《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程中5E教學(xué)模塊設(shè)計(jì)

鄧可

摘? 要：5E教學(xué)模式是一種能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，幫助學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)模式。文章以《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程作為對(duì)象，進(jìn)行了5E實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊設(shè)計(jì)，并對(duì)5E教學(xué)實(shí)踐中的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞：5E教學(xué);中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究;模塊設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2019）07-0093-03

Abstract： 5E teaching mode is one mode to cultivate students' self-study ability and help them change their thoughts. The paper takes the course of Experimental Teaching Research in Middle School as the object and designs the 5E experimental teaching module， and summarizes the problems in the teaching practice of 5E instructional model.

Keywords： 5E instructional model; biology experiment teaching research course; module design

《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》是高等師范生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課，是師范生在學(xué)習(xí)生物專(zhuān)業(yè)課程和教育理論課程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原理、過(guò)程、內(nèi)容、技能和方法的一門(mén)教育實(shí)踐課程。開(kāi)設(shè)《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程的主要目的是：通過(guò)實(shí)踐提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)思想，使學(xué)生熟悉和掌握中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本知識(shí)和基本技能，培養(yǎng)師范生從事中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的能力，使師范生成為適應(yīng)“新課程”要求，具有終身學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的生物學(xué)教師。

一、開(kāi)設(shè)《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》是新課程改革對(duì)師范生的要求

長(zhǎng)期以來(lái)，受重理論、輕實(shí)踐的傳統(tǒng)教育觀念的影響，大部分師范生對(duì)中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性知之甚少。因此，《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程教學(xué)存在以下問(wèn)題：

（一）探究能力薄弱

長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生習(xí)慣于按照教師或者是教材設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)流程，按部就班的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。大多數(shù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主觀能動(dòng)性較差，缺乏深入探究實(shí)驗(yàn)的意識(shí)和能力。

（二）角色定位偏差

本門(mén)課程要求師范生在課程的學(xué)習(xí)中，不僅僅以學(xué)生的角色完成實(shí)驗(yàn)，更應(yīng)該以未來(lái)教師的角度去研究中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。而師范生難將自己擺在實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究者角度上去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究能力較差。

（三）評(píng)價(jià)方式落后

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)，學(xué)生是被動(dòng)接受評(píng)價(jià)的客體，而不是參與評(píng)價(jià)的主體。評(píng)價(jià)忽視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的形式單一，評(píng)價(jià)功能單薄。

因此，傳統(tǒng)的大學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，無(wú)法達(dá)到新課改對(duì)未來(lái)教師的要求，改變教學(xué)方式，探索一種新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式就成為當(dāng)前迫切需要解決的問(wèn)題。

二、《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程中5E教學(xué)模塊構(gòu)建的依據(jù)

20世紀(jì)80年代，R.Bybee等研究者提出以探究為基礎(chǔ)的5E教學(xué)模式，并將其廣泛的應(yīng)用于BSCS課程教學(xué)實(shí)踐中。5E教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)主動(dòng)的學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)變并建構(gòu)概念的過(guò)程。5E教學(xué)模式包括：

參與（engagement）：通過(guò)設(shè)立情景或短期的活動(dòng)，引起學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)其說(shuō)出與課程相關(guān)的先驗(yàn)知識(shí)。

探究（exploration）：通過(guò)探究活動(dòng)讓學(xué)生獲得直接的、具體的經(jīng)驗(yàn)，以幫助學(xué)生不斷地形成概念、過(guò)程和技能。

解釋?zhuān)╡xplanation）：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程相關(guān)的概念、過(guò)程、技能作更深入的理解。教師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注前兩階段的親身體驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試用科學(xué)術(shù)語(yǔ)解釋概念和觀點(diǎn)。

精制（elaboration）： 引導(dǎo)學(xué)生拓展自己在前面階段獲得的概念、過(guò)程和技能，將其運(yùn)用到相似的的新情境中，解釋新情境中的問(wèn)題。

評(píng)價(jià)（evaluation）： 評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)概念的理解和技能的使用能力，以及教育是否達(dá)成教育目標(biāo)。學(xué)生在這一階段中也會(huì)得到他們提出的解釋的反饋。

5E教學(xué)模式中的五個(gè)環(huán)節(jié)剛好對(duì)應(yīng)《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程中：實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)（參與環(huán)節(jié)）、實(shí)踐探究（探究、解釋環(huán)節(jié)）、多樣化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（精制環(huán)節(jié)）以及評(píng)價(jià)反饋（評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)）。因此，可以將5E教學(xué)模式應(yīng)用于《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》的課程教學(xué)當(dāng)中，進(jìn)行5E教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)。

三、《中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》課程中5E教學(xué)模塊設(shè)計(jì)

