“5E”教学模式让职高机械专业课堂教学更有效

摘 要： “5E”教学是一种“以生为本”的教学模式，能让学生产生探究兴趣，通过自主探究解释疑惑，进而灵活运用。它的五个环节紧紧围绕学生的学习兴趣，教师在整个过程中起到桥梁作用。职高机械专业采用“5E”教学模式，使课堂充满生机与活力，课堂效果明显提高。

关键词： “5E”教学模式 职高 机械专业 课堂效果

“5E”教学模式是一种建构主义教学模式，强调以学生为中心，学生通过探究，并以小组合作形式对科学知识进行理解和建构。它由美国生物学课程研究（BSCS）的主要研究者之一罗杰·贝尔开发，最初应用于生物教学。在应用过程中，“5E”教学模式逐渐展现出了它的独特优势，不仅使学生在生物学学科知识上有了整体性构建，并且在学生能力培养上更是发挥了重大作用。从20世纪80年代开始，这种教学模式在BSCS的总课程教学设计中被广泛应用。21世纪初，“5E”教学模式引入中国，在教学取得良好成效。

之所以被称为“5E”，是因为它主要由5个环节构成：吸引（Engagement）、探究（Exploration）、解释（Explanation）、迁移（Elaboration）和评价（Evaluation）。而这5个环节的英文首字母都是E，所以被简称为“5E”教学模式。

“5E”教学模式的5个环节，不仅符合学生的认知发展规律，而且与现阶段提倡的新课程改革的宗旨不谋而合。如果合理地把“5E”教学模式引入职高机械专业课堂教学中，让教师站在引导者的位置，把职高机械专业课堂教学与这五个环节进行有机结合，那么课堂的有效性将会有质的飞跃。

一、吸引：设疑导入，走进新知

创设问题情境激发学生的学习兴趣，这是“5E”教学模式的起始环节。“兴趣是最好的老师”，“知之者，不如好之者；好之者，不如乐之者”。职高生入学后，先后要学习的专业课有十几门，课程多，内容广泛，加上课程枯燥难学，学生一下子很难适应，因此，教师要想在有限的课堂教学中达到“无限”的教学效果，就必须在课堂上激发学生对学习任务的兴趣，激发学生主动进行探究的欲望。那么如何激发学生的学习兴趣呢？有效提问无疑是一个最好的切入方式。贴近学生现实生活的问题或者与课堂教学内容紧密相连的问题，都可以被教师用来创设问题情境。这些问题如果落实在学生的“最近发展区”，并能吸引学生，引起学生新旧概念之间的冲突，从而激起学生迫切解决问题的欲望。

如在上《工程力学》导言课时，笔者先问：“《工程力学》是学习什么内容的？”学生纷纷翻开课本进行各种回答。笔者不置可否，却指着教室上面的跨梁问学生：“这条梁的尺寸为什么要这么大？为什么要选用长方形的形状？这个长方形为什么选择这个侧立的放置方式？”学生摇摇头。然后笔者告诉学生这些问题的答案就在我们这门课里。听到老师这么一说，学生一下子来了兴趣，坐直了身子，准备好好学一学，以便解答这些和他们生活息息相关的问题。

创设有效问题需要教师在课前做好充分准备。不但要备知识，还要备学生，找出学生已有的知识和即将要学习的知识之间的距离和联系。同时在导入时不能说一些绝对的话，在某些问题、细节的处理上要尽量采取中立态度，鼓励学生通过探究、合作等方式释疑。如在《液压传动》中“沿程压力损失”一节的教学中，笔者将长度一样的一根粗的吸管和一根细的吸管让学生进行比较，问学生“油液流经这两根吸管时谁的损失大？为什么？”有同学回答“细管损失大”，也有同学回答“粗管损失大”。笔者又拿出一根粗的但是短的吸管和细的但是长的吸管，问学生“这次哪根吸管的损失大？”同学们开始七嘴八舌地讲。笔者继续追问：“影响压力损失还有哪些因素？”由于被认知的冲突所吸引，学生有解决问题的迫切愿望，在书本及老师问题的引导下，学生开始分析得出压力损失与孔的长径、流速平方成正比的关系，以及因管子材料和油液不同而出现的沿程阻力系数。

二、探究：亲历过程，探究释疑

这是“5E”教学模式中的第二个环节，也是中心环节。在这个环节中，以学生为主体，教师的作用是引导和帮助。学生有机会进行新旧知识的检验，并且会暴露出原有技能和方法的缺陷。教师可以根据导入阶段中学生产生的认知冲突，引导学生进行探究，在学生进行探究的过程中，教师要注意观察，倾听，并在适当时候给予引导。教师不能直接将答案告诉学生或者告诉学生该怎么做，而是提供一些可探测性的问题间接引导学生的探究活动。

如《液压传动》压力阀一节中，压力控制阀是教学重点，它分为溢流阀、减压阀、顺序阀，其原理相同，结构相似，但用途不同。笔者以溢流阀为重点，讲解其原理、结构及用途，在讲解减压阀与顺序阀时，让学生关注、指明减压阀、顺序阀与溢流阀的不同之处。而在借助实物、实际液压回路阐述各阀的应用时，引导学生从工作原理、结构、职能符号、应用几个方面对它们进行比较、归纳，找出其异同点，从而使学生切实掌握各种压力阀的工作原理、结构及应用。这一环节中，教师要提供给学生充足的时间，鼓励学生自主学习。

