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摘 要：“5E”教学模式是一种基于建构主义的探究性的教学模式，有助于培养学生在自主探究中的能动性和实践力，提高学生在地理课堂中的成就感，更强化了教师生本课堂的教学观念。本文基于“5E”教学模式，以“热力环流”为例进行了教学设计。
关键词：“5E”教学模式；教学设计；地理课堂
20世纪80年代末，美国生物学课程研究（BSCS， Biological Science Curriculum Study）进行了“为了生活的科学：科学、技术和健康的整合（science for living integrating science technology and health）”课程项目，主张在学生探究的基础上，教师通过创设问题情境，让学生在已有的先前概念的基础上进行研究，促进学生有效地构建科学概念。
一、 “5E”教学模式的内涵
“5E”教学模式是一种科学的探究教学模式，由引入（engage）、探索（explore）、解释（explain）、拓展（extend）、评价（evaluate）五个环节所构成。
（一） 引入
这是“5E”教学模式的起始环节，目的是为了激发学生的学习动机。这个环节要求教师创设合理的问题情境，强调与实际生活、时事热点联系起来，有效地吸引学生的兴趣和注意力，使问题情境与学生已有的知识经验相联系，当学生已有的认知不能解决遇到的问题时，就容易产生认知冲突，激发强烈的求知欲望。
（二） 探索
这一环节是学生对问题自主探究的过程，是“5E”教学模式的中心环节，教师需要提供给学生一定的要素，学生利用已有的经验，发挥主观能动性，通过思考与交流，将不同的事物相互联系，对各个要素之间进行整合，通过探究解决问题，并概括和总结事物的规律和原理，完成自主探索知识的过程。
（三） 解释
这一环节强调帮助学生理解科学的原理和规律，是“5E”教学模式的关键环节。通过自主探索，学生用口头语言，对所探究问题及其过程进行概括并作出解释，教师根据学生的阐述，通过口头讲述或者实物、多媒体动画演示等方法，向学生解释帮助学生理解事物的发展起因和内在联系，针对探究过程中存在的问题，进行讲解和纠错，引导学生得出科学的结论。
（四） 拓展
这是“5E”教学模式的强化环节。要求学生对所得的结论加以迁移和运用。这个环节强调学生将所学知识一般化，意在运用所获得的知识，去解决同类或类似问题，培养学生学以致用、举一反三的能力。教师应提供给学生类似的事件或案例，使学生主动地对知识进行巩固和深化，同时也应注重学生之间的活动与交流，探究活动的丰富性，使学生在不同的思想碰撞中获得更多的信息和技能。
（五） 评价
评价环节是“5E”教学模式的实施的重要过程，它不是该模式的最终反馈，应贯穿于整个教学的过程，评价的维度注重多元化，方式侧重多样化，其主体是学生和老师，不仅包括对学生学习过程、学习态度、学习效果的评价，还应包括对教师教学指导、教学结果的反馈；不仅包括教师和学生的他人评价，还应包括研究者和被研究者的自我评价；不仅要对学生知识技能、过程方法掌握程度进行评价，还应帮助学生建立正确的情感态度价值观。
二、 “5E”教学模式的高中地理教学设计案例
（一） 教材分析
本节内容选自人教版高中地理必修一第二章第一节“热力环流”。这部分内容是大气水平运动的开篇，热力环流作为大气运动最简单的形式，使学生理解大气运动最佳的切入口，理解热力环流的原理对于下节学习“三圈环流”“季风环流”起着重要的铺垫作用。
（二） 学情分析
高一学生的空间想象能力较弱，难以通过抽象的概念将大气的运动与物理、地理知识及现象结合在一起，但通过观察直观的实验现象，学生能够感知热力环流的形成过程，尝试绘制热力环流图。学生很少能与相关的大气知识联系起来，在教师的引导下可以理解生活中热力环流的现象，在培养综合思维的同时，提高探究创新的科学态度。
（三） 教学目标
