基于“5E”教學模式的“素養(yǎng)為本”化學課堂教學研究

陳迪妹　楊琦莎

[摘?? 要]選取蘇教版化學教材《離子反應》第二課時，以化學學科核心素養(yǎng)為導向基于“5E”教學模式進行教學設計，對“5E”教學模式與傳統(tǒng)教學模式進行對照，有機結合“教、學、評”一體化學習評價，探究“5E”教學模式的有效運用對于促進學生化學學科核心素養(yǎng)發(fā)展的價值。

[關鍵詞]化學學科核心素養(yǎng); “5E”教學模式;離子反應

[中圖分類號]??? G633.8??????? [文獻標識碼]??? A??????? [文章編號]??? 1674-6058（2021）02-0065-03

核心素養(yǎng)是學生適應自身終身發(fā)展和社會發(fā)展需要所具備的必備品格和關鍵能力[1]?；瘜W學科核心素養(yǎng)是在核心素養(yǎng)總體框架的基礎上，根據(jù)化學學科特點和學生在學習該學科時應具備的品格和能力提出的?；瘜W學科核心素養(yǎng)涵蓋“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“科學探究與創(chuàng)新意識”“科學態(tài)度與社會責任”五個方面，每個方面并不是獨立的，而是相輔相成、各有側重[2]。在以“核心素養(yǎng)”為本的課程改革背景下，需要教師改變傳統(tǒng)的教學模式，積極主動探索基于“素養(yǎng)為本”的有效課堂教學模式。這對教師來說既是深化課程改革面臨的全新挑戰(zhàn)，也是落實“立德樹人”根本任務、培養(yǎng)全面發(fā)展的人的必要途徑[3]。本文基于“5E”教學模式，以蘇教版化學必修1專題二第二單元《離子反應》為例設計教學，將“5E”教學模式與傳統(tǒng)教學模式進行對比，并分析“5E”教學模式對于發(fā)展高中生化學學科核心素養(yǎng)的積極意義，以此來探究“素養(yǎng)為本”的有效教學模式。

一、“5E”教學模式的概述

“5E”教學模式作為一種探究式教學模式，于20世紀80年代由美國生物課程研究組基于“建構主義”和“概念轉變”兩種理論在“學習環(huán)”的基礎上提出，其分為五個階段：參與（Engage）、探究（Explore）、解釋（Explain）、拓展（Expand）、評價（Evaluate）[4]?！?E”教學模式的具體流程如表1所示。

“5E”教學模式雖然由五個環(huán)節(jié)構成，但這五個環(huán)節(jié)并不是獨立的，在實際教學過程中教師不應把這五個環(huán)節(jié)割裂開來，應將這五個環(huán)節(jié)串成一起個“環(huán)”[5]（如圖1）。在實際教學過程中，可以根據(jù)實際情況設計多個循環(huán);同時該模式中“探究—解釋”或“探究—解釋—拓展”也可以根據(jù)具體情況進行重復[6]?？傊?，“5E”教學模式是靈活多變的，可以根據(jù)實際教學情況進行設計。

二、“5E”教學模式對化學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的作用

“5E”教學模式自提出以來，被廣泛應用于美國以及一些發(fā)達國家的課堂教學中。自21世紀初被引入我國之后，在我國的教育研究及應用中也取得了良好的成效[4]。目前，國內關于“5E”教學模式應用于高中化學課堂中培養(yǎng)化學學科核心素養(yǎng)的研究相對較少。實際上，“5E”教學模式提倡的“以學生為主體，教師為引導，強調通過探究自主建構知識”的教學核心與我國化學新課程標準中提倡的基于“素養(yǎng)為本”，設計和開展多種形式的化學探究活動，有目的、有計劃地引導學生運用化學科學思維方式和方法學習化學知識，注重引導學生在化學知識結構化的自主建構中理解化學核心概念，設計基于真實情境的問題解決任務，使學生在解決問題的活動中逐步發(fā)展化學學科核心素養(yǎng)的課程實施建議高度契合[2]。因此，筆者認為“5E”教學模式對于發(fā)展高中生化學學科核心素養(yǎng)具有一定的指導意義，詳見表2。

三、基于“5E”教學模式的“素養(yǎng)為本”教學設計

四、基于“5E”教學模式的教學效果評價

本次課題研究選取了溫州市某中學兩個班級進行對照教學，其中高一（X）班作為實驗班，采用“5E”教學模式進行教學，高一（Y）班作為對照班，采用傳統(tǒng)教學模式進行教學。根據(jù)前測結果，高一（X）班和高一（Y）班兩個班級學生水平一致。前測卷分為兩個部分，一部分以期中考試的形式檢測學生的化學基礎知識水平，另一部分檢測學生已有的化學學科核心素養(yǎng)水平。

