5E教学模式在高中地理教学中的应用研究

谭晓宇 李正荣 张小东 刘守江

20世纪80年代末，美国生物课程研究机构（BSCS）首次提出5E教学模式，这种基于建构主义理论的教学模式以吸引为前提，迁移为目的，通过创设问题情境，在教师引导下，学生自主探究问题，在已有的知识经验背景下，促进知识的建构，并获得能力提升。5E教学模式既可用于总课程，也可用于学科课程或具体课时的教学，与传统教学模式相比更能提高学生学习效果与兴趣，受到教育界的广泛关注。学科教学实践是目前我国5E教学模式的研究重点，多集中于生物、化学等学科，地理学科研究较少，但5E教学模式的理念与地理核心素养的培养目标十分契合，尤其有助于培养学生的地理实践力。目前，有关学者主要研究了5E模式在地理实验、地理校本课程中的应用，而关于5E模式在自然地理大气部分的课堂运用研究不够，文章以“锋与天气”一课为例，探究以学生为主体的5E教学模式在地理课堂中的运用，期望建立科学的探究性课堂，提高课堂教学效果，培养学生核心素养。

一、5E教学模式的内涵

5E教学模式又称5E教学环，包括引入、探究、解释、迁移、评价五个环节，五大环节是相互联系的整体。

吸引（Engagement），吸引环节是5E教学模式的首要环节，是学生主动学习的前提。为实现吸引学生的目标，应借助生活中的真实问题创设问题情境，激发学生主动探索问题的好奇心，将问题与学习任务联系起来，为后续学习打下基础。

探究（Exploration），作为5E教学模式的中心环节，探究环节是学生自主学习的关键。探究活动通常以小组实验、讨论为主要形式，学生通过推理、猜想，充分地思考交流，记录下探究的心得体会。学生是探究的主体，教师要为学生探究提供必要的背景材料、实验器材等，同时关注学生探究过程，及时指导学生，调整探究进度。通过探究活动，学生能利用现有的知识构建新知识、掌握新技能，为下一环节做好准备。

解释（Explanation），解释环节是新知识学习的关键，在探究环节中，学生对新知识模糊，在解释环节中，学生能主动展示自己的探究结果，对新知识进行解释界定，使探究的知识技能清晰明了。教师要对学生的展示给予认可，并注意纠正错误，帮助学生获得正确结论。

迁移（Elaboration），迁移是教学要达到的目的，学生通过迁移学习能巩固新知识。教师展示相关的新情境，帮助学生迁移和利用新知识解决新情境中的问题，与其他知识建立联系，深化对新知识的理解，提高学生问题解决的能力。

评价（Evaluation），与传统教学的评价不同，5E教学模式的评价环节贯穿于整个教学始终，是由教师从多视角多形式评价学生学习过程与结果。教师可采用书面测验、开放性题目评价学生，也可评估自己的教学效果。同时，学生也能进行自我评价。

