在基础教育课程标准不断发展的背景下，涌现出了许多备受教育界高度关注的新的教学模式，如:HPS教学模式、PBL教学模式、抛锚式教学模式、5E教学模式等等。教学模式作为教学过程中联结教学理论和教学实践的桥梁，在教育教学上有着定位与定性的重要作用，它推动理论和教学实践在真实课堂中的双向发展。同样，一种成功的科学的教学模式将会在小学科学课程教学过程中发挥至关重要的作用。当前，5E教学模式不仅能够给予国内科学教育提供启发和借鉴，还是科学教育领域体现现代科学教育理论的重要教学模式之一, 其最终目标是指向学生科学概念的构建。
一、5E教学模式的特征与应用
5E教学模式的出现是基于教育和课程改革理论的发展，并随着概念转向理论和建构主义教学理论的成熟而不断发展。5E教学模式强调的是以学生为中心且具有主观能动性，教师是学生学习的引导者，学生可以根据自身经验去建构对世界的看法。学生学习的过程就是建构知识体系的过程，是学生主动对外界信息进行吸收和内化，通过新旧知识和经验的反复双向互动来建构联系，深化和拓宽原有的知识体系[1]，达到新旧知识交融，并且建构新的知识体系[[]]。5E教学模式主要有5个环节：吸引（Engagement）、探究（Exploration）、解释（Explanation）、精致（Elaboration）、评价（Evaluation）。
二、引入5E教学模式的科学课程案例
重庆科技馆对接科学课标，依托生活科技展厅“透视人体”、“虚拟人体漫游”展品，选定小学5—6年纪学生为对象，引入5E教学模式，开发了“呼吸的力量”科学课程。
（一）教学背景分析
5-6年级学生对呼吸系统的组成、呼吸运动有一定的学习和了解，但对肺与外界的气体交换这一过程比较抽象，又涉及到相关的物理学知识，学生学习中会出现一定的困难。本节课的学习需要学生通过自身体验与模拟实验的探究，掌握呼吸的概念。因此在组织教学中，教师要利用学生的亲身体验，结合图片、视频、模型等多种方式，让学生探索在呼吸过程中肺部扩展和收缩的概念。整个学习过程先建立感性认识，再逐步分析讨论，最终形成概念，突破难点。
（二）课程目标
1、通过自身体验与模拟实验的探究，了解人体的呼吸过程，知道胸廓扩张，吸气；胸廓收缩，呼气，增强信息收集、分析、处理的能力，培养合作探究的态度。
2、通过简易肺活量测试袋测肺活量，了解自己肺活量状况，以及提升肺活量的方法，激发学生养成乐于锻炼，关爱身体健康的好习惯。
（三）教学材料
横膈肌模拟器、简易肺活量测试袋
（四）教学过程
1、吸引（Engagement）
本环节的目的在于调动学生的好奇心与学习的积极性，并提出即将学习的关键知识，与已有知识、经验发生联系，为探究做好铺垫。设置情景将学生的注意力集中到问题上，让学生联系以前的经历，暴露出错误的概念，继续关注当前活动[2]。
科技辅导老师使用了体验法和问答法等教学方法，通过设置“憋气游戏”的形式，对学生提出一系列问题：“深吸一口气，然后屏住呼吸，看看能坚持多久？”“体验完有什么感受？”学生们积极的参与游戏，还结合自己的体验感受，给出自己的理解。设置的情景很好的调动学生的好奇心与学习的积极性。在体验法和问答法相结合的基础上，再利用呼吸系统图，逐步引出课程主题，期间了解学生对呼吸的已有认知及其对有关概念的掌握和描述。
2、探究（Exploration）
此环节是5E教学模式的关键环节，知识的获取，技能技巧的掌握都在该环节完成。科技辅导教师的作用是引导学生针对特定内容开展真实和有效的探究。在探究过程中，因为学生是主体，所以教师要像引导者一样，引导学生观察、提问、假设、分析、讨论、实验调查等探究活动,逐步引导学生观察现象、概括规律、总结概念，最后形成对概念的建构，帮助学生掌握准确的概念，获得直接经验。
