表示法等推導等差數列的求和公式.

在討論這些不同方法的過程中，學生可能會提出以下疑問：為什么我們可以放心地將數列倒序相加并相消？這樣操作后得到的結果真的能代表原數列的和嗎？把等差數列的和看作梯形的面積，這個類比準確嗎？讓學生在探討過程中產生疑問和好奇，就是教學的目標之一.針對這些質疑，教師可以引導學生進行深入討論，解釋每種方法的合理性和有效性，同時強調不同方法之間的內在聯系和互補性.通過這樣的討論，學生不僅能夠更深入地理解等差數列求和公式的推導過程，還能夠培養他們的邏輯推理、批判性思維和數學表達能力.

2.4 遷移階段

在遷移階段，目標是促進中職學生將所學的數學概念從理論層面無縫銜接到實際應用中，通過解決與專業緊密相關的實際問題來鞏固知識，并提升他們的應用能力和創新思維.考慮到中職學生的特點，教師可以設計一系列基于職業場景的數學任務，讓學生在實踐中體驗數學的魅力，這些也都是中職學生在未來職業生涯中不可或缺的能力.

比如，對于機械工程專業的學生，給定相關的學習與實踐任務：學生作為機械加工師，需要根據材料的厚度和切割速度（一次函數關系）計算最佳的切割時間，以確保效率和質量的平衡.教師給定不同厚度的材料樣本和切割機的性能參數（斜率k代表切割速度隨材料厚度變化的比率，截距b代表基礎準備時間），學生需調整機器設置，使切割時間最短且質量達標.當涉及更為復雜零件的加工時，引導學生利用二次函數模型優化加工路徑，通過調整參數找到成本最低的解決方案，展現其優化與決策能力.

對電子工程專業的學生，也可以設計任務：一次函數在電路分析中的應用.學生作為電子工程師，需要分析簡單電路中的電流與電壓關系（一次函數），以設計符合要求的電路，教師給定電阻值和電源電壓，學生需計算通過電阻的電流，并驗證電路是否滿足特定的工作條件（如電流限制）.通過這些基于實際職業場景的任務，學生不僅能夠加深對數學函數概念的理解，還能學會如何將這些知識遷移到專業實踐中，從而提升其應用實踐能力.

2.5 評價階段

評價階段的目標是通過多元化的評價方式，全面了解學生的學習效果，不僅關注學生對數學知識的掌握程度，還重視他們在學習過程中的表現和能力發展.這一過程對于中職數學核心素養的培育至關重要，因為它能夠幫助學生認識到自己的優點和不足，促進他們的自我反思和持續進步.

在“函數與圖象”課程中，教師可以設計一項小組探究活動，要求學生通過實際操作繪制不同函數的圖象，并討論圖象的特征和性質.在探究過程中，教師觀察并記錄各小組的參與度、合作情況、問題解決能力等.同時，學生也需要記錄自己的學習日志，反思自己在探究過程中的表現和收獲.最后，小組之間進行互評，分享各自的經驗和教訓.教師可以結合課程的重要知識點，布置一些綜合性的項目作業，要求學生以小組合作的形式運用所學知識解決實際問題.通過實施多元化的評價方式，教師能夠更全面地了解學生的學習情況和發展需求，為后續的教學提供有力的支持和參考.

3 結束語

通過對“5E”教學模式的初步探索可以發現，“5E”教學模式以其獨特的五個環節——引入、探究、解釋、遷移和評價，激發學生對數學的興趣和好奇心，還能培養他們的自主學習能力、批判性思維和解決問題的能力.在教學過程中，教師也應清醒地認識到，“5E”教學模式在中職數學教學中的應用并非一蹴而就，它要求教師具備優秀的專業素養和教學能力，這需要學校提供更為豐富的教學資源，也需要教師自身的努力和經驗積累.

參考文獻：

[1] 吳靜，程瑤，路亞妮，等.基于主流教學模型應用探索高教智慧教學改革[J].湖北工程學院學報，2024，44（03）：77-84.

[2] 白雪婷，楊琴樂.基于“5E”教學模式的概率論與數理統計課程教學管理初探[J].河南教育（高教），2024（01）：94-96.

[3] 袁天志.基于“5E”教學模式的初中數學概念教學探索：以“變量與函數”為例[J].教師教育論壇，2022，35（12）：58-60.

［責任編輯：李慧嬌］