Vad är den 5 E instruktionsmodellen?

I 5 E-modellen för undervisning konstruerar eleverna kunskap och mening utifrån sina erfarenheter. Denna modell utvecklades som en del av en BSCS (Biologiska vetenskaper Curriculum Study) för att förbättra vetenskap och hälsa läroplan för grundskolor. Metoden 5 E är ett exempel på utredningsbaserat lärande, där elever ställer frågor, bestämmer vilken information som förbättrar deras förståelse och sedan självutvärderar.

Snabbfakta: 5 E Instruktionsmodell

Forskningen visade positiva resultat när 5 E-modellen antogs av skolor. Standardiserade testresultat visade att de studenterna i klassrum som använde BSCS-vetenskapsprogrammet i två år låg fyra månader före eleverna i andra klassrum. Enligt den publicerade rapporten kan "en fortsatt användning av en effektiv, forskningsbaserad instruktionsmodell hjälpa eleverna att lära sig grundläggande begrepp inom vetenskap och andra områden."

I denna konstruktivistiska modell av inlärning finns det fem steg i lärandet, och varje steg börjar med bokstaven E: engagera, utforska, förklara, utvidga och utvärdera.

För att engagera elever, bör lärarna ansluta ämnet eller konceptet till hands med förståelse. Studenter uppmuntras att ställa frågor eller dra på upplevelser. Läraren korrigerar inga missuppfattningar om ämnet eller konceptet men gör anteckningar om att granska dessa missuppfattningar. Syftet med engagemangsstadiet är att få eleverna upphetsade och redo att utforska ämnet eller konceptet.

När studenter är intresserade kan de börja undersöka problemen med ämnet eller konceptet. Studenter ställer riktiga frågor och utvecklar hypoteser. Nyckelbegreppen i ämnet identifieras medan lärare ger praktiska aktiviteter. Studenter utvecklar de färdigheter som behövs för att testa sina idéer. Läraren ger inte direkt instruktion just nu. Istället leder läraren elever genom utredningsbaserade frågor eftersom eleverna arbetar samarbete i grupper. Under det här stadiet ges studenter tid att förfina sina hypoteser när de börjar reflektera över resultaten av sina undersökningar.

Studenter utvecklar förklaringar till vad de redan har observerat. De definierar nödvändigt ordförråd och kopplar sina resultat till förkunskaper. Läraren ska stödja studentdiskussionen och svara på elevfrågor. Även om detta steg är en direkt instruktionsfas betyder diskussionerna att denna nya information delas i samarbete.

Under detta skede förstår eleverna denna information genom ett enda exempel. Till exempel kan de förstå livscykeln för en art eller en viss form av regering. De kommer att behöva tiden, som ges i nästa steg, för att internalisera sin förståelse innan de jämförs och kontrasterar.

Forskning visar att elever måste stärka sin förståelse genom att koppla det de har lärt sig till något verkligt. De måste gå från ett enda exempel i Explain-stadiet till en generalisering som kan tillämpas i andra exempel. När de tillämpar denna information kan elever formulera nya hypoteser. De nya hypoteserna kan testas i nya undersökningar. När de utövar nya färdigheter kan studenter ta data och dra nya slutsatser. I utredningarna under förlängningsfasen använder eleverna ordförråd och begrepp i sina diskussioner och skrivande.

I det sista steget återvänder eleverna till engageringsfasen för att jämföra sin tidigare förståelse av vad de vet nu. De tar upp alla missuppfattningar som de hade, och läraren ser till att dessa missuppfattningar korrigeras. De reflekterar över vad de vet och hur de nu kan bevisa vad de vet genom att skriva, diskutera och demonstrera.

Forskning visar att utvärderingsstadiet inte bör hoppas över. Ett enhetstest är inte en del av detta steg eftersom läraren kan genomföra en formell utvärdering efter utvärderingsstadiet. Istället kan lärarna utvärdera inlärningen som har skett genom ett problem scenario där eleverna ska tillämpa sin nya kunskap. Andra bevis på förståelse kan göras genom formativa, informella prestationer eller summativa bedömningar.

Lärare som planerar att använda 5 E-modellen bör vara medvetna om att de bör använda denna design för enheter på två till tre veckor. Varje etapp bör planeras med en eller flera lektioner.

Medskaparen av 5 E-modellen, Rodger W. Bybee, förklarade,

”Att använda 5E-modellen som grund för en enda lektion minskar effektiviteten för de enskilda faserna att förkorta tiden och möjligheterna för utmanande och omstrukturering av koncept och förmågor - för inlärning,"

5E-modellen hjälper eleverna att använda undersökningar för att koppla in ny information med förkunskaper genom övning och reflektion. Läraren blir en facilitator eller guide som bygger utredning, utforskning och utvärdering i den dagliga undervisningsmetoden.