知识与技能：理解热力環流的形成原理和大气运动的根本原因。
过程与方法：通过自然现象，知识梳理、整合、分析说明热力环流的形成过程。
情感态度价值观：通过对大气环境中实际热力环流问题的探究，激发学生的求知欲和热爱科学的思想。
（四） 教学重难点
重点：分析热力环流形成的过程。
难点：热力环流在自然现象中的迁移运用。
（五） 教学过程
1. “引入”环节
（1）师生活动：
[展示]播放热气球升天视频
[提问]尝试分析热气球升天和降落的原理
（生）热胀冷缩的原理
[讲解]①强调热气球升起是因为气球内部气压小于外部气压。②明确气压、气压面的概念以及气压与海拔之间的关系，解释比热容、热胀冷缩的原理。
（2）设计意图
①创设地理旅游情境，活跃课堂气氛。②唤醒学生之前的物理知识储备，加强学科之间的渗透，使知识更加系统。
2. “探索”环节
（1）师生活动：（模拟实验）
实验器材：无上下底盖玻璃箱、装有冰块的水杯、80℃的热水杯、一炷香、透明薄膜纸
实验操作：①冷水杯置于玻璃箱内右侧，热水杯置于玻璃箱右侧，用透明薄膜纸盖住玻璃箱。②在冷水杯上部的透明薄膜纸处戳个小孔。③将点燃的香置于小孔中，观察烟雾的飘动方向。
（分组讨论）①烟雾为什么会飘动？②画出烟雾飘动的方向
（2）设计意图
①模拟热力环流的实验，将无形的空气运动变得可视化，激发学生的探究兴趣，提高学生的动手操作能力。②学生通过将实验结果与已有的知识相联系，促进有意义学习的过程。③通过小组活动，培养学生的合作意识和团队精神。 3. “解释”环节
（1）师生活动
[展示]PPT演示热力环流过程
（生）明确两个关系：
①冷热不均引起气流的垂直运动；②同一水平面的气压差异引起大气的水运运动。
[板书]总结热力环流的原理
太阳辐射（根本原因）→地区间的冷热差异→空气的垂直运动→同一水平面的气压差异（直接原因）→大气的水平运动→热力环流
（2）设计意图
①多媒体动态演示热力环流的过程，促进学生将实验中的感性认知过渡到理性认识。②用思维导图的形式总结热力环流的形成原理，帮助学生理解地理事物之间的相互关系，促进学生无形的思维转化为有形的方式，提高了学生的逻辑思维能力。
4. “拓展”环节
（1）师生活动
[探究一]在海边如何站位使拍照效果最佳？
（小组讨论）分组探究白天和晚上海陆风的方向，解释其形成过程。
[探究二]什么是热岛效应？热岛效应在城市和郊区会导致怎样的大气运动？结合所学知识分析绿化带和工业区应该建在什么地方？
（小组讨论）分组探究热岛效应及其城市风的形成
[探究三]閱读李商隐的《夜雨寄北》，思考为什么四川盆地的夜雨量达到总余量的60%-70%？
（小组讨论）山风和谷风的形成，为什么降雨总发生在夜晚？
（2）设计意图
①联系地理现象，通过知识延展和课后探究，提高学生学以致用的意识。②通过分组探究的形式，促进学生之间思想以及情感的交流，提高语言表达能力。
5. “评价”环节
（1）师生活动
[温习典故]“火烧上方谷”。诸葛亮将司马懿引入上方谷并点燃了谷中的干柴，司马懿被困上方谷火海中，突降大雨浇灭了大火。这场大雨是天意吗？
[联系生活]分析海陆风对海滨地区的气温有什么调节作用？
[知识延展]生活中还有哪些热力环流的现象？人类哪些活动利用了热力环流的原理？
[生活探索]冬季，将室内与室外连接的门打开，观察门处上下气流流动的方向。
（2）设计意图
①利用历史故事创设情境，使学生意识到地理知识的实用价值。②运用所学知识发现生活中的地理现象，提高学生科学探索的精神，培养解决问题的意识和能力。
参考文献：
[1]王健，李秀菊.5E教学模式的内涵及其对我国理科教育的启示[N].生物学通报，2012，47（03）：39-42.
[2]Beliefs， Practical Knowledge， and Context： A Longitudinal Study of a Beginning Biology Teacher’s 5E Unit. 2015，2.
