摘 要：“5E”教學(xué)模式是一種基于建構(gòu)主義的探究性的教學(xué)模式，有助于培養(yǎng)學(xué)生在自主探究中的能動(dòng)性和實(shí)踐力，提高學(xué)生在地理課堂中的成就感，更強(qiáng)化了教師生本課堂的教學(xué)觀念。本文基于“5E”教學(xué)模式，以“熱力環(huán)流”為例進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：“5E”教學(xué)模式；教學(xué)設(shè)計(jì)；地理課堂

20世紀(jì)80年代末，美國(guó)生物學(xué)課程研究（BSCS， Biological Science Curriculum Study）進(jìn)行了“為了生活的科學(xué)：科學(xué)、技術(shù)和健康的整合（science for living integrating science technology and health）”課程項(xiàng)目，主張?jiān)趯W(xué)生探究的基礎(chǔ)上，教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，讓學(xué)生在已有的先前概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究，促進(jìn)學(xué)生有效地構(gòu)建科學(xué)概念。

一、 “5E”教學(xué)模式的內(nèi)涵

“5E”教學(xué)模式是一種科學(xué)的探究教學(xué)模式，由引入（engage）、探索（explore）、解釋（explain）、拓展（extend）、評(píng)價(jià)（evaluate）五個(gè)環(huán)節(jié)所構(gòu)成。

（一） 引入

這是“5E”教學(xué)模式的起始環(huán)節(jié)，目的是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。這個(gè)環(huán)節(jié)要求教師創(chuàng)設(shè)合理的問(wèn)題情境，強(qiáng)調(diào)與實(shí)際生活、時(shí)事熱點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，有效地吸引學(xué)生的興趣和注意力，使問(wèn)題情境與學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，當(dāng)學(xué)生已有的認(rèn)知不能解決遇到的問(wèn)題時(shí)，就容易產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)強(qiáng)烈的求知欲望。

（二） 探索

這一環(huán)節(jié)是學(xué)生對(duì)問(wèn)題自主探究的過(guò)程，是“5E”教學(xué)模式的中心環(huán)節(jié)，教師需要提供給學(xué)生一定的要素，學(xué)生利用已有的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，通過(guò)思考與交流，將不同的事物相互聯(lián)系，對(duì)各個(gè)要素之間進(jìn)行整合，通過(guò)探究解決問(wèn)題，并概括和總結(jié)事物的規(guī)律和原理，完成自主探索知識(shí)的過(guò)程。

（三） 解釋

這一環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)幫助學(xué)生理解科學(xué)的原理和規(guī)律，是“5E”教學(xué)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)自主探索，學(xué)生用口頭語(yǔ)言，對(duì)所探究問(wèn)題及其過(guò)程進(jìn)行概括并作出解釋，教師根據(jù)學(xué)生的闡述，通過(guò)口頭講述或者實(shí)物、多媒體動(dòng)畫演示等方法，向?qū)W生解釋幫助學(xué)生理解事物的發(fā)展起因和內(nèi)在聯(lián)系，針對(duì)探究過(guò)程中存在的問(wèn)題，進(jìn)行講解和糾錯(cuò)，引導(dǎo)學(xué)生得出科學(xué)的結(jié)論。

（四） 拓展

這是“5E”教學(xué)模式的強(qiáng)化環(huán)節(jié)。要求學(xué)生對(duì)所得的結(jié)論加以遷移和運(yùn)用。這個(gè)環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)一般化，意在運(yùn)用所獲得的知識(shí)，去解決同類或類似問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用、舉一反三的能力。教師應(yīng)提供給學(xué)生類似的事件或案例，使學(xué)生主動(dòng)地對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固和深化，同時(shí)也應(yīng)注重學(xué)生之間的活動(dòng)與交流，探究活動(dòng)的豐富性，使學(xué)生在不同的思想碰撞中獲得更多的信息和技能。