（一）參與階段

首先對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行預(yù)習(xí)。教師提前一或兩周設(shè)置預(yù)習(xí)任務(wù)，告知學(xué)生自行預(yù)習(xí)教科書(shū)上與本次實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容，師范生以未來(lái)教師的角度主動(dòng)參與到熟悉實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容的情境中，學(xué)生在獨(dú)立完成教學(xué)任務(wù)同時(shí)，將自己的前科學(xué)概念和當(dāng)下的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)充分聯(lián)系起來(lái)，引起認(rèn)知沖突，促使學(xué)生思考當(dāng)前情景中獲得的學(xué)習(xí)成果，本階段中的主要內(nèi)容詳見(jiàn)表1。

（二）探究階段

學(xué)生根據(jù)教師設(shè)置的預(yù)習(xí)任務(wù)，在課堂上以準(zhǔn)教師的身份展示其預(yù)習(xí)成果，小組合作形式設(shè)計(jì)探究性研究的實(shí)驗(yàn)方案，并實(shí)施探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果。這一階段是本模式的主體，知識(shí)的獲得、技能和技巧的掌握都是在此階段完成的。本階段為學(xué)生提供直接參與探究性研究的平臺(tái)。在探究活動(dòng)中，使學(xué)生獲得感性經(jīng)驗(yàn)，要促使學(xué)生開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)，通過(guò)對(duì)探究材料的討論，實(shí)驗(yàn)器材的簡(jiǎn)化和探究方案的交流，促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的共享。在這一階段，教師應(yīng)作為促進(jìn)者發(fā)揮作用，引導(dǎo)學(xué)生將探究活動(dòng)不斷深化。本階段中的主要內(nèi)容詳見(jiàn)表2。

（三）解釋階段

學(xué)生在此階段中通過(guò)觀察和記錄，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋?zhuān)⑴c同伴交流，然后對(duì)自己的解釋進(jìn)行修正、求證與評(píng)價(jià)。在自主學(xué)習(xí)與交流中，師范生要面對(duì)來(lái)自他人不同的解釋結(jié)果展開(kāi)討論，通過(guò)比較各自的結(jié)果，與教材提供的結(jié)論相比較，由此檢查自己結(jié)果是否正確，推理過(guò)程是否有缺陷等，從而保證自己與他人對(duì)有關(guān)問(wèn)題的解釋達(dá)成共識(shí)。教師應(yīng)多以觀察者的角度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)討論中暴露出的迷思概念和錯(cuò)誤概念，并進(jìn)行糾正指導(dǎo)。本階段中的主要內(nèi)容詳見(jiàn)表3。

（四）精制階段

在這一階段，學(xué)生要擴(kuò)展自己構(gòu)建的新概念，使其與其他概念聯(lián)系起來(lái)，并運(yùn)用所構(gòu)建的新概念解釋周?chē)澜缁蛐虑榫硢?wèn)題。為加深學(xué)生對(duì)新概念的理解，學(xué)生拓展本實(shí)驗(yàn)主題相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行新的探究實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完畢后，學(xué)生展示設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案或進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。本階段中的主要內(nèi)容詳見(jiàn)表4。

（五）評(píng)價(jià)階段

本階段中，學(xué)生運(yùn)用構(gòu)建的新概念對(duì)精制階段的活動(dòng)進(jìn)行自評(píng)或小組互評(píng)，教師根據(jù)精制階段提出的要求對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，再對(duì)本次課程的教學(xué)效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，成果可以以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的方式呈現(xiàn)。多方面的評(píng)價(jià)相結(jié)合，如：定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)、形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)、自我評(píng)價(jià)與他人評(píng)價(jià)、診斷性評(píng)價(jià)等，從而能夠促使教師與學(xué)生通過(guò)評(píng)價(jià)獲得進(jìn)一步改進(jìn)教與學(xué)的必要信息，有助于學(xué)生自我發(fā)展及自我價(jià)值的肯定。本階段中的主要內(nèi)容詳見(jiàn)表5。

四、結(jié)束語(yǔ)

5E教學(xué)模式作為一種推進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，它為“中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究”課程目標(biāo)的達(dá)成構(gòu)建了有效的橋梁，是未來(lái)教師自我提升和完善的實(shí)踐的載體。然而，在教學(xué)實(shí)踐的過(guò)程中，不是所有的實(shí)驗(yàn)主題都適合使用5E模式，所以在5E教學(xué)主題的選擇中，不能搞“一刀切”，要根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)的類(lèi)型和特點(diǎn)，靈活選用。同時(shí)，5E教學(xué)模式對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和小組合作的能力都有比較高的要求，如果學(xué)生能力薄弱，實(shí)施5E教學(xué)模式將會(huì)耗費(fèi)大量的教學(xué)時(shí)間。因此，教師要努力激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)，使5E教學(xué)達(dá)到良好的教學(xué)效果。

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