为深入贯彻落实普通高中教育理念,打破原有的教学模式,探索并构建出一种新型的教育教学模式显得尤为重要。“5E”教学模式的系列“学习环”即课题引入（Engage）、探究学习（Explore）、解释架构（Explain）、精致迁移（Elaborate）、素养评价（Evaluate）从促进学生认知发展水平和问题解决能力出发,可有效突破传统课堂中的教学困境,有利于我国新课程标准的落实和教师教育教学指导水平能力的提高。“5E”教学模式作为一种新型的教育方法,符合新课程标准“素养取向”化学课堂教学所秉持的基本理念,也为元素化合物知识的教学方式改革提供重要的参考与借鉴价值。同时,元素化合物知识也是学习其他部分知识模块的根柢基础,在“5E”教学模式五个有层次梯度的环节中,学生学会自主架构元素化合物知识网络,为提升学生自我素养、自身发展的能力起着举足轻重的角色。首先,深层次分析梳理新课程标准和新教材必修模块的内容,依据元素化合物知识在教材中的地位和新课标对该模块知识的内容及学业要求,梳理相关文献资料,提炼出本研究所需支撑的理论基础以及基于“5E”教学模式的高中化学元素化合物教学设计原则。在了解学生学习障碍的基础上,分析并归纳出元素化合物这一模块知识在实际教学中的困境,同时进行本研究的核心概念界定,厘清核心内容。明晰“5E”教学模式学生学习的特点,并试图探索将“5E”教学模式的核心理念应用于具体的元素化合物知识模块的教学中,构建出合适的教学策略进行实验。其次,设置基于“5E”教学模式的系列“学习环”并与之相应的教学策略进行有机融合,根据元素化合物内容的特点寻找设计教学主线的方法,对所提取的教学板块围绕核心知识和观念建立完整的以五个“学习环”指导元素化合物知识内容学习的模式结构,进行典型案例教学设计,并将设计出的教学案例用于课堂实践。选取某高级中学一年级学生作为研究对象,设置一个实验班,将该实验班的期中成绩作为前测,期末成绩作为后测进行对比分析,分析运用“5E”教学模式前后学生的学习状况变化以及在实施过程中遇到的相关问题,并就问题提出有针对性建议:教学案例设计阶段的建议;课堂组织教学阶段的建议;案例实施反思阶段的建议。最后,本研究的创新点在于在进行基于“5E”教学模式的教学实施阶段,全面依据新课标要求、素养评价体系、学生的认知发展水平、已有的先决条件知识等设计出“5E”教学模式的框架及环节要点,并以此为基础设计基于“5E”教学模式学习元素化合物知识的教学流程框架和学生学习活动评价量化表。实施过程中参照评价标准对学生的学习行为表现及综合素质发展作出评估,深刻剖析归纳出基于“5E”教学模式的课堂教学设计理念:体现以教师为主导,以学生为主体的理念;体现以问题为引领,以探究为中心的理念;体现以评价为总结,以实用为基础的理念。同时提炼出基于“5E”教学模式的高中化学元素化合物教学设计基本原则:学生为主体原则;探究性原则;创造性原则;理解性原则;评价性原则。最终验证“5E”教学模式应用在高中元素化合物知识模块课堂教学中的可行性、有效性,发现“5E”教学模式学习优势:能促进学生深度学习,形成高阶思维;能激发学生内驱力,增强学习主动性;能培养学生证据推理与自主架构知识能力;能促进学生知识迁移和理解应用能力;能有效提高学生自我认知能力。