摘要：5E教學模式是一種構建主義教學模式，主要由引入、探究、解釋、遷移、評價等5個環(huán)節(jié)組成。本文以《熱力環(huán)流》的教學設計為案例，主要探討5E教學模式在高中地理教學中的應用。

關鍵詞：5E教學模式;高中地理;熱力環(huán)流

一、5E教學模式的簡介與內(nèi)涵

1、5E教學模式的簡介

5E教學法最早起源于生物學科的教學，是由美國生物學課程研究（BSCS）開發(fā)出的一種建構主義教學模式，后因其完備的實用性受到了教育界的高度關注，是美國科學課堂的主流教學方法。5E教學模式是由5個教學環(huán)節(jié)組成具體為：引入（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、遷移（Elaboration）、評價（Evaluation）。因為每個環(huán)節(jié)的英文首字母都為E，所以稱為“5E”教學模式。

2、5E教學模式的內(nèi)涵

5E教學模式其本質(zhì)是將學生掌握知識的過程細化成各個環(huán)節(jié)。每個環(huán)節(jié)都充分體現(xiàn)學生的主體地位，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的學習主動性，從而幫助學生更好的理解、掌握并運用所學知識。

地理是一門綜合性較強并與現(xiàn)實生活聯(lián)系較緊密的學科，同時地理有其獨特的學科體系和思想，學生靠機械性記憶往往達不到較好的學習效果。因此，5E教學模式在高中地理教學中發(fā)揮著重要的作用。

（1）引入（Engagement）

引入是5E教學模式的首要環(huán)節(jié)，也是上好一堂課的前提，類似于課堂上的情境導入。引入是為了增強學生的參與感從而激發(fā)學生的探索興趣。在地理教學中可以引入生活中常見的地理現(xiàn)象或者呈現(xiàn)矛盾事件，積極調(diào)動學生的儲備知識去思考，幫助學生為后面的課堂學習更好的構建新的認識。

（2）探究（Exploration）

探究是5E教學模式的中心環(huán)節(jié)，也是學生生成知識的關鍵。在課堂一般是通過實驗或者是閱讀學習材料，以小組合作的方式對問題的猜想和假設進行論證。在這個環(huán)節(jié)中，老師充當?shù)氖侵笇д呓巧?，與學生積極的互動并為學生給予適當?shù)闹笇?，或者向學生提出更深的問題引導學生探究。學生在探究中利用已有知識構建新知識，提升學生的地理實踐能力。

（3）解釋（Explanation）

解釋是5E教學模式中的關鍵環(huán)節(jié)，在這個環(huán)節(jié)中仍是以學生為主體，以小組代表交流匯報的形式讓學生展示在探究過程中觀察到的現(xiàn)象并進行描述和解釋。教師要引導學生在解釋時將科學解釋與探究活動中獲得的證據(jù)聯(lián)系起來，幫助學生在新的學習場景下理解關鍵知識，鞏固新舊知識之間的聯(lián)系，進一步將學習知識轉化為學生個體內(nèi)化的經(jīng)驗和認知，培養(yǎng)學生的綜合思維素養(yǎng)。

（4）遷移（Elaboration）

遷移是是5E教學模式中新知識的延伸環(huán)節(jié)。為了鞏固學生對新知識的理解，教師提供新場景，讓學生能夠利用先前學到的知識和概念在新的情境下解釋、運用和解決問題。對學生的探究環(huán)節(jié)中得到的新知識進行驗證、應用與鞏固，進一步培養(yǎng)學生的地理綜合思維。

（5）評價（Evaluation）

評價是貫穿整個教學過程中的，它即是每個環(huán)節(jié)的總結也是整堂課的結束環(huán)節(jié)。評價的方式是多樣的，如教師評價，學生自評，小組互評。教師評價可以通

小組互評可以同學生提出疑問，學生答疑的方式來測評。在測評的過程中教師要及時的做到糾正與總結。

二、5E教學模式在地理教學中的應用

5E教學模式以構建主義為理論基礎，細化教學設計的各個環(huán)節(jié)，學生在學習互動中構建自己的知識結構，促進學生對學科體系的理解，提升學生的地理核心素養(yǎng)，同時也讓學生了解到學習內(nèi)容的外在價值，提升學生在生活中的應用意識。本文以新版人教材第二單元第二節(jié)第二課時內(nèi)容“熱力環(huán)流”作為案例，說明5E教學模式的應用。