作者简介：
邹铠莹，福建省福州市，福建师范大学地理科学学院。
关键词：“5E”教学模式；教学设计；地理课堂
20世纪80年代末，美国生物学课程研究（BSCS， Biological Science Curriculum Study）进行了“为了生活的科学：科学、技术和健康的整合（science for living integrating science technology and health）”课程项目，主张在学生探究的基础上，教师通过创设问题情境，让学生在已有的先前概念的基础上进行研究，促进学生有效地构建科学概念。
一、 “5E”教学模式的内涵
“5E”教学模式是一种科学的探究教学模式，由引入（engage）、探索（explore）、解释（explain）、拓展（extend）、评价（evaluate）五个环节所构成。
（一） 引入
这是“5E”教学模式的起始环节，目的是为了激发学生的学习动机。这个环节要求教师创设合理的问题情境，强调与实际生活、时事热点联系起来，有效地吸引学生的兴趣和注意力，使问题情境与学生已有的知识经验相联系，当学生已有的认知不能解决遇到的问题时，就容易产生认知冲突，激发强烈的求知欲望。
（二） 探索
这一环节是学生对问题自主探究的过程，是“5E”教学模式的中心环节，教师需要提供给学生一定的要素，学生利用已有的经验，发挥主观能动性，通过思考与交流，将不同的事物相互联系，对各个要素之间进行整合，通过探究解决问题，并概括和总结事物的规律和原理，完成自主探索知识的过程。
（三） 解释
这一环节强调帮助学生理解科学的原理和规律，是“5E”教学模式的关键环节。通过自主探索，学生用口头语言，对所探究问题及其过程进行概括并作出解释，教师根据学生的阐述，通过口头讲述或者实物、多媒体动画演示等方法，向学生解释帮助学生理解事物的发展起因和内在联系，针对探究过程中存在的问题，进行讲解和纠错，引导学生得出科学的结论。
（四） 拓展
这是“5E”教学模式的强化环节。要求学生对所得的结论加以迁移和运用。这个环节强调学生将所学知识一般化，意在运用所获得的知识，去解决同类或类似问题，培养学生学以致用、举一反三的能力。教师应提供给学生类似的事件或案例，使学生主动地对知识进行巩固和深化，同时也应注重学生之间的活动与交流，探究活动的丰富性，使学生在不同的思想碰撞中获得更多的信息和技能。
（五） 评价
评价环节是“5E”教学模式的实施的重要过程，它不是该模式的最终反馈，应贯穿于整个教学的过程，评价的维度注重多元化，方式侧重多样化，其主体是学生和老师，不仅包括对学生学习过程、学习态度、学习效果的评价，还应包括对教师教学指导、教学结果的反馈；不仅包括教师和学生的他人评价，还应包括研究者和被研究者的自我评价；不仅要对学生知识技能、过程方法掌握程度进行评价，还应帮助学生建立正确的情感态度价值观。
二、 “5E”教学模式的高中地理教学设计案例
（一） 教材分析
本节内容选自人教版高中地理必修一第二章第一节“热力环流”。这部分内容是大气水平运动的开篇，热力环流作为大气运动最简单的形式，使学生理解大气运动最佳的切入口，理解热力环流的原理对于下节学习“三圈环流”“季风环流”起着重要的铺垫作用。
（二） 学情分析
高一学生的空间想象能力较弱，难以通过抽象的概念将大气的运动与物理、地理知识及现象结合在一起，但通过观察直观的实验现象，学生能够感知热力环流的形成过程，尝试绘制热力环流图。学生很少能与相关的大气知识联系起来，在教师的引导下可以理解生活中热力环流的现象，在培养综合思维的同时，提高探究创新的科学态度。
（三） 教学目标
知识与技能：理解热力環流的形成原理和大气运动的根本原因。
过程与方法：通过自然现象，知识梳理、整合、分析说明热力环流的形成过程。