（五） 評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)是“5E”教學(xué)模式的實(shí)施的重要過(guò)程，它不是該模式的最終反饋，應(yīng)貫穿于整個(gè)教學(xué)的過(guò)程，評(píng)價(jià)的維度注重多元化，方式側(cè)重多樣化，其主體是學(xué)生和老師，不僅包括對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)，還應(yīng)包括對(duì)教師教學(xué)指導(dǎo)、教學(xué)結(jié)果的反饋；不僅包括教師和學(xué)生的他人評(píng)價(jià)，還應(yīng)包括研究者和被研究者的自我評(píng)價(jià)；不僅要對(duì)學(xué)生知識(shí)技能、過(guò)程方法掌握程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，還應(yīng)幫助學(xué)生建立正確的情感態(tài)度價(jià)值觀。

二、 “5E”教學(xué)模式的高中地理教學(xué)設(shè)計(jì)案例

（一） 教材分析

本節(jié)內(nèi)容選自人教版高中地理必修一第二章第一節(jié)“熱力環(huán)流”。這部分內(nèi)容是大氣水平運(yùn)動(dòng)的開篇，熱力環(huán)流作為大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式，使學(xué)生理解大氣運(yùn)動(dòng)最佳的切入口，理解熱力環(huán)流的原理對(duì)于下節(jié)學(xué)習(xí)“三圈環(huán)流”“季風(fēng)環(huán)流”起著重要的鋪墊作用。

（二） 學(xué)情分析

高一學(xué)生的空間想象能力較弱，難以通過(guò)抽象的概念將大氣的運(yùn)動(dòng)與物理、地理知識(shí)及現(xiàn)象結(jié)合在一起，但通過(guò)觀察直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生能夠感知熱力環(huán)流的形成過(guò)程，嘗試?yán)L制熱力環(huán)流圖。學(xué)生很少能與相關(guān)的大氣知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，在教師的引導(dǎo)下可以理解生活中熱力環(huán)流的現(xiàn)象，在培養(yǎng)綜合思維的同時(shí)，提高探究創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度。

（三） 教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能：理解熱力環(huán)流的形成原理和大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因。

過(guò)程與方法：通過(guò)自然現(xiàn)象，知識(shí)梳理、整合、分析說(shuō)明熱力環(huán)流的形成過(guò)程。

情感態(tài)度價(jià)值觀：通過(guò)對(duì)大氣環(huán)境中實(shí)際熱力環(huán)流問(wèn)題的探究，激發(fā)學(xué)生的求知欲和熱愛科學(xué)的思想。

（四） 教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：分析熱力環(huán)流形成的過(guò)程。

難點(diǎn)：熱力環(huán)流在自然現(xiàn)象中的遷移運(yùn)用。

（五） 教學(xué)過(guò)程

1. “引入”環(huán)節(jié)

（1）師生活動(dòng)：

[展示]播放熱氣球升天視頻

[提問(wèn)]嘗試分析熱氣球升天和降落的原理

（生）熱脹冷縮的原理

[講解]①?gòu)?qiáng)調(diào)熱氣球升起是因?yàn)闅馇騼?nèi)部氣壓小于外部氣壓。②明確氣壓、氣壓面的概念以及氣壓與海拔之間的關(guān)系，解釋比熱容、熱脹冷縮的原理。

（2）設(shè)計(jì)意圖

①創(chuàng)設(shè)地理旅游情境，活躍課堂氣氛。②喚醒學(xué)生之前的物理知識(shí)儲(chǔ)備，加強(qiáng)學(xué)科之間的滲透，使知識(shí)更加系統(tǒng)。

2. “探索”環(huán)節(jié)

（1）師生活動(dòng)：（模擬實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)器材：無(wú)上下底蓋玻璃箱、裝有冰塊的水杯、80℃的熱水杯、一炷香、透明薄膜紙

實(shí)驗(yàn)操作：①冷水杯置于玻璃箱內(nèi)右側(cè)，熱水杯置于玻璃箱右側(cè)，用透明薄膜紙蓋住玻璃箱。②在冷水杯上部的透明薄膜紙?zhí)幋羵€(gè)小孔。③將點(diǎn)燃的香置于小孔中，觀察煙霧的飄動(dòng)方向。

（分組討論）①煙霧為什么會(huì)飄動(dòng)？②畫出煙霧飄動(dòng)的方向

（2）設(shè)計(jì)意圖

①模擬熱力環(huán)流的實(shí)驗(yàn)，將無(wú)形的空氣運(yùn)動(dòng)變得可視化，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力。②學(xué)生通過(guò)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與已有的知識(shí)相聯(lián)系，促進(jìn)有意義學(xué)習(xí)的過(guò)程。③通過(guò)小組活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。

