5E教學(xué)模式研究的相關(guān)概念與理論基礎(chǔ)綜述1.1相關(guān)概念1.1.1新課程標準傳統(tǒng)教育中的教師是絕對存在者，課堂的領(lǐng)導(dǎo)者、學(xué)生是被動服從者，學(xué)生的主觀地位往往被忽視。人們潛意識里認為學(xué)生應(yīng)該聽老師的話。只有聽老師講課的學(xué)生才能稱為好學(xué)生。新課程標準打破了這一傳統(tǒng)觀念，并且尊重每一個學(xué)生，關(guān)注每一個學(xué)生的成長，運用人文教育理念來突出對學(xué)生的關(guān)懷和教育。在新課程中，有必要改變教師強調(diào)課程標準過高、不完整的情況。課程內(nèi)容改變過分強調(diào)本書知識的現(xiàn)狀，加強課程內(nèi)容與學(xué)生生活、現(xiàn)代社會發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系。1.1.25E教學(xué)模式

5E教學(xué)模式是一種基于建構(gòu)主義的探究式教學(xué)模式，包含：引入（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、拓展（Elaboration）和評價（Evaluation）五個環(huán)節(jié)，能有效幫助學(xué)生在實驗探究中建構(gòu)物理概念、提升科學(xué)素養(yǎng)[[][]孫蘋蘋.基于5E教學(xué)模式促進物理深度教學(xué)——以"光的偏振"為例[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2021(5):3.“引入”階段又叫“參與”階段，也是5E教學(xué)模式的起始環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)也是師生與生生交流、互動與評價的起點環(huán)節(jié)，在該階段教師通過變魔術(shù)、播放視頻、做游戲、展開小辯論賽等方式創(chuàng)設(shè)合理且吸引學(xué)生的教學(xué)情境，使學(xué)生對本節(jié)物理課產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，迅速投入課堂、投入學(xué)習(xí)。學(xué)生在這樣的情境下，可以根據(jù)已有的知識經(jīng)驗進行聯(lián)系，完成議題設(shè)置，在教師的引導(dǎo)下確認探究方向與問題，猜測可能原因或結(jié)果走向。在這一環(huán)節(jié)不僅能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還能充分發(fā)揮學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中的主觀能動性。“探究”階段，該階段也是5E教學(xué)模式的中心環(huán)節(jié)，學(xué)生在該環(huán)節(jié)通過觀察、實驗、推理、討論等手段發(fā)現(xiàn)思維誤區(qū)，尋找物理規(guī)律，構(gòu)建新的物理觀念。在此過程中，學(xué)生以小組為單位討論并設(shè)計實驗探究的方案，教師此時扮演一個觀察者、聆聽者、引導(dǎo)者，給予學(xué)生時間進行思考、討論與自主探究，只需給學(xué)生提供必要的實驗儀器和背景資料，然后監(jiān)控學(xué)生的探究學(xué)習(xí)過程即可，學(xué)生需要在這一步明確問題的導(dǎo)向，分析需求并將教師建立的教學(xué)情境同主題知識產(chǎn)生一定程度上的聯(lián)系，此時部分學(xué)生會在前概念的聯(lián)系上出錯，這也為新規(guī)律的提出創(chuàng)造了條件。這一環(huán)節(jié)的自主探究可以促進學(xué)生的主觀能動性，也可有效提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為以后的學(xué)習(xí)做鋪墊[[][]唐松.中學(xué)物理實驗探究能力的理解與培養(yǎng)途徑探究[J].數(shù)理化解題研究,2017(21):49-50.“解釋”階段是5E模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在該環(huán)節(jié)，學(xué)生展示在探究過程中取得的發(fā)現(xiàn)，歸納總結(jié)他們對物理知識的理解，逐漸建構(gòu)起新的物理概念，教師在此過程中引導(dǎo)其他學(xué)生做補充，對于探究過程的得失進行總結(jié)。