二、5E教学模式的运用实例

高中地理必修1“锋与天气”一课，看似简单，实则抽象，需要探入分析，可用于探究5E教学模式在地理教学中的实际运用。

1.引入：创设情境，吸引学生

【情境导入】展示新一轮全国大风降温预报图（图略），结合所在地区天气降温状况，请学生思考冷空气作用下，大风降温天气是怎样形成的？

【设计意图】从生活中的天气变化、新闻图片引入新课，创设问题情境，使学生产生对天气变化原因的好奇心，从而主动参与探究过程。

2.探究：设计实验，探究发现

探究一：冷暖气团相遇实验

【教师讲解】从情境中的冷空气引出气团概念，明确冷、暖气团的定义、物理性质差异。设计实验由学生探究冷暖气团相遇过程。

【实验准备】100毫升蓝色冷盐水（模拟冷气团）、100毫升红色热水（模拟暖气团）、透明水杯（中间带有可移动的隔板）。

【实验目的】借助实物理解冷暖气团相遇发生的现象。

【实验装置】如图1所示。

【实验过程】将100毫升藍色冷盐水倒入水杯隔板一侧，将100毫升红色热水倒入水杯另一侧。再取出水杯中间的隔板，观察并记录水杯中的现象。

【结果讨论】学生实验后，记录下隔板抽出几秒内，冷热水之间出现分界面，分析分界面出现的原因。

【设计意图】通过模拟实验，学生直接观察到冷暖气团交汇时发生的现象，学生能主动参与知识探索过程，集中注意力。

探究二：锋的形成

【教师讲解】实验演示的冷暖气团交汇过程就是锋的形成过程，请学生根据实验结果，分组思考讨论如何绘制锋的示意图。

【学生展示】在黑板上展示示意图成果，教师进行恰当评价。

【教师总结】展示锋的形成剖面图（图2），给出锋、锋面、锋线的准确定义。据此，提问学生：锋的分类及依据;锋的符号 ;冷暖气团的分布;锋对天气的影响。学生分组讨论以上四个问题。

【设计意图】结合实验结果探究实验对应知识点，将直观现象转化为抽象知识，明确对锋的理解。

3.解释：讨论解释，获得新知

【讨论展示】学生代表展示小组讨论成果，教师仔细听辨，并给予评价。

【教师总结】教师在学生讨论的基础上进行总结，给出准确答案：根据冷暖气团的强弱分为冷锋、暖锋、准静止锋;冷锋三角形，暖锋圆形，准静止锋二者皆有;暖气团在锋面上，冷气团在锋面下，锋面向冷气团倾斜;锋面附近常有雨、雪、风等天气。

【过渡】若冷暖气团强弱变化，锋面会发生移动，锋面移动会带来怎样的变化？

【展示讨论】教师通过多媒体演示冷锋、暖锋移动过程，指导学生分析锋面移动给当地天气带来的影响，教师强调过境前、过境时、过境后、锋前、锋后的概念，师生合作完成图3、图4。

【回顾引入】冷锋过境会带来大风、雨雪天气，而课前所讲的冷空气作用下，全国大风降温天气正是冷锋过境所带来的变化。

【设计意图】学生展示自己的探究成果，在教师指导下，将模糊的概念清晰、定义，学生通过自己的努力完成一个知识点的学习，并解决情境中的真实问题，能获得学习的成就感，提高学习效果。

4.迁移：举一反三，深化迁移

【迁移学习】冷锋、暖锋的移动都是一种气团势力强大推着另一种气团移动造成的，若冷暖气团势力相当，就会出现准静止锋。教师通过多媒体展示准静止锋的移动过程，学生根据冷锋暖锋移动的学习方法，思考分析准静止锋给当地带来的天气影响，自主完成图5。

【联系生活】锋会带来天气的变化，请学生区分以下生活现象所代表的锋面天气现象：梅雨季节;寒潮;一场秋雨一场寒;一场春雨一场暖;夏季午后暴雨。

【设计意图】在学生已有知识基础上，设置有一定难度但思考后能够解答的问题，有助于学生将前后知识联系起来，巩固知识，深化理解。

5.评价：多元评价，自我发展

5E教学模式的评价方式是多样化的，不仅要有教师对学生的评价，还要有学生的自评与互评。教师对学生的评价首先要对学生的学习给予肯定，然后根据学生在实验中的动手能力、参与探究的积极程度和迁移学习的参与程度等方面建立评价量表，再综合评价学生;学生的自我评价首先要找出学习过程中的优点，进行自我肯定，再反思学习过程出现的问题与不足;学生互评能发现对方身上的闪光点，弥补自己的不足，也能帮助对方找到自评没能发现的问题。

三、结语

高中地理课程标准强调问题式、探究式的教学方法，而应用5E教学模式的课堂正适合采用新方法、新理念，适合高中地理探究式的教学内容。本文将5E教育模式理念运用于锋与天气一课之中进行新的尝试，期望培养科学的探究性课堂，但并非所有地理教学内容都适合5E教学，不同内容的教学效果还需要进一步探究与实践。

通讯作者：刘守江