1.教材分析

熱力環(huán)流的大氣運動最簡單的一種形式，這部分內(nèi)容在高中地理學習過程中往上承接大氣的受熱過程，往下則學習選擇性必修教材中的氣壓帶和風帶的知識做鋪墊，這是熱力環(huán)流知識的延伸與深化。教材首先利用示意圖闡明熱力環(huán)流的概念、形成過程及成因。對于這部分內(nèi)容的學習再運用熱力環(huán)流原理解決”熱島環(huán)流“和”海陸風“等相關問題。

2.學情分析

根據(jù)教材編排順序，在學習該部分內(nèi)容之前高一學生已經(jīng)對大氣，氣壓，以及大氣的受熱過程等基礎知識有一定的了解。且高一學生在經(jīng)過初中兩年地理的學習中，已具備了一定的邏輯思考能力。以上這些條件都為接下來熱力環(huán)流的學習奠定了基礎。但由于學生受知識儲備和生活閱歷所限，沒有形成較好的地理思維，缺乏讀圖、析圖，理論聯(lián)系實際的能力。

3.教學目標

綜合思維：觀察視頻和示意圖，歸納總結熱力環(huán)流的形成過程與成因。

地理實踐力：通過對熱力環(huán)流原理的學習，能夠發(fā)現(xiàn)并解釋生活中相關地理現(xiàn)象。

人地協(xié)調(diào)觀：通過對熱力環(huán)流的學習，認識到海陸風，城市熱島環(huán)流對人類生產(chǎn)生活的影響。

4.教學過程

（1）引入情境

首先，展示照片“面朝大海，春暖花開”和“背朝大海，貞子做怪”。

告訴學生一般情況下在海邊只要站位正確就可以春暖花開般的照片，其原因也是我們這節(jié)課要學習的內(nèi)容。

設置這樣的情境是為了從學生生活中常見的情境出發(fā)，激發(fā)學生的學習興趣。設置懸念，激發(fā)學生的探索欲望。

（2）活動探究

在講臺上放置一個透明的玻璃箱，無蓋的一面朝下，在玻璃箱的一側放置冰塊，另一側放一晚熱水，將點燃的香同過玻璃箱上的小孔插入箱內(nèi)，并請學生認真觀察煙霧的走向。

首先學生從實驗中可以觀察到煙霧在冰塊一側下沉，在熱水一側上升。根據(jù)學生已經(jīng)學過的知識知道是由于冷熱不均導致這一現(xiàn)象。告訴學生像這種由于冷熱不均導致空氣的環(huán)流運動就被稱為熱力環(huán)流。

并讓學生運用已學的物理知識和閱讀教材回答ppt上設置的問題：

1、地面冷熱不均時，大氣發(fā)生怎樣的物理變化？

2、大氣發(fā)生垂直運動使得近地面和高空的氣壓發(fā)生了怎樣變化？

3、大氣發(fā)生垂直運動，水平方向上的氣壓是否產(chǎn)生差異，大氣是如何進行水平運動的？”

學生根據(jù)自己已學的物理知識和閱讀教材得知當?shù)孛胬錈岵痪鶗r，空氣會受熱膨脹上升導致近地面氣壓降低，高空氣壓升高;受冷收縮下沉導致近地面氣壓升高，高空氣壓降低。在水平方向上由于空氣的上升和下沉導致同一水平面上產(chǎn)生氣壓差異，空氣由氣壓高的地區(qū)流向氣壓低的地區(qū)。

（3）解釋環(huán)節(jié)

在學生討論完上述問題后，教師則進入解釋環(huán)節(jié)。首先要解釋在理想狀態(tài)下同意海拔高度的氣壓大小是相同的，則空氣是靜止不運動的，等壓面與等高面平行或重合（圖1）。當?shù)乇砝錈岵痪鶗r，空氣會發(fā)生受熱上升，受冷下沉的垂直運動，導致同一水平面上產(chǎn)生氣壓差異，等高面與等壓面不平行，等壓面發(fā)生彎曲。由于這種氣壓差異導致空氣產(chǎn)生水平運動，空氣在水平方向上由高壓流向低壓。