在此過程中，學(xué)生也可以提出實驗中存在的問題，以及嘗試解決的辦法，教師對于實驗技能和方法可以做進一步補充與說明。在相互討論收獲的過程中，鍛煉學(xué)生語言表達能力，幫助教師了解學(xué)生的思維過程，也能更好地掌握學(xué)生對于物理概念和實驗技能的掌握情況?！巴卣埂彪A段，又叫“遷移”階段，該階段是學(xué)生回到主題知識中，進行知識上的拓展，將新的知識體系建構(gòu)起來，并排除錯誤的前概念的遷移。教師在這時可以根據(jù)不同學(xué)生的情況提出問題，指導(dǎo)學(xué)生更深層次的思考，使學(xué)生在現(xiàn)有知識的基礎(chǔ)上發(fā)散思維，深入思考并拓展，對所學(xué)知識達到更深層次的理解，在解決問題時能夠舉一反三，該環(huán)節(jié)應(yīng)用恰當(dāng)可以有效提高學(xué)生的綜合能力?！霸u價”階段，該環(huán)節(jié)是師生反思的過程，評價環(huán)節(jié)滲透、融入和貫穿在整個教學(xué)模式的各個環(huán)節(jié)應(yīng)用之中。分為過程性評價和發(fā)展性評價，教師通過評價環(huán)節(jié)去了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，反思自己的教學(xué)設(shè)計。同時學(xué)生也給予教師和其他同學(xué)一定評價，在交流中發(fā)現(xiàn)優(yōu)點與不足。同時，也可以設(shè)計相對應(yīng)的有針對性的題目進行檢驗，測驗學(xué)生對知識的掌握程度與將物理知識應(yīng)用于具體生活的技能。評價環(huán)節(jié)可以幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)的信心，發(fā)現(xiàn)問題所在，可以當(dāng)堂解決學(xué)生的疑惑，評價環(huán)節(jié)需要精心設(shè)計的前提下進行靈活變通，應(yīng)進行多元化、有效的評價。1.1.3物理實驗教學(xué)物理學(xué)作為一門實驗科學(xué)，物理學(xué)的發(fā)展和創(chuàng)新與物理實驗密切相關(guān)[[]李炎生.中學(xué)物理課堂實驗教學(xué)設(shè)計初探[J].新校園:上旬刊,2022(9).]。物理學(xué)的創(chuàng)新價值表明，物理實驗必須在開發(fā)創(chuàng)新人力資源方面發(fā)揮作用。物理實驗可以增加學(xué)生對自然科學(xué)的熱愛，追求理性辯證唯物主義的世界觀，對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有重要作用。物理實驗可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，增加對新事物的興趣，不斷追求真正的知識，具有發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新和開拓的精神。幫助學(xué)生發(fā)展思維、想象力和創(chuàng)造力。專業(yè)精神、堅強意志、扎根、確立、培育，在面對失敗時有良好的態(tài)度和堅強的個性。同時，物理實驗教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的重要途徑[[]李炎生.中學(xué)物理課堂實驗教學(xué)設(shè)計初探[J].新校園:上旬刊,2022(9).[]張作卿,中學(xué)物理實驗教學(xué)的價值及開展策略探究[J].教育研究,2020,3(1).1.2相關(guān)理論1.1.1發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論認為，學(xué)習(xí)是在教師的啟發(fā)下進行的，學(xué)生通過自己的特殊方法認識和思考事物，從而認識到學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)；或者，學(xué)生可以在教科書和相關(guān)材料的幫助下探索和發(fā)現(xiàn)他們得出的結(jié)論和規(guī)則。布魯納認為，學(xué)習(xí)、獲取、轉(zhuǎn)化和評價新知識的過程幾乎是同時發(fā)生的。事實上，這幾個過程是學(xué)習(xí)者積極構(gòu)建新知識結(jié)構(gòu)的過程。5E教學(xué)模式就是研究這個問題的過程。通過分析研究結(jié)果，可以構(gòu)建一個適應(yīng)新形勢的知識結(jié)構(gòu)，應(yīng)用和改進多元評價學(xué)習(xí)結(jié)果。