姚妍娜　衷明華

[摘要]科學探究要求學生能夠提出和識別問題、設(shè)計和實施研究方案、分析資料和證據(jù)、運用證據(jù)進行解釋，以及表達和交流。5E教學模式的吸引、探究、解釋、遷移和評價5個教學環(huán)節(jié)恰恰能夠培養(yǎng)學生科學探究各方面的能力，能夠體現(xiàn)新課程改革的理念。隨著翻轉(zhuǎn)課堂的興起，微課也掀起了熱潮。5E學習環(huán)教學模式在化學微課中的應(yīng)用有效提高了微課的教學效率。

[關(guān)鍵詞]5E學習環(huán) 教學設(shè)計 微課

一、5E教學模式的基本內(nèi)涵

1E——吸引（Engagement）：5E教學模式的起始環(huán)節(jié)。在該環(huán)節(jié)中，一般強調(diào)通過創(chuàng)設(shè)問題情境來激發(fā)學生的學習興趣，目的是“吸引”學生對學習任務(wù)產(chǎn)生興趣，激發(fā)學生主動進行探究。創(chuàng)設(shè)的問題情境應(yīng)盡量與學生的現(xiàn)實生活有關(guān)，并與課程內(nèi)容和教學任務(wù)相聯(lián)系。

2E——探究（Exploration）：5E教學模式的中心環(huán)節(jié)。教師可以根據(jù)上一環(huán)節(jié)產(chǎn)生的認知沖突，引導學生進行探究。在探究的過程中，學生是主體，教師的作用是引導和幫助。教師要注意觀察、傾聽，并進行適當?shù)奶崾竞椭笇?，以了解學生探究的進程和深度。

3E——解釋（Explanation）：5E教學模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這一階段應(yīng)將學生的注意力集中在對探究過程和結(jié)果的展示及分析方面，給學生提供機會表達對概念的理解，闡述對概念的認知，展示技能的掌握或方法的運用。這一階段也為教師提供直接介紹概念、過程或方法的機會，教師應(yīng)該借助課程目標來幫助學生更加深入地理解新概念。

4E——遷移（Elaboration）：在這個環(huán)節(jié)中，教師引導學生繼續(xù)發(fā)展對概念的理解和應(yīng)用技巧，擴充概念的基本內(nèi)涵，并與其他已有概念建立某種聯(lián)系，同時用新的概念解釋新的情境或新的問題。通過實踐練習，學生從中可以加深或拓展對概念的理解，獲得更多的信息和技能。

5E——評價（Evaluation）：在這個環(huán)節(jié)中，教師和學生用正式和非正式的方法評價學生對新知識的理解及應(yīng)用能力。教師可以通過紙筆測驗和表現(xiàn)性任務(wù)等形式進行正式的評價；而非正式評價可以在整個教學過程的任何時候進行。評價的目的在于確保學生活動的方向或鼓勵學生對研究過程進行反思，同時，評價也為教師提供了評估自己教學過程和效果的機會。

二、5E教學模式在化學微課程中的應(yīng)用

科學探究要求學生能夠提出和識別問題、設(shè)計和實施研究方案、分析資料和證據(jù)、運用證據(jù)進行解釋，以及表達和交流。5E教學模式的吸引、探究、解釋、遷移和評價5個教學環(huán)節(jié)恰恰能夠培養(yǎng)學生科學探究各方面的能力，能夠體現(xiàn)新課程改革的理念。該模式能夠激發(fā)學生的學習主動性（吸引環(huán)節(jié)），引導學生積極探究（探究環(huán)節(jié)），在教師的指導和幫助下自主建構(gòu)新知識（解釋環(huán)節(jié)），運用建構(gòu)的知識解決實際問題（遷移環(huán)節(jié)），并正確地反思自我、評價自我（評價環(huán)節(jié)），實現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的三維教學目標，從而達到提高學生科學素養(yǎng)的目的。由此可見，5E教學模式在中學化學教學中有廣泛的應(yīng)用前景。下面，筆者以《鐵及其化合物》的教學為例，展示如何在化學微課程中應(yīng)用5E學習環(huán)教學模式。

1.吸引——創(chuàng)設(shè)問題情境。激發(fā)學生學習興趣

教師課前引入有關(guān)鐵及其化合物在生活中的應(yīng)用情境——“在燒制磚瓦時，用含鐵元素的黏土隔絕空氣做成的坯經(jīng)過烘燒后，捅開窯頂自然冷卻，制成的就是紅磚；若烘燒后期從窯頂慢慢向下澆水，制成的磚就是青磚?！睂W生感到好奇：“原來磚塊里面含有鐵元素。”“磚塊的顏色原來不是染上去的，也不是用帶顏色的原料做的?！薄盀槭裁聪嗤脑喜煌淖龇〞刹煌伾奈镔|(zhì)呢？”……學生有諸如此類的疑問說明有強烈的好奇心，對學習內(nèi)容感興趣。

教師創(chuàng)設(shè)問題情境前需要了解學生對于即將學習的任務(wù)已經(jīng)形成的先前概念或錯誤概念，分析學生原有概念和科學概念之間的差異及其形成差異的原因，然后創(chuàng)設(shè)問題情境。如學生在學習本節(jié)課前對磚塊顏色的認識可能是“給磚塊染色”或“用本身具有不同顏色的不同原料制作不同顏色的磚塊”，通過這一情境使學生產(chǎn)生認知沖突，由此激發(fā)學生對學習任務(wù)的探究興趣，使其產(chǎn)生探究意愿。在微課程中通過情境教學法導人教學內(nèi)容，可有效引起學生對學習內(nèi)容的關(guān)注。