情感态度价值观：通过对大气环境中实际热力环流问题的探究，激发学生的求知欲和热爱科学的思想。
（四） 教学重难点
重点：分析热力环流形成的过程。
难点：热力环流在自然现象中的迁移运用。
（五） 教学过程
1. “引入”环节
（1）师生活动：
[展示]播放热气球升天视频
[提问]尝试分析热气球升天和降落的原理
（生）热胀冷缩的原理
[讲解]①强调热气球升起是因为气球内部气压小于外部气压。②明确气压、气压面的概念以及气压与海拔之间的关系，解释比热容、热胀冷缩的原理。
（2）设计意图
①创设地理旅游情境，活跃课堂气氛。②唤醒学生之前的物理知识储备，加强学科之间的渗透，使知识更加系统。
2. “探索”环节
（1）师生活动：（模拟实验）
实验器材：无上下底盖玻璃箱、装有冰块的水杯、80℃的热水杯、一炷香、透明薄膜纸
实验操作：①冷水杯置于玻璃箱内右侧，热水杯置于玻璃箱右侧，用透明薄膜纸盖住玻璃箱。②在冷水杯上部的透明薄膜纸处戳个小孔。③将点燃的香置于小孔中，观察烟雾的飘动方向。
（分组讨论）①烟雾为什么会飘动？②画出烟雾飘动的方向
（2）设计意图
①模拟热力环流的实验，将无形的空气运动变得可视化，激发学生的探究兴趣，提高学生的动手操作能力。②学生通过将实验结果与已有的知识相联系，促进有意义学习的过程。③通过小组活动，培养学生的合作意识和团队精神。 3. “解释”环节
（1）师生活动
[展示]PPT演示热力环流过程
（生）明确两个关系：
①冷热不均引起气流的垂直运动；②同一水平面的气压差异引起大气的水运运动。
[板书]总结热力环流的原理
太阳辐射（根本原因）→地区间的冷热差异→空气的垂直运动→同一水平面的气压差异（直接原因）→大气的水平运动→热力环流
（2）设计意图
①多媒体动态演示热力环流的过程，促进学生将实验中的感性认知过渡到理性认识。②用思维导图的形式总结热力环流的形成原理，帮助学生理解地理事物之间的相互关系，促进学生无形的思维转化为有形的方式，提高了学生的逻辑思维能力。
4. “拓展”环节
（1）师生活动
[探究一]在海边如何站位使拍照效果最佳？
（小组讨论）分组探究白天和晚上海陆风的方向，解释其形成过程。
[探究二]什么是热岛效应？热岛效应在城市和郊区会导致怎样的大气运动？结合所学知识分析绿化带和工业区应该建在什么地方？
（小组讨论）分组探究热岛效应及其城市风的形成
[探究三]閱读李商隐的《夜雨寄北》，思考为什么四川盆地的夜雨量达到总余量的60%-70%？
（小组讨论）山风和谷风的形成，为什么降雨总发生在夜晚？
（2）设计意图
①联系地理现象，通过知识延展和课后探究，提高学生学以致用的意识。②通过分组探究的形式，促进学生之间思想以及情感的交流，提高语言表达能力。
5. “评价”环节
（1）师生活动
[温习典故]“火烧上方谷”。诸葛亮将司马懿引入上方谷并点燃了谷中的干柴，司马懿被困上方谷火海中，突降大雨浇灭了大火。这场大雨是天意吗？
[联系生活]分析海陆风对海滨地区的气温有什么调节作用？
[知识延展]生活中还有哪些热力环流的现象？人类哪些活动利用了热力环流的原理？
[生活探索]冬季，将室内与室外连接的门打开，观察门处上下气流流动的方向。
（2）设计意图
①利用历史故事创设情境，使学生意识到地理知识的实用价值。②运用所学知识发现生活中的地理现象，提高学生科学探索的精神，培养解决问题的意识和能力。
参考文献：
[1]王健，李秀菊.5E教学模式的内涵及其对我国理科教育的启示[N].生物学通报，2012，47（03）：39-42.
[2]Beliefs， Practical Knowledge， and Context： A Longitudinal Study of a Beginning Biology Teacher’s 5E Unit. 2015，2.
作者简介：
邹铠莹，福建省福州市，福建师范大学地理科学学院。