科技辅导老师根据和学生在第一阶段的互动，了解学生对呼吸系统有一定的认识，但是对“人是怎么完成呼吸的”还不了解，所以分步引导学生进行了探究活动。
首先，通过提问“人体呼吸的时候，身体的哪些地方会有明显的变化呢？”组织引导学生触摸或观察身体的变化。学生在体验之后，有的同学发现：吸气时，肋骨和腹部会鼓起来（扩张），呼气时，肋骨和腹部会瘪下去（收缩）。学生通过亲自体验获得感性认识，激发继续探究的欲望。
然后，通过图片展示和视频观看，引导学生阐明胸廓、胸腔的结构关系，掌握探究人体呼吸过程的方式方法。
最后，引导学生利用教具，分别探究吸气、呼气与膈肌运动、胸廓变化之间的关系。
（1）吸气膈肌运动、胸廓变化的关系：引导学生每3人一组，以小组为单位，每组一套模拟膈肌运动的模型。首先，科技辅导教师引导学生了解道具的结构和功能，如瓶子模拟胸腔，气球模拟肺，橡皮膜模拟膈肌，管子模拟气管、支气管观。然后，学生察里面气球体积的变化和橡皮膜位置变化的关系。操作方法：学生可以向下拉橡皮膜，观察有什么变化？向上推橡皮膜，观察有什么变化？
（2）以个别学生向气管吹气行为为例，引导学生思考什么情况下需要采取“人为地使空气计入肺内”？
3、解释（Explanation）
学生根据其在引入和探究阶段的经历和体会，用自己的语言说明探究的结果，然后科技辅导教师直接介绍这一概念及其内涵，为进入下一阶段做铺垫。
学生以小组为单位的形式，分享探究成果，“气球在什么情况下胀大，在什么情况下缩小？”验证之前的猜想。如：通过刚才的实验，我们发现了向上推橡皮膜时，胸腔容积变小，气球（肺）缩小即呼气，向下拉橡皮膜时，胸腔容积，气球（肺）胀大即吸气。在学生分享了结果后，科技辅导老师进行概括总结。如我们每天都在做这种天生赋予的自主呼吸过程。但有些时候，生物个体在特殊状态下不能自主呼吸，这个时候就需要采取一定的措施，比如人工呼吸。人为地使空气进入肺内，然后利用胸廓和肺组织的弹性回缩力使进入肺内的气体呼出。
4、精致（Elaboration）
精致也称为迁移。学生获得新概念之后，通过新的经历(如新的问题或现象)，教师挑战并且扩展学生的概念理解和技能。如引导学生通过简易肺活量测试袋测量自己的肺活量大小，掌握提升肺活量的方式方法，如静呼吸法、深呼吸法等。从而让学生了解正确的呼吸方法及运动的重要性，确立积极、健康的生活态度。
5、评价（Evaluation）
评价环节是学生评价自身的概念理解和能力，同时科技辅导老师还需要提正出开放性问题来评价学生的理解段和应用情况。当然，评价不是独立的环节，而是贯穿于整合教学过程中的，每一个环节都需要进行评价。评价不能局限于对学生学习成果的评价，还要对学生在课程中的表现、任务完成情况、实验器材使用的规范化、探究过程表现出的科学态度以及各组的协作情况等进行评价。
三、结语
综上所述, 我们发现在小学科学课程教学中，5E教学模式的使用不仅响应了新课标的要求，充分挖掘了学生的主体地位，而且突出了以探究式为主的科学学习方式，有助于促进科学探究以及实践的落实，有助于促进学生对科学概念的学习，自主构建和应用，更是有助于科学学科教学模式的转型和学生整体科学素养的养成。
参考文献：
[1]马文奎美国BSCS教材中的“5E"教学模式[I]外国中小学教育200204)39-40.16.
[2]管昕，周达航，羊荣兵，黄嘉健.科学教育与博物馆：引入 5E 教学模式开发科技馆科学探究活动——以广东科学中心“摆的快慢”活动为例，2018,4(01) .
刘丽梅 重庆科技馆
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