高中化学融合STEAM教育理念的项目式学习建构及案例开发

侯震虹

摘要：STEAM教育是集科学、技术、工程、数学和艺术5门学科于一体的跨学科融合式教育，其能够更好地以項目组织设计目标为指引，切实将所学的高中化学知识融入到实践开发过程中，进而促使STEAM教育理念能够与化学学科知识实现高度融合，进而为培养学生的综合素质能力奠定良好基础。本文将基于人教版高中化学中“乳液的制作”典型教学案例进行分析。

关键词：高中化学;STEAM教育理念额;项目式学习;案例开发

1引言

在高中化学中融合STEAM教育理念开展项目式教学案例开发将能够更好地培养学生的创新能力以及实践能力，同时也能够促使其形成跨学科的综合素养，为社会发展培养复合型人才。在当前新课程改革背景下，加大对应用型、复合型以及技能型的人才培养力度将成为新时代的人才培养的关键内容，因此本文将STEAM教育理念构建下的项目式“乳液的制作”案例进行开发，以期更好地提升学生的综合实践能力。

2 高中化学项目式学习案例开发——以“乳液的制作”为例

2.1项目启动：确定主题与教学目标

以“乳液的制作”为主题的教学内容，实际上是对人教版高中化学必修二第三章“有机物”内容整合的结果，其中在知识联系的过程中需要将实践过程与生物、地理、物理等学科联系紧密起来，促使学生能够实现跨学科的交流，同时使其能够自主参与到实践操作中，进而为实现“乳液的制作”项目开发的目标。

教学目标设计为：

学习制取香精的工艺，了解香精-熏衣草、洋甘菊（生物），了解两种植物的生长环境和相关气候（地理）、重要营养素-油脂性质（化学）以及古制油剂（物理）。

（2）期间需要运用蒸馏的方法提取植物中的精油（化学）。

（3）经过调查、搜集材料，在搜集证据、发现、提出、分析、解决问题的过程中，培养了严谨、求实的工作态度，与同伴一起制作乳液，提高学生的逻辑思维和实践能力。

（4）认识化学和生物学、地理学、物理学的关系，感受不同学科间的内在联系。

2.2项目任务规划：初步了解乳液的制作过程

（1）通过读出不同乳剂和说明书，找出不同乳剂的主组分列表，分析各组分的作用和特性，总结出长期使用对皮肤可能产生的有益和不利影响，同时，指导学生自行制作实用又安全的乳液。

（2）同学们根据自己的生活经历和数据来分组讨论。同学们普遍对香精油、植物萃取油（香精、熏衣草、稻米、葡萄）的种植、生产、加工、分类等方面进行了探讨，一些同学发现了影响这一过程的因素，进行了探讨交流。

（3）教师和学生一起汇报，提供托架，了解乳液制备过程及其影响因素。

（4）教师引导学生制定并划分项目任务。

任务一：学生进行小组活动，教师引导学生针对乳液制作项目设计思维导图（见图1）。

图1 乳液制作项目设计思维导图

任务二：同学们参考了市场上所提供的配方说明和各组分的功效，与此同时，对涉及到的有机物质进行分类，主要是针对米油，了解熏衣草精油。教师引导学生从化学学科对稻米中的油脂成分进行分析，以此更好地促使其能够认知液态油的结构形式、存在方式以及提取方式，同时从生物学角度对油脂进行分类。

任务三：制定制乳计划，制定制乳计划，分工，并做好制乳相关注意事项的规划制定，为成功制乳奠定基础。

任务四：生产乳化液，展示纯手工工艺、纯天然原料并汇报项目产品，分析项目产品，总结出成功和不足。

2.3项目活动开展：准备乳液制作的相关材料

（1）老师将学生分组，小组学生分工协作，查阅有关资料，汇报熏衣草精油、米油原料的种植、加工、生产、分类等情况。指导学生归纳和总结本节课所学到的内容（精油的提取和油脂相关知识的介绍）。

（2）学生根据自查有关制乳步骤，期间通过小组交流讨论，分析所需材料、人员安排等方式，在老师协助下准备制作乳胶所需资料，并如实填写作品制作记录单。

（3）教师实时关注学生的活动过程，并针对其中的不足提出指导意见。

2.4项目作品展示：汇报成果

老师组织学生做小组报告，并展示他们自己的团队成果。然后，同学们汇报和展示了所有结果：准备制作这一乳剂所需要的原料和药效，并整理与原料有关的化学知识（以思维导图的形式呈现），展示工艺记录单、陈述报告等。讲述生物、地理学、工程学等专业课程之间的相互关系，使学生更好地了解和掌握相关知识。同学们将纯自然的手制乳液带回家，并和市场上的产品做对比，记录效果，写成一篇科学小论文。

2.5《乳液的制作》项目反思

该课程较好地锻炼了学生4个方面的能力：一是获得信息、提取有效信息的能力有一定的提高;二是学生在设计这门课时，可以锻炼学生的逻辑思维能力;三是学生在制作乳胶乳液的过程中，可以使其动手操作、科学探究能力得到提高;四是通过小组讨论和汇报，能够更好地锻炼学生的语言组织和表达能力，进而使其能够对自我的想法以及小组合作的结果进行展现，培养了学生的团队协作意识。

3 结语

总而言之，STEAM教育理念能够更好地契合跨学科项目式教学目标，期间促使学生能够在培养获取信息能力、分析问题以及解决问题的过程中，能够更好地提升自身的综合素质能力。基于高中化学知识展开实践开发，将能够 更好地促使学生在自主实践的过程中完成项目目标，同时也有利于培养良好的协作精神。

参考文献

[1]全芙君，申敬红，相红英.基于项目的科学教学的方法与策略在高中化学中的实践[J].化学教育，2014，35（05）：8-10.

[2]李申申，崔继文.高中化学融合STEAM教育理念的项目式学习建构及案例开发[J].现代盐化工，2021，48（02）：165-167.