5E教學模式在“基因突變”教學中的應用

陳敏 范峻馳

摘 要：“5E”教學模式是新興的開展探究性教學的模式之一，它由吸引、探究、解釋、遷移和評價5個部分組成。本文通過對5E教學模式的解讀以及在“基因突變”一節教學中的實際應用，對該教學模式提出一些思考與建議。

關鍵詞：5E教學模式；基因突變；生物學核心概念

“基因突變”是高中生物人教版必修二教材中非常重要的一節，但學生往往掌握得不是很到位，概念很容易混淆。筆者經過多次反復摸索，并結合“5E”教學模式進行本節課的教學，取得了較為滿意的課堂效果。

一、 “5E”教學模式的理論基礎

“5E”教學模式是由生物科學課程研究者貝比，以建構主義理論為基礎發起的一種教學模式。它著重強調的是以學生為中心，以調查探究和合作學習為主要方法，促進學生理解科學概念、構建知識體系。

“5E”是指教學可以分為5個階段：

吸引（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、遷移（Elaboration）和評價（Evaluation）。

因為各階段均以“E”開頭，又稱為“5E”教學模式。

二、 教學流程的設計與開展

（一） 吸引（Engagement）：課前游戲—心有靈犀

在正式上課之前，教師把學生分為10個小組，每組5～6人，經過小組討論，每組選出記憶力較強的兩位學生代表，按照小組順序（1～5，6～10）排成兩列，每列10人。

教師動員學生：“同學們，你們對自己的記憶力有信心嗎？要不要通過一個小游戲證明一下自己？”

隨后教師把課前準備好的兩張字條分別給兩列的第一個同學觀看，并記憶10秒鐘。之后，從第一位同學開始，依次向后傳遞所聽到的語句內容。傳遞完成后，最后一位同學把聽到的語句寫到黑板上，其他同學則把自己傳遞的語句記錄到小組記錄板上。

（二） 探究（Exploration）：合作學習，探根究底

每組組員完成記錄板后，教師展示正確的語句：王生在星期六的晚上的八點半給我發了封信件。隨后小組成員整理組員在記憶過程中出現的偏差，匯總如下：

根據表中所展示的內容，學生在總結的過程中發現，各組之間存在一些共同的問題，有在記憶中缺字、添字以及替換原字這樣幾種錯誤。

教師總結：由此可見，在對同一句話的記憶和復述中，由于種種原因，我們可能出現這樣幾種錯誤，那么在DNA的復制過程當中，會不會也出現類似的錯誤呢？

（三） 解釋（Explanation）：師生互動，共討新課

教師提出問題后，學生雖然答出DNA復制過程中，也會出現類似錯誤，但對于這種現象的名稱和起因依然不甚明朗。

教師此時趁熱打鐵，給出鐮刀型細胞貧血癥的相關資料，幫助學生理解DNA與氨基酸、蛋白質的關系，以及鐮刀型細胞貧血癥患者患病的原因。

在學生逐步總結出答案之后，教師可以追問：如果DNA分子中的堿基對，出現同學們剛才犯的其他錯誤，結果又會怎么樣呢？這些結果引起了基因結構的改變，這種現象叫做什么呢？

在此階段中，無論學生的回答如何，教師都不要急于否定學生的答案，而是要逐漸引導，讓學生逐步說出基因突變的概念，然后教師加以適當的修改和補充，讓學生以自己的思維方式建構“基因突變”這一核心概念，這比教師直接告訴學生的效果要好得多，也為教師后續的教學減輕了許多壓力。

（四） 遷移（Elaboration）：舉一反三，觸類旁通

通過前面的活動，學生初嘗成功構建核心概念的喜悅，又相繼提出了一系列問題：“基因突變是怎么發生的呢？RNA里面的堿基發生改變都是因為DNA中堿基對發生改變的嗎？可不可以讓DNA中的堿基對發生定向改變呢？”等等。

此時，教師可以對學生提出的相關問題作簡要回答，既可以讓學生對“基因突變”的概念加深印象，又能把前后知識融會貫通起來，構建更加完整的知識體系。對于與本節內容聯系不大的問題，可以讓學生在課后查閱相關資料，并在下一節課展示。

（五） 評價（Evaluation）：理性分析，多元評價

通過之前的學習，教師可以通過提問來檢測學生的學習狀況：基因突變在自然界中是普遍存在的，那么基因突變會帶來什么后果呢？基因突變的發生一定會伴隨著疾病的出現嗎？

在評價環節，教師依然請每小組派一位代表發言，學生回答問題時，需要作一定的解釋說明，教師根據學生的回答情況，對學生的學習狀況作簡單評價。

三、 教學反思

在新課改的影響下，生物知識的學習不再是為了考試和分數，而是為了提升學生自身的生物學素養，培養科學嚴謹的思維方式。因此，從事生物教學的教師們也必須改變以往的觀念，以全新的視角看待生物這一門課程，采用與以往傳統教學不同的教學模式。

本節課的教學，是筆者對于“5E”教學模式在生物課堂教學中的一次嘗試。在各個階段中，依然存在一定的不足，例如：

（1） 在游戲導入環節，沒有保證每位同學得到的語句一致，也就是說，后一位同學可能得到的“模板”本身就存在錯誤；

（2） 探究活動的過程中，教師也并未針對學生的錯誤做出進一步的追問，從游戲到新課的過渡略顯生硬；

（3） 在解釋階段，教師展示資料時，最好展示堿基對增添、缺失、替換的實例各一，這樣更利于學生總結歸納“基因突變”的定義，以免出現概念建構過程中的偏差；

（4） 遷移環節，教師往往限于學科內的縱向遷移，而忽略了學科間的橫向遷移，可以鼓勵學生嘗試運用其他學科的知識，解決生物學的相關問題；

（5） 評價階段，本節課中依然是教師對學生的評價占主要成分，生生互評、師生互評的成分可以適當增加。

總之，“5E”教學模式作為一種新興的教學模式，應用于生物課堂教學之中，能夠幫助學生更好地自主建構知識體系，是建構主義理論與中學生物教學的有機結合，同時它也為提高課堂效率提供了新的思路與途徑。

參考文獻：

[1] 李德偉.基于“5E”教學模式探索高效課堂新途徑——以“新興與再生傳染病及預防”為例[J].生物學通報，2017，52（5）：26-28.

[2] 應文君，陳敏.“5E”教學模式在“有絲分裂實驗”教學中的應用[J].生物學教學，2017，42（3）：42-43.

作者簡介：陳敏，范峻馳，江蘇省無錫市，江蘇省梅村高級中學。