2.探究——探究情境發(fā)生原因

教師在使用問題情境激發(fā)學生好奇心后，根據(jù)學生產(chǎn)生的認知沖突可以適當?shù)匾龑W生進行探究。在這一環(huán)節(jié)，教師需要向?qū)W生提供一些必需的背景知識或?qū)W習材料，比如鐵的化合物的物理性質(zhì)，如果是實驗探究課程，還需要提供實驗儀器、實驗材料、背景知識等，根據(jù)學生的實際狀況給予支持。在探究的過程中，學生是主體，教師可以通過多種方式進行引導，比如提問：“為什么要隔絕空氣？澆水的目的是什么？生成的紅色、青色物質(zhì)可能是鐵的什么化合物？”教師可以指導學生通過閱讀相應(yīng)教材尋找可能答案，再鼓勵學生相互交流。在探究環(huán)節(jié)中，學生進行了具體的探究活動，原有概念或錯誤概念逐漸被暴露出來，為之后的概念轉(zhuǎn)換和概念界定創(chuàng)造了便利的條件，有利于教師接下來的教學以及學生對新技能、新方法的掌握。

該環(huán)節(jié)中問題的提出在微課程中需設(shè)計在觀看情境之后。筆者建議通過CamtasiaStudio錄屏軟件在對視頻進行后期編輯時加入測驗功能，該功能的優(yōu)勢在于視頻播放到設(shè)置的時間點會自動彈出帶有問題的提示框，觀看者可以直接在提示框中回答問題，再接著觀看視頻。探究過程中，教師要注意觀察、傾聽，并進行適當?shù)奶崾竞椭笇?。在微課程中，由于教師無法實時性地了解學生探究的進程和深度，所以可通過加入測驗的預設(shè)答案，讓學生自行檢驗其結(jié)果正確與否。

3.解釋——構(gòu)建新知識

探究環(huán)節(jié)，學生通過閱讀教師提供的教材資料和交流討論后可以大概得出“磚紅是因為生成紅色的氧化鐵，捅開窯頂是為了通入氧氣”和“鐵與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生青黑色的氧化亞鐵”的信息，這時候教師要組織學生討論探究結(jié)果，要求學生用自己的語言解釋，并提供證據(jù)事實，將結(jié)果理論化。教師再根據(jù)學生獲得的信息解釋概念或理論，促進學生對概念的理解。

在解釋環(huán)節(jié)，教師必須根據(jù)學生的探究經(jīng)驗，針對學生的問題和一些不完整的結(jié)果進行講解、糾正和補充，最后要正式澄清概念，提出解釋，構(gòu)建“氧化鐵、氧化亞鐵的物理性質(zhì)”以及“生成鐵的氧化物的反應(yīng)物和反應(yīng)條件”的新知識。該階段在微課程中出現(xiàn)可以采用以下方式：

（1）將知識內(nèi)容展示在幻燈片中并配以旁白；

（2）用白板展示內(nèi)容，并用錄像設(shè)備錄制；

（3）演示實驗操作，使用錄像設(shè)備錄制。

筆者認為不管是選擇哪種方式，主要的教學方法還是教師講授。教師需要在學生已有知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上啟發(fā)講授，最終目的是幫助學生構(gòu)建比較完整的“鐵的氧化物”的知識體系。

4.遷移——知識的再發(fā)展

遷移是完善三維目標的重要環(huán)節(jié)。教師可繼續(xù)發(fā)展學生對概念的理解和應(yīng)用技巧，獲得更多的信息和技能。比如要求學生將探究結(jié)果用自己的語言概括，將自己的結(jié)果抽象化、理論化；初步學習運用歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工擴展；用變化和聯(lián)系的觀點分析常見的化學現(xiàn)象，如聯(lián)系之前學習過的“鈉的氧化物”，說明處于不同價態(tài)的元素化合物具有不一樣的化學性質(zhì)，并能解釋一些簡單的化學問題；經(jīng)過教師對情境的解釋總結(jié)和“生活中離不開化學”的理念闡述，學生增強了對生活和自然界中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲望，具備發(fā)展學習化學的興趣；等等。在利用情境或解釋問題時，要注意引導學生盡量使用新學習的專業(yè)術(shù)語，以加深對新概念的理解。

5.評價——檢驗效果

評價的方式多種多樣，可通過提問、記錄自主活動過程中學生的表現(xiàn)、卷面測驗等方法來完成。針對吸引環(huán)節(jié)，筆者認為再舉例類似的情境問題，讓學生用學過的知識和語言來回答情境問題是個不錯的方法。既可以讓學生運用建構(gòu)的新概念解釋新情境，深化對所學新概念的記憶，又可以檢驗學生對概念的拓展情況，評價其對所獲知識與技能的靈活應(yīng)用程度，以及解決實際問題的能力。

此外，教師還可將評價環(huán)節(jié)設(shè)計為微課程核心知識的微練習，教師盡可能地設(shè)計練習提交平臺，這對于教學效果的后續(xù)評價和反思具有很大的意義。