（4）遷移環(huán)節(jié)

為了加深學生對熱力環(huán)流的理解，在遷移的環(huán)節(jié)中設置了“海陸風”與“城市熱島效應”兩個案例。

①海陸風

為呼應導入內(nèi)容，加深學生對熱力環(huán)流的理解，體現(xiàn)學習生活中的地理這一理念，提高學生知識遷移能力和培養(yǎng)學生的綜合思維能力，我將海陸風納入課堂的學習內(nèi)容。

首先，學生自主在導學案上繪制海陸風的示意圖，以及等壓面的形狀。

其次，回答“在熱力環(huán)流情況下，在海邊拍照，怎么站位才能拍的更好看？”這一問題。讓學生知道白天和晚上不同的站位決定照片是否好看，從而培養(yǎng)學生辯證看待問題的意識，樹立正確的人生觀和價值觀。

最后，問學生冬夏兩季在海濱地區(qū)是否會有熱力環(huán)流？若有，夏季海陸的熱力環(huán)流對海濱地區(qū)有何調(diào)節(jié)作用？

這一環(huán)節(jié)的設置是為了讓學生知道熱力環(huán)流不僅是小范圍的空氣運動也可以是大范圍的空氣運動，不僅有段時間的變化也有長時間的變化。

②熱島效應

以北京市為背景，展示北京城郊的氣溫分布圖，讓學生以小組合作的形式回答如下問題

1、聯(lián)系生活實際，閱讀教材回答北京城區(qū)溫度高于郊區(qū)的原因？

2、畫出北京市區(qū)與郊區(qū)的熱力環(huán)流？

3、回答熱島環(huán)流對北京大氣環(huán)境的影響。

4、完成導學案填空，不同角色（市政府，交通局，規(guī)劃局，普通市民）應該為減輕“熱島環(huán)流”做怎樣的貢獻。

熱島環(huán)流是最常見的一中熱力環(huán)流形式，也是當下環(huán)境問題的熱點。通過對熱島效應的學習可以增強學生的環(huán)保意識。讓學生了解人類活動與大氣活動之間的關系，培養(yǎng)學生的人地協(xié)調(diào)觀。

（5）評價環(huán)節(jié)

為檢測學生對熱力環(huán)流的掌握情況，設置隨堂習題“穿堂風”

“穿堂風”也叫過堂風，是氣象學中一種空氣流動現(xiàn)象，是流動于建筑物內(nèi)部空間的風。我國許多地區(qū)居民設計都充分考慮了穿堂風。

●與“穿堂風”有關的地理原理是什么？

●比較“穿堂風”形成過程中流入?yún)^(qū)與流出區(qū)氣溫和氣壓差異

●居民房前石子地面，房后種植樹林，可以增強夏季穿堂風。請加以解釋。

三、總結

綜上所述，基于5E教學模式的《熱力環(huán)流》的教學設計可以培養(yǎng)學生的綜合思維、地理實踐力、人地協(xié)調(diào)觀等地理核心素養(yǎng)。教師需要認真的準備教學素材，組織教學活動。從生活中尋找素材，提高學生的參與感，促進學生參與度。讓學生能夠自主探究問題，構建知識結構。

參考文獻：

[1]鄒鎧瑩.基于“5E”教學模式的高中地理教學設計的研究：以熱力環(huán)流為例[J]考試周刊，2018（47）：139-140.

[2]李玲.5E教學模式下的高中地理教學設計分析—以人教版教材“熱力環(huán)流”為例[J]中學地理教學參考（下半期），2020（2）：67-71.

[3]楊曉燕，王華，強陳蓉，蔡武德.基于“5E”教學模式的高中物理教學設計—以“傳感器及其工作原理”為例[J]中學物理教學參考，2018（12）：45-47.

作者簡介：許晨雯（1993.9-），女，安徽全椒，中學二級，地理教學。

（肥東一中 安徽省合肥市 231600）