Dans le modèle d'enseignement 5 E, les élèves construisent des connaissances et un sens à partir de leurs expériences. Ce modèle a été développé dans le cadre d'une BSCS (Biological Sciences Curriculum Study) pour améliorer le programme de sciences et de santé des écoles élémentaires. La méthode 5 E est un exemple d'apprentissage fondé sur l'enquête, dans lequel les élèves posent des questions, décident quelles informations améliorent leur compréhension, puis s'autoévaluent.
La recherche a montré des résultats positifs lorsque le modèle 5 E a été adopté par les écoles. Les résultats des tests standardisés ont montré que les élèves des classes utilisant le programme scientifique BSCS pendant deux ans avaient quatre mois d'avance sur les étudiants des autres classes. Selon le rapport publié, «l'utilisation soutenue d'un modèle pédagogique efficace fondé sur la recherche peut aider les étudiants à apprendre des concepts fondamentaux en science et dans d'autres domaines».
Dans ce modèle d'apprentissage constructiviste, il y a cinq étapes d'apprentissage, et chaque étape commence par la lettre E: engager, explorer, expliquer, étendre et évaluer.
Pour engager les élèves, les enseignants doivent relier le sujet ou le concept en question à une compréhension préalable. Les étudiants sont encouragés à poser des questions ou à tirer parti des expériences. L'enseignant ne corrige aucune idée fausse sur le sujet ou le concept, mais prend des notes pour revoir ces idées fausses. Le but de la phase d'engagement est de stimuler les étudiants et de les préparer à explorer le sujet ou le concept.
Une fois que les étudiants sont intéressés, ils peuvent commencer à étudier les problèmes associés au sujet ou au concept. Les élèves posent de vraies questions et développent des hypothèses. Les concepts clés du sujet sont identifiés tandis que les enseignants proposent des activités pratiques. Les élèves développent les compétences nécessaires pour tester leurs idées. L'enseignant ne donne pas d'enseignement direct pour le moment. Au lieu de cela, l'enseignant guide les élèves à travers des questions basées sur l'enquête alors que les élèves travaillent en coopération en groupe. Au cours de cette étape, du temps est accordé aux étudiants pour affiner leurs hypothèses alors qu'ils commencent à réfléchir sur les résultats de leurs investigations.
Les élèves développent des explications sur ce qu'ils ont déjà observé. Ils définissent le vocabulaire nécessaire et relient leurs résultats à leurs connaissances antérieures. L'enseignant doit soutenir la discussion des élèves et répondre aux questions des élèves. Bien que cette étape soit une phase d'instruction directe, les discussions signifient que ces nouvelles informations sont partagées en collaboration.
Au cours de cette étape, les élèves comprennent ces informations à travers un seul exemple. Par exemple, ils peuvent comprendre le cycle de vie d'une espèce ou d'une forme particulière de gouvernement. Ils auront besoin du temps, prévu à l'étape suivante, pour intérioriser leur compréhension avant de comparer et de contraster.
La recherche montre que les élèves doivent consolider leur compréhension en reliant ce qu'ils ont appris à quelque chose de réel. Ils doivent passer d'un exemple unique à l'étape Explain à une généralisation qui peut être appliquée dans d'autres exemples. En appliquant ces informations, les étudiants peuvent formuler de nouvelles hypothèses. Les nouvelles hypothèses peuvent être testées dans de nouvelles investigations. En pratiquant de nouvelles compétences, les élèves peuvent prendre des données et tirer de nouvelles conclusions. Dans les investigations de la phase d'extension, les étudiants utilisent le vocabulaire et les concepts dans leurs discussions et leur écriture.
À la dernière étape, les élèves reviennent à la phase d'engagement pour comparer leur compréhension antérieure de ce qu'ils savent maintenant. Ils abordent toutes les idées fausses qu'ils avaient et l'enseignant s'assure que ces idées fausses sont corrigées. Ils réfléchissent sur ce qu'ils savent et comment ils sont maintenant en mesure de prouver ce qu'ils savent par écrit, en discutant et en démontrant.
La recherche montre que l'étape d'évaluation ne doit pas être sautée. Un test unitaire ne fait pas partie de cette étape car l'enseignant peut effectuer une évaluation formelle après la phase d'évaluation. Au lieu de cela, les enseignants peuvent évaluer l'apprentissage qui a eu lieu à travers un scénario de problème où les élèves devraient appliquer leurs nouvelles connaissances. D'autres preuves de compréhension peuvent être obtenues par des évaluations formatives, informelles ou sommatives.
Les enseignants qui envisagent d'utiliser le modèle 5 E doivent être conscients qu'ils doivent utiliser cette conception pour des unités de deux à trois semaines. Chaque étape doit être planifiée pour inclure une ou plusieurs leçons.
Le co-créateur du modèle 5 E, Rodger W. Bybee, a expliqué,
«L'utilisation du modèle 5E comme base d'une seule leçon diminue l'efficacité des phases individuelles en raison du raccourcissement du temps et des opportunités de remise en question et de restructuration des concepts et des capacités d'apprentissage»,