基于美国“5E”教学模式的“酶的作用和本质”教学构思

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　　摘 要：本文借鉴美国“5E”教学模式，以“酶的作用和本质”为教学范例，对其进行了“学、议、展、评、导、测”六步学习法的设计。“学、议、展、评、导、测”六步学习法是我校在课堂改革过程中，探索出的一种有效的学习模式。
　　关键词：“5E”教学模式;“学、议、展、评、导、测”六步学习法;教学
　　“5E”教学模式由生物科学课程研究（BSCS）的主要研究者之一贝比（R.Bybee）提出的一种基于建构主义的教学模式，这种模式强调以学生为中心，通过小组合作学习促进学生对科学概念的理解和知识的建构，通过运用调查和实验的方法解决问题。“5E”教学模式包括参与（Engagement）、探究（Exploration）、解释（Explanation）、扩展（Elaboration）评价（Evaluation）5个学习阶段。
　　基于以上模式，我们对该模式进行本土化改变，设计了“学、议、展、评、导、测”六步学习法课堂学习模式。“学”的环节是指学生自主学习，自己发现问题、探究问题、解决问题，及独立参与。“议”的环节既可以议学习中的惑，也可以是自学中的不同方法，还可以是自学中的感悟和思考。“展”的环节主要是以小组为单位，展示学习成果，展示学习方法，突出学习亮点，分享收获成功喜悦。“评”的环节是组内互评，组间互评，师生互评等，主要点评创新成果，创新问题和创新的学法。“导”的环节是教师的点拨指导，拓展延伸知识，指导学习方法。“测”的环节是指以测评教，以测评学。这种模式旨在引领全校师生确立“自主、合作、探究”的课堂核心理念。笔者以“酶的作用和本质”学习为例加以说明，以飨读者。
　　一、 “5E”教学的意义
　　《普通高中生物课程标准（征求意见稿）》要求学生具备生物学核心素养，让学生在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的必备品格和关键能力。生物学课程要求学生主动地参与学习过程，在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设和发现规律等过程中习得生物学知识，养成理性思维的习惯，形成积极的科学态度，发展终身学习的能力。
　　二、 “5E”教学模式学习过程
　　以“学、议、展、评、导、测”六个学习环节为学习过程主线，以小组合作学习为主要学习形式，充分激发学生的学习兴趣。教师课前做好预实验，并让每组派出一名学生参与其中，成为教师的助手，配合教师完成探究活动，以便带动全组同学的探究活动。
　　（一） 自学（10分钟安静独立地完成自学，有疑问的举手向老师求助）
　　情景导入：同学们，我在遥远的江苏北部丰县民族中学就听说我们通中的学生学习探究能力很强，所以今天有很多老师也来欣赏大家的表现，让我们以热烈的掌声对他们的到来表示欢迎。（视频1、2）
　　1. 精读P64最后一段，圈勾并描述细胞代谢和酶;速读P65最后一段，说明酶促反应。
　　2. 精读P65酶具有催化性，描述出实验的步骤，并写出实验涉及的方程式，思考新鲜的酵母菌的作用，通过实验说出实验结果和实验结论。
　　3. 速读P65酶具有专一性，根据表格中的实验设计，在表格中写出实验结果，说出实验结论。
　　4. 速读P66知识海洋，圈勾并说明活化能，说明酶催化作用本质。
　　（二） 商议（互帮限时5分钟，以小组为单位）
　　1. 比较酶与酶促反应的关系。
　　2. 尝试利用以下表格设计出该实验的实验方案。
　　3. 指出以上实验组和对照组，说出自变量、无关变量和因变量。
　　（三） 展示（组内实验探究限时15分钟，分组实验探究）
　　1. 小组开始实施实验。
　　2. 根据实验现象，展示出如下结果和结论。