在生产实际中，仿制、维修或对机器进行技术改造时，常要进行零件或部件的测绘。所以机械专业的学习中，学生经常要手工绘图，它是培养学生使用绘图工具和掌握绘图基本技能的有效途径。学生只有经过自己的实际动手，才能把书本知识转化为实际操作技能。即使第一次就出错的学生，由于印象比较深刻，因此下次就不易产生同样的错误了。教师要指导学生掌握绘图工具的使用方法，培养遵守国标的意识，掌握基本的绘图技能，然后让学生绘制平面图形、零件图、装配图，加上适当的互相评比、展示、表扬，从而对学生的学习效果起到强化作用。由于零件或部件的测绘大多在工作现场进行，在教学过程中，教师要模拟现场工作环境，将徒手绘图训练和零件、部件测绘的教学环节结合起来，有意识地培养学生现场工作的组织和动手能力，使学生的分析能力、动手能力得到提高，强化他们的工程实践意识。

三、解释：师生共探，深解新知

解释，就是对概念的认识。在这个环节中，教师要给学生提供一个展示自己探究阶段成果的机会，鼓励学生在自己探究活动的基础上，阐述自己对所探究知识的理解，分享探究过程中使用的技能和方法，并提出探究过程中遇到的一些自己无法解决的问题。

机械专业操作性、实践性比较强，如果让学生动手操作，则有助于学生更加认真地探索新知。例如在讲授曲柄滑块机构这一内容时，笔者将固定件不同的自制教具带进课堂，让学生上来进行变换操作。学生很容易就联想到压力机的锻压、汽车的翻斗起落等现象，并能将自己独特的想法与理解表达出来。

再如《工程力学》中静力学的平衡问题，始终是学生解题时的难点，常出现解题过程少列或错列平衡方程的现象。教师应针对学生的一些不完整的结果、错误的结论和方法、存在的疑问进行引导解释，就能帮助学生逐步建立起完整、正确的科学知识体系。所以在该节课的教学过程中，笔者首先让学生建立清晰的平衡概念，并鼓励学生用自己的话解释这个概念和定义。针对平面汇交力系、力矩和力偶、平面任意力系、空间力系的情况，在同样是平衡状态时，引导学生寻求其不同点，得出不同的平衡条件，进而列出相应平衡方程。这样在学生主动参与下，找出各类力系的个性，有助于学生掌握各个相关知识点，提高解题的正确率。整个教学过程可给予学生足够多的时间讨论分析寻找证据和澄清事实，在必要时正式地澄清一些模糊概念，提出解释和新代号进行引导，并鼓励学生对问题的解释。

四、迁移：设疑启思，系统构建

迁移是“5E”教学模式的第四个环节，也是核心环节。这个环节是对概念的理解和应用，内涵的扩展。让学生在教师的引导下对新获得的知识进行扩展和应用，并与原有的知识建立某种联系，使学生可以把新知识纳入原有知识系统，构建起新的知识体系。

这种方法在复习时使用，可使新旧知识融会贯通，开拓学生思维，培养学生的知识迁移能力。如左（右）手定则在螺旋传动、斜齿轮传动、蜗杆传动中都可以运用。复习时，将三种机械传动的示意图一起给出，先由学生分别判断三种传动的“三向”，要求他们注意分析比较。最后，在大家讨论争辩中达成共识，左（右）手定则使用时的共同点有两点：①螺纹、斜齿轮、蜗杆螺旋方向左旋用左手，右旋用右手。②四指的弯曲方向均与旋转方向相同。使用时的不同点是：大拇指指向（或指向的反向）代表的意义不一样。螺旋传动中是代表移向，斜齿轮、蜗杆传动中代表的是轴向力方向。这样，左（右）手定则在三种传动中的不同运用就在学生头脑中留下了深刻而清晰的印象。

为了鼓励学生充分运用新知识来解决新问题，或者使新旧知识相互交融，拓展学生思路，教师可以新知识的迁移为核心，多问一些开放性问题，如“你为什么会认为……？”“从哪些信息，你可以得出哪些结论？”“你有什么依据？”等等。

五、评价：全面评价，共同提升

这是“5E”教学模式的最后环节。在这个环节，教师和学生通过合理方式对学生在新知识的理解和应用能力上做出正确评价。这个过程包括教师的评价和学生的自我评价两部分。

教师对学生的评价可以是随堂测试，也可以是课堂教学过程中对学生的某个行为、结果的点评。教师及时、正确的评价有助于学生随时进行反思，及时纠正错误方向。因此，教师在评价过程中尽量用鼓励性语言，赞赏的眼神，积极的体态语。这样，学生更容易接受和改进。

“5E”教学模式的评价还包括学生的自我评价。学生在自我评价过程中，可以发现自己认知过程中的方法、技能、结论的缺陷，有助于学生各方面能力的提升。

总之，“5E”教学模式先让学生产生探究兴趣，通过自主探究解释疑惑，进而灵活运用。它的五个环节紧紧围绕学生的学习兴趣，教师在整个过程中起的是桥梁作用。作为适应新课程改革的重要方法之一，有助于提高学生探究式学习的能力，有利于培养学生自主构建知识体系的能力，真正体现了现行教育体制下的“以生为本”的教育理念。

参考文献：

[1]吴成军，张敏.美国生物学“5E”教学模式的内涵、实例及其本质特征[J].课程·教材·教法，2010（6）：108-112

[2]沈玉红.“5E”教学模式的启示.教学月刊，2014（5）：22-24.

[3]陈斌.5E教学模式初探.http：///Article/Class3/Class28/201110/6126.asp.

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