I en 5E-modell för matematik, till exempel, kan en enhet på rationella tal som kommer från matematiska och verkliga situationer inkludera konvertering mellan standard decimalanteckning och vetenskaplig notation.

Förlova sig: Studenter får kort med rationella nummer och frågas:

• Var tror du att numret ska gå på en sifferrad?
• Tror du att det kan placeras på mer än ett ställe?

Utforska: Studenter använder kort för att beställa, matcha och jämföra de rationella siffrorna.

Förklara: Läraren ger exempel på gånger människor kan använda Scientific Notation; studenter övar på att organisera kort med hjälp av vad de vet om Scientific Notation.

Förlänga: Eleverna testar sin nya förståelse för rationella antal.

Utvärdera: Studenter skapar en visuell representation för att organisera och visa förhållandet mellan uppsättningar och delmängder av nummer.

Lärare kan använda utvärderingsstadiet för att bestämma hur väl eleverna kan använda vetenskaplig notation och konvertera siffror i vetenskaplig notation till standard decimalnotation.

I sociala studier kan 5E-metoden användas i en enhet som behandlar former av representativ regering.

Förlova sig: Studenterna tar en undersökning som frågar vilka kriterier de vill ha i en representativ regering

Utforska: Studenter utforskar olika former av representativa regeringar inklusive direkt demokrati, representativ demokrati, president demokrati, parlamentarisk demokrati, auktoritär demokrati, deltagande demokrati, islamisk demokrati och social demokrati.

Förklara: Studenter definierar termer och bestämmer vilken representativ regering som bäst passar kriterierna från undersökningen.

Förlänga: Studenter tillämpar vad de har lärt sig om representativa regeringar på exempel i verkligheten.

Utvärdera: Studenterna återgår till informationen från omröstningen, justerar sina kriterier och sedan skapar en ny form av representativ regering.

I ELA kan 5 E-modellen användas i en enhet utformad för att hjälpa eleverna att bättre förstå övergångsord genom visuella och kinestetiska aktiviteter.

Förlova sig: Eleverna får övergångsord som de kan agera (först, andra, efter, senare).

Utforska: Studenter organiserar listor över övergångsord (efter tid, för att jämföra, kontrastera, motsäga) och diskutera hur övergångsord förändrar förståelse när de tillämpas på olika passager.

Förklara: Läraren korrigerar eventuella missuppfattningar medan eleverna definierar termer, avgör vad som skulle vara en utmärkt visuell representation av ett övergångsord och vilken kroppshandling som bäst representerar det övergångsord.

Förlänga: I grupper representerar eleverna visuellt övergångsordet genom visuella eller kinestetiska medel i nya passager som läraren tillhandahåller.

Utvärdera: Studenter delar sina representationer och agerar dem.

5E-modellen utvecklades ursprungligen för vetenskaplig instruktion. Denna modell är inbäddad i Nästa generations vetenskapliga standarder (NGSS) som det bästa sättet för studenter att tänka vetenskapligt. I en 5 E instruktionsmodell, med hjälp av programvara, designar eleverna och bygger sedan en nöjespark.

Förlova sig: Visa videoklipp av olika berg-och dalbana och åkarnas reaktioner. Studenter kan beskriva personliga upplevelser med berg-och dalbanor och brainstorma orsakerna till att berg-och dalbana är spännande.

Utforska: Studenter konstruerar en accelerometer och testar sedan den genom att låta en student sitta på en svängbar stol och snurra medan de håller på accelerometern. De kommer att använda data för att beräkna g-kraften och den oberoende variabeln (massan för varje elev).

Förklara: Studenter får tillgång till olika nöjesparkswebbplatser för att granska specifikationerna i arbetsböcker som beskriver berg-och dalbanorna i parken.

Förlänga: Studenter använder berg-och-dal-programvara för att hjälpa dem i en berg-och-dal-design med gratis programvara på dessa webbplatser: No-limit Coaster-programvara, Learner.org, Real Rollercoaster Simulator. Studenter kommer att överväga frågan, Hur styr matematikreglerna och fysiklagarna utformningen av ingenjörer?

Utvärdera: Studenter visar sin förståelse för berg-och dalbana vetenskap genom att beräkna hastighet, g-kraft och centripetal kraft. Studenter skriver också om dem som förvandlar sina beräkningar till berättande beskrivningar (reklam) för att förklara hur deras design beräknas för spänningar.

• Bybee, Rodger W., et al. "BSCS 5 E Instruktionsmodell: Ursprung och effektivitet. "En rapport som utarbetats för Office of Science Education, National Institute of Health.