基于“5E”教学模式培养学生科学探究素养的教学设计是指运用包含引入、探究、解释、迁移、评价5个教学环节的“5E”教学模式,针对培养学生提出探究问题、收集有效证据、基于证据解释结论以及交流的能力等科学探究素养而制定出的教学方案。本研究旨在探索解决学生科学探究素养薄弱问题的方案,同时给一线物理教师一些教学参考。本研究的主要工作:首先,采用文献研究法调研并汲取国内外教育专家和学者针对“5E”教学模式的研究成果。其次,结合相关教育理论制定基于“5E”教学模式培养学生科学探究素养的教学设计的原则、环节及评价;并依据教育评价理论研究编制《基于“5E”教学模式培养学生科学探究素养的教学设计的形成性评价表》。然后,以人教版高中物理必修1为例,设计出3个基于“5E”教学模式培养学生科学探究素养的教学设计案例;并通过案例研究法,请评价者结合本研究制定的形成性评价表对教学设计案例进行评价,结合笔者自评与评价者的评价形成教学设计案例的评价。最后,进行研究的总结、反思及展望。对教学设计案例的评价表明:基于“5E”教学模式培养学生科学探究素养的教学设计案例具有较高的可行性、适用性及有效性。