基于STEAM理念的化学教学研究

2018-02-22 02:02朱玉兰
新课程·中学 2018年11期
关键词:化学课程STEAM理念设计

朱玉兰

摘 要:随着教育改革的深入,STEAM理念开始在我国兴起。将其运用到初中化学教学中,不仅为传统的化学教学注入了新的活力,还有利于帮助学生建立起其与数学、科学等学科的联系,构建学生的整体思维,培养其跨学科学习能力,提升他们的思维空间。基于STEAM理念,对初中化学进行了重点探究,希望为初中化学教学发展贡献一份力量。

关键词:STEAM理念;化学课程;设计

STEAM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art)、数学(Mathematics)的缩写。STEAM教育是一个舶来品,指的是一种综合的技术教育,它通过对学科的融合,来创建一个不同于以往的课堂。STEAM的课堂常常是基于对现实问题的思考,注重对现实问题的解决,通过采用探究式学习、设计式学习来培养和发展学生设计能力和解决实际问题的能力。STEAM教育符合当下教育教学改革理念,既满足了学生的个性化成长需求,又符合新课程理念,因此,基于STEAM课程理念下的实践和研究越来越普遍。化学作为一门基础自然科学,其特征是研究物质和创造物质。化学同众多学科一样,来源于生活,也是研究材料科学、生命科学、信息科学、环境科学和能源科学等现代科学技术必可不少的重要工具。基于以上特性,将STEAM理念运用其中,具有重要意义。

一、先玩后做,丰富学生学习化学的体验

STEAM注重培养学生的思维技巧,激发他们的求知欲。在此理念下,教师可采用先玩后做的方式来实现这一目标。先玩后做是指先展现成果,让学生通过观察,体会成果的趣味性、实用性等,来激发其探索和制作的兴趣。这里的玩不是指瞎玩,而是有目的性、引导性的玩,通过让学生在疑问中玩,来激发其内在的学习需求,玩的目的是让学生在实践活动中理解和体验概念,从而进一步提高其思维技巧,提高学生的设计和理解能力。

例如我在教授“氧化还原反应”这部分内容时,就将STEAM理念融入教学过程中。在讲述了基础知识之后,我先利用课件播放了一段视频,视频内容为:谍战片中,为了传递信息,躲过敌人搜查而使用的空白信件。在看到这神奇的一幕时,学生的学习兴趣高涨,动手欲望强烈。此时,我便将学生分为几个小组,让他们去探究空白信件“隐身”和“现形”中使用的化学原理。并让他们通过讨论的方式,来探究出隐形墨水需要的原材料、制作步骤、注意事项并亲自动手做一做。这样的教学设计,充分激发了学生的求知欲,调动了他们的参与热情。在小组合作学习形式下,各小组内部精诚合作,小组外部公平竞争,最后不仅找到了隐形墨水的制作方法,还探究了酸碱型、沉淀型、络离子型、氧化还原型及催化型等五种隐形墨水的配制方法,培养了他们的探究意识、创新思维和创造能力。

二、利用多种方式,满足不同学生的学习需求

STEAM具有开放性特征,这种活动形式,有可能无法兼顾学生的学习差异性,拉大学生之间的学习差距,这就需要教师采用个别化的指导策略。利用助学资源,既可以满足不同学生的学习需求,又可以减轻教师的教学压力,使他们将自己的时间更多地用在课堂互动、学习指导等方面,有利于促进学生的个性全面发展。目前,在初中化学教学中常见的助学方式包括:导学案、微视频教学和APP软件学习。综观这些助学资源,发现其具有的共性为:尊重学生的学习主体地位,根据其学习兴趣、能力、基础等不同,让学生自主选择学习内容。下面,我将以微课为助学资源,来呈现STEAM理念下的化学教学。

例如,我在教授人教版九年级上册“水的净化”一课前,先根据学生的化学学习基础、学习能力等差异,将他们分为了三个层级:基础层、中间层和优秀层。并利用微课为每个层级的学生制订了不同的学习目标和学习内容,基础层学生的学习目标侧重于为他们打好化学基础,使他们完成教学大纲目标要求;中间层则在基础层的基础上更进一步;优秀层学生的目标则更侧重于化学知识的综合性,通过为学生设计层次学习目标,从而使每个学生都能在预习、课堂学习中通过跳一跳的方式摘到“桃子”,是提高学生学习积极性的重要方式。在此基础上,我还在微课中设置了相应的习题,以检验他们的课堂学习效果,并设置了不同层次的提升练习题,为他们的进阶和成长提供渠道。

三、创设问题情境,提高学生解决问题的能力

在初中科学课运用STEAM教学时,教师可运用陶行知的“生活即教育”理念,从九年级学生熟悉的生活现象或生活疑问着手,让他们通过阅读、探究、实验操作等方式来解决疑问,获得知识,提高他们解决问题的能力。

例如,我在教授人教版九年级上册“空气”一课时,先利用视频出示了我国部分地区在冬季时的雾霾现象、由雾霾引起的一系列变化以及为防治雾霾所作出的努力,如汽车限行、城市建设规划等。在看到这则视频内容时,学生感同身受,此时,我将学生分为几个小组,让他们围绕雾霾现象提出自己的探究主题,如有的小组提出的主题为:雾霾现象是怎么产生的?夏天为什么发生雾霾的几率较小?有的小组提出的问题则为:雾霾现象為什么在我国北方比较严重,会不会有一天南方也会发生大规模的雾霾?……基于现实考虑的化学问题,对于激发学生的探究兴趣具有积极意义,在小组合作学习下,有效提高了他们解决问题的能力。

总之,基于STEAM理念下的化学教学具有新的教学理念、教学方式等,在实践教学中,教师在吃透STEAM理念的概念的内涵和外延的同时,结合化学学科特点和中学生的实际发展状况,来针对性地进行教学设计,从而使该教学理念与化学学科做到科学融合,在提高化学教学质量、丰富课堂教学资源的同时,促进学生个性的全面发展。

参考文献:

[1]曾婷.STEAM教育的内涵、特征与实施路径[J].教育现代化,2017(33).

[2]刘玮松,刘海东,焦晓武,等.中学机器人教育与STEAM教育融合探索[J].中国教育技术装备,2017(20).

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