3. “解釋”環(huán)節(jié)

（1）師生活動(dòng)

[展示]PPT演示熱力環(huán)流過(guò)程

（生）明確兩個(gè)關(guān)系：

①冷熱不均引起氣流的垂直運(yùn)動(dòng)；②同一水平面的氣壓差異引起大氣的水運(yùn)運(yùn)動(dòng)。

[板書]總結(jié)熱力環(huán)流的原理

太陽(yáng)輻射（根本原因）→地區(qū)間的冷熱差異→空氣的垂直運(yùn)動(dòng)→同一水平面的氣壓差異（直接原因）→大氣的水平運(yùn)動(dòng)→熱力環(huán)流

（2）設(shè)計(jì)意圖

①多媒體動(dòng)態(tài)演示熱力環(huán)流的過(guò)程，促進(jìn)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)中的感性認(rèn)知過(guò)渡到理性認(rèn)識(shí)。②用思維導(dǎo)圖的形式總結(jié)熱力環(huán)流的形成原理，幫助學(xué)生理解地理事物之間的相互關(guān)系，促進(jìn)學(xué)生無(wú)形的思維轉(zhuǎn)化為有形的方式，提高了學(xué)生的邏輯思維能力。

4. “拓展”環(huán)節(jié)

（1）師生活動(dòng)

[探究一]在海邊如何站位使拍照效果最佳？

（小組討論）分組探究白天和晚上海陸風(fēng)的方向，解釋其形成過(guò)程。

[探究二]什么是熱島效應(yīng)？熱島效應(yīng)在城市和郊區(qū)會(huì)導(dǎo)致怎樣的大氣運(yùn)動(dòng)？結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析綠化帶和工業(yè)區(qū)應(yīng)該建在什么地方？

（小組討論）分組探究熱島效應(yīng)及其城市風(fēng)的形成

[探究三]閱讀李商隱的《夜雨寄北》，思考為什么四川盆地的夜雨量達(dá)到總余量的60%-70%？

（小組討論）山風(fēng)和谷風(fēng)的形成，為什么降雨總發(fā)生在夜晚？

（2）設(shè)計(jì)意圖

①聯(lián)系地理現(xiàn)象，通過(guò)知識(shí)延展和課后探究，提高學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)。②通過(guò)分組探究的形式，促進(jìn)學(xué)生之間思想以及情感的交流，提高語(yǔ)言表達(dá)能力。

5. “評(píng)價(jià)”環(huán)節(jié)

（1）師生活動(dòng)

[溫習(xí)典故]“火燒上方谷”。諸葛亮將司馬懿引入上方谷并點(diǎn)燃了谷中的干柴，司馬懿被困上方谷火海中，突降大雨澆滅了大火。這場(chǎng)大雨是天意嗎？

[聯(lián)系生活]分析海陸風(fēng)對(duì)海濱地區(qū)的氣溫有什么調(diào)節(jié)作用？

[知識(shí)延展]生活中還有哪些熱力環(huán)流的現(xiàn)象？人類哪些活動(dòng)利用了熱力環(huán)流的原理？

[生活探索]冬季，將室內(nèi)與室外連接的門打開，觀察門處上下氣流流動(dòng)的方向。

（2）設(shè)計(jì)意圖

①利用歷史故事創(chuàng)設(shè)情境，使學(xué)生意識(shí)到地理知識(shí)的實(shí)用價(jià)值。②運(yùn)用所學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)生活中的地理現(xiàn)象，提高學(xué)生科學(xué)探索的精神，培養(yǎng)解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]王健，李秀菊.5E教學(xué)模式的內(nèi)涵及其對(duì)我國(guó)理科教育的啟示[N].生物學(xué)通報(bào)，2012，47（03）：39-42.

[2]Beliefs， Practical Knowledge， and Context： A Longitudinal Study of a Beginning Biology Teachers 5E Unit. 2015，2.

作者簡(jiǎn)介：

鄒鎧瑩，福建省福州市，福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院。