布魯納發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)是形成積極認知結(jié)構(gòu)的過程，是學(xué)習(xí)學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)[[][]季愛民.試析布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論[J].教師教育論壇,1998(6):29-31.1.1.2建構(gòu)主義理論建構(gòu)主義的提出者最早可以追溯瑞士的皮亞杰。建構(gòu)主義認為自然科學(xué)不是發(fā)現(xiàn)而是發(fā)明。學(xué)習(xí)是一個根據(jù)自己的背景積極構(gòu)建知識的過程。教授學(xué)生課題的內(nèi)容不僅是為了回憶其他研究成果，而且是為了參與知識的建構(gòu)。建構(gòu)主義理論被設(shè)計為一個持續(xù)建構(gòu)和持久學(xué)習(xí)的過程。為了促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，建議在學(xué)習(xí)過程中加深對知識和技能的理解，加強知識的操作，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。基于問題的學(xué)習(xí)是建構(gòu)主義提倡的一種教育方法。教師從教育內(nèi)容上與生活習(xí)慣溝通，提出問題，學(xué)生通過個人和小組要求數(shù)據(jù)收集、信息提取和處理，通過聯(lián)合研究解決問題。因此，教育過程實際上是一個解釋教師對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)技能、提高學(xué)生學(xué)習(xí)技能和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新技能的學(xué)生所懷疑的問題的過程。作為一名教師，學(xué)生必須從不同的角度思考和判斷，并始終解決問題。學(xué)生需要學(xué)習(xí)自己的學(xué)習(xí)過程，在解決問題的過程中學(xué)習(xí)創(chuàng)新[[][]溫彭年,賈國英.建構(gòu)主義理論與教學(xué)改革—建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論綜述[J].教育理論與實踐,2002,22(5):6.1.1.3人本主義理論

羅杰斯是人本主義的代表，提出了有意義的學(xué)習(xí)。他將學(xué)習(xí)視為一個內(nèi)生的、自發(fā)的、有意識的、有意義的過程，以及知識的逐漸增加的學(xué)習(xí)。這一理論認為，教師應(yīng)該能夠為學(xué)生提供有意義的學(xué)習(xí)材料，在他們遇到困難時幫助他們，創(chuàng)造一個舒適、有趣的課堂環(huán)境，并且能夠在輕松的環(huán)境下輕松地學(xué)習(xí)。這一理念的核心思想是：在教育中，教師讓學(xué)生更好地合作，為他們的學(xué)習(xí)創(chuàng)造有利的環(huán)境，并根據(jù)他們的需要發(fā)展他們[[]曾德琪.羅杰斯的人本主義教育思想探索[J].四川師范大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版,2003,30(1):6.]。以學(xué)生為基礎(chǔ)、教師為主導(dǎo)的新課程理念更多地體現(xiàn)在這些教學(xué)模式下，和諧、平等的教師、學(xué)生和無憂無慮的課堂可以鼓勵學(xué)生學(xué)習(xí)有意義的學(xué)習(xí)。同時，人本主義也強調(diào)了作為“完整的人”的學(xué)生，他們有權(quán)享受人的權(quán)利。作為班級的一員，學(xué)生還必須表達自己的感受。將學(xué)生視為學(xué)習(xí)的機器違背了人文主義理論，教師應(yīng)該能夠正確地看待課堂上的學(xué)生，幫助學(xué)生認識自己，并積極引導(dǎo)他們成為“完整的人”。要使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，除了人文主義，教師必須認識到在課堂上的地位，朝著學(xué)生愿望的方向發(fā)展，并使其成為一個“[]曾德琪.羅杰斯的人本主義教育思想探索[J].四川師范大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版,2003,30(1):6.1.3