在兩個班級完成《離子反應》兩課時的課堂學習之后，對兩個班級進行后測，了解學生對相應知識的掌握情況及其化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展情況。對于核心素養(yǎng)的發(fā)展情況，主要是基于“素養(yǎng)”“情境”“問題”“知識”四要素構建命題框架。

從實驗數(shù)據(jù)可知，實驗班和對照班之間表現(xiàn)出顯著性差異?！?E”教學模式在實驗班的開展，使得實驗班學生對“離子反應”的掌握情況較好，同時也較好地發(fā)展了學生的化學學科核心素養(yǎng)。

從兩個班級對于第1題的回答情況來看，所有學生均只選擇了“B”這一個正確選項，可見學生能正確區(qū)分電解質的概念，但是缺少綜合考慮分析問題的能力。關于第5題的復雜離子方程式的書寫，實驗班學生均能從“物質在水溶液中能否電離、電離后的離子能否發(fā)生相互作用、相互作用后的結果是什么”等角度展開離子方程式的書寫，雖然仍存在一些錯誤，主要是對NaHCO3在水溶液中的存在形式的判斷失誤，但一定程度上可以說明學生已經(jīng)很好地實現(xiàn)了“復分解反應”概念向“離子反應”概念的轉變。

五、研究結論與展望

本研究是對“5E”教學模式發(fā)展高中生化學學科核心素養(yǎng)的初步研究。學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是一個長期發(fā)展的過程，對于學科核心素養(yǎng)發(fā)展的評價方式等很多問題還有待深入研究。但根據(jù)初步的研究結果可以得出：“5E”教學模式在高中化學課程中的有效實施，不僅提供了“素養(yǎng)為本”的有效課堂模式，也對發(fā)展學生的化學學科核心素養(yǎng)起到了積極的推動作用。為了確?！?E”教學模式在課堂教學中的有效實施，需注意以下幾點：

1.基于真實情境的創(chuàng)設制造認知沖突

“參與”環(huán)節(jié)是“5E”教學模式的起始環(huán)節(jié)，主要通過問題情境的創(chuàng)設，引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)學生迫切想要解決問題的欲望。因此，“參與”環(huán)節(jié)不僅僅關注學生學習興趣的激發(fā)，更應該注重對問題情境的創(chuàng)設。對于有效問題情境的創(chuàng)設，需要教師在充分了解學生前概念的基礎上，結合學生的最近發(fā)展區(qū)，貼近學生的真實生活進行設計。

2.基于學生的實際情況開展探究活動

“探究”環(huán)節(jié)是“5E”教學模式的中心環(huán)節(jié)。在教學過程中，教師要充分考慮學生的實際情況，圍繞問題情境的創(chuàng)設引導學生進行自主探究。在“探究”環(huán)節(jié)，教師要注意自身角色的轉換，要充分意識到自己是課堂的組織者、引導者，結合學生的已有知識、現(xiàn)有實驗探究能力給學生提供參與實驗探究的機會和條件，并給予學生充分的時間和自主權。同時，應引導、鼓勵學生自主發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。

3.基于“教、學、評”一體化實施多樣化評價

“評價”環(huán)節(jié)應該貫穿整個教學活動的始終。在探究過程中，主要以學生自主合作探究為主，教師要通過觀察、參與、傾聽了解學生的探究情況，并對學生在探究過程中的表現(xiàn)適時給予相應的指導以及評價。在教學過程中，教師可以通過課堂提問、紙筆測驗等手段實施表現(xiàn)性評價和過程性評價，還可以引導學生開展學生點評、小組互評、自我評價等評價活動，從而促進學生批判性思維以及自我評價、反思的能力得到不斷提升。

[參考文獻]

[1]? 核心素養(yǎng)研究課題組. 中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)[J].中國教育學刊，2016（10）：1-3.

[2]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[3]? 耿亞萍.基于生活問題情境的化學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)研究：以鐵及其化合物復習為例[J].化學教育（中英文），2019（7）：38-41.

[4]? 沈玉紅.“5E”教學模式的啟示：讓化學課堂教學更有效[J].教學月刊·中學版（教學參考），2014（5）：22-24.

[5]? 孔耀. 談“5E學習環(huán)”教學模式在高中化學教學中的實踐與探索[J]. 化學教與學， 2012（3）：43-45+35.

[6]? 劉玉榮， 靳建華.“5E”教學模式在化學教學中的應用[J]. 現(xiàn)代中小學教育， 2013（7）：41-43.

（責任編輯 羅?? 艷）