　　（四） 评价（组内自评和组间互评限时5分钟）
　　组内和组间评价探究过程中的创新之处和不足。
　　（五） 指导（学生悉心聆听限时5分钟）
　　1. 引导学生利用表格设计实验方案，并对学生的设计进行分组指导评价。
　　2. 引导学生依据自己设计的实验方案实施实验，并观察学生的实验过程中的操作，及时给予纠正或者建议。
　　3. 根据实验结论用动画解释酶的作用本质，并让学生关注生活中的酶的使用，将知识加以延伸拓展。
　　（六） 检测（学生阅读思考后作答，组内互相批改后并上交作业，便于教师了解学习效果）
　　三、 “5E”教学的解读与反思
　　（一） “导入”环节
　　因为是借用陌生班级上课，首先要消除学生的陌生感和紧张感，简短的自我介绍和带有鼓励性的语言能起到良好效果。学生只有在轻松民主的气氛中才可能被激发出学习的欲望。随后播放的两段视频的目的都是想通过声音和刺激性的画面来兴奋学生接受信息的感知器官，提高学生的求知欲望。但两者设计目的又略有侧重：前段视频旨在让学生感知完成任务的难度，为加热能够提高化学反应埋下伏笔，后段视频则旨在让学生体会到完成任务的速度，为酶能够降低化学反应的活化能作下铺垫。
　　（二） “自学”环节
　　首先自学过程要求学生独立安静地进行，给学生充足的自学时间和空间。其次教师可以适时地点拨，根据维果茨基的“最近发展區”理论，让学生在初中化学中对H2O2已有的认识基础上，引导学生自觉地进行知识迁移，加以建构本节课的新框架。
　　（三） “商议”环节
　　本环节设计的主要目的是训练语言智能。语言智能主要是指有效地运用口头语言及文字的能力，即指听说读写能力，表现为个人能够顺利而高效地利用语言描述事件、表达思想并与人交流的能力。通过一个学生为主要表述者，其他同学来补充纠正的方式来进行。
　　（四） “展示”环节
　　一个好的想法则需要一个团队去共同协作来完成，在完成的过程中学生之间既合理分工，又紧密合作，从而使他们每个人在小组这个小团队中能够有效地理解别人及其关系、及与人交往能力，进而达到训练学生的人际智能。通过各小组的结果展示，得出正确的实验结果。同时，也可以发现个别小组由于实验过程中操作不规范而产生的一些错误的结果。如果出现错误结果，应该引导他们小组内部分析出错原因，也可以让其他小组来加以分析。这样可以借助这种错误原因使得不同小组的思维火花得到碰撞，进而提高了学生的理性分析问题的能力。
　　（五） “评价”环节
　　由于因变量、自变量、无关变量以及实验组、对照组等概念易于混淆，学生理解起来比较困难，所以本环节设计结合学生刚刚做过的实验设计加以评价学生对于这些概念的理解，及时纠正学生出现的偏差，便于学生以后进行实验设计。
　　（六） “检测”环节
　　要求及时检测，当堂检测，以测纠学。准确找到学生没有建构的知识盲点，准确定位学生的断裂的知识链，以便在以后教学设计中加以弥补。
　　四、 总结
　　“5E”教学模式在实验中要求学生学会操作，观察现象、分析现象，经过推理得出结论，进而对生活中所遇到的相关现象作出科学的解释。使同学们认同科学是在不断地探索与争论中前进的，感受科学的严谨性，学习科学家们追求真理，不屈不挠的献身精神，领悟实验探究的价值，养成质疑、探究、创新的科学态度，培养科学探究的兴趣。
　　参考文献：
　　[1]Owens，Alexandra D.The Science Teacher，2015，82（5）：71-72.
　　[2]汪忠.普通高中课程标准实验教科书：生物：必修1分子与细胞[M].南京：江苏凤凰教育出版社，2016：57-58.
　　[3]普通高中课程标准修订组.普通高中课程标准[M].北京：人民教育出版社，2018：3-4
　　作者简介：
　　仇敬运，中学一级教师，江苏省徐州市，江苏丰县民族中学。
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