5E教學(xué)模式的價值（1）降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度物理教學(xué)的重點就是物理概念、規(guī)律的學(xué)習(xí)、掌握和運用。初中物理是以物理概念和規(guī)律為主干的體系，物理概念和規(guī)律的發(fā)現(xiàn)來自對大自然的觀察和思考，若僅僅是學(xué)習(xí)書本上的知識，學(xué)生學(xué)習(xí)物理的難度將會大大提升。針對這種現(xiàn)象教師只有在課堂中將抽象的物理知識形象化，轉(zhuǎn)化為學(xué)生可以認知的現(xiàn)象，才能讓學(xué)生進一步掌握知識從而降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。因此，在實際的課堂教學(xué)中，教師利用5E模式在初中物理實驗教學(xué)中的運用，將書本中抽象的物理知識同實驗緊密聯(lián)系，有效地降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，提高學(xué)習(xí)效率。（2）提升學(xué)生的求知欲在物理教學(xué)中，教師將5E教學(xué)模式與物理實驗相結(jié)合開展教學(xué)，可以將抽象的物理知識直觀化，提升學(xué)生對于物理的求知欲。如在學(xué)習(xí)“摩擦力”的章節(jié)教學(xué)中，教師可以將滑輪鞋和普通鞋子在地面上行動進行實驗對比，可以有效地使學(xué)生理解并掌握這一知識。因此，在初中物理課堂中教師可以根據(jù)5E教學(xué)模式，有意識地選取能夠引發(fā)學(xué)生積極思考的實驗來激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生在深入探究、分析中獲取物理知識[[]陶霞.淺議如何做好中學(xué)物理實驗教學(xué)[J].東西南北：教育,2021(2):1.][]陶霞.淺議如何做好中學(xué)物理實驗教學(xué)[J].東西南北：教育,2021(2):1.（3）培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維5E教學(xué)模式在學(xué)習(xí)科學(xué)知識、進行科學(xué)研究、培養(yǎng)科學(xué)思維、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度以及理解科學(xué)、技術(shù)與社會之間的關(guān)系方面發(fā)揮著重要作用。它是一種非常有效的素質(zhì)教育和培養(yǎng)核心素養(yǎng)的教學(xué)模式。5E教學(xué)模式是一條學(xué)生認知路線，學(xué)生可以在實驗過程中獲得樂趣，并激發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維[[]孫蘋蘋.基于5E教學(xué)模式促進物理深度教學(xué)——以"光的偏振"為例[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2021(5):3.]。實驗教學(xué)與課堂教育相結(jié)合，不僅是學(xué)生教科書的內(nèi)容，中斷了教科書的學(xué)習(xí)，而且學(xué)生的科學(xué)思維有效地發(fā)展和促進了物理核心素養(yǎng)的形成[[]孫蘋蘋.基于5E教學(xué)模式促進物理深度教學(xué)——以"光的偏振"為例[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2021(5):3.[]李琬瑩.中學(xué)物理學(xué)科核心素養(yǎng)及培養(yǎng)初探[D].華中師范大學(xué),2017.（4）促使學(xué)生對物理概念與規(guī)律的思考和掌握物理實驗是與理論和實踐密切相關(guān)的最基本的部分。許多概念和定律都是以實驗為基礎(chǔ)的，物理實驗也是物理教育的重要組成部分。5E教學(xué)模式作為物理實驗中的一種常用方法，在物理教學(xué)中發(fā)揮著重要作用。目前，許多專家學(xué)者對5E教學(xué)模式的教育功能進行了研究[[]關(guān)幫典.基于5E教學(xué)模式的高中物理課堂教學(xué)設(shè)計[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2021(21):50-51.]。實驗觀察可以使學(xué)生生動的理解知識，沉浸在物理現(xiàn)象中，尤其是那些難以看到或干擾學(xué)生日常生活經(jīng)驗的現(xiàn)象。分析經(jīng)驗可以幫助學(xué)生了解物理學(xué)的基本概念和定律，尤其是一些抽象概念和定律。因此，5E教學(xué)模式可以有效地加強理解概念、有意