基于STEAM理念的化學教學研究

朱玉蘭

摘 要：隨著教育改革的深入，STEAM理念開始在我國興起。將其運用到初中化學教學中，不僅為傳統(tǒng)的化學教學注入了新的活力，還有利于幫助學生建立起其與數(shù)學、科學等學科的聯(lián)系，構(gòu)建學生的整體思維，培養(yǎng)其跨學科學習能力，提升他們的思維空間。基于STEAM理念，對初中化學進行了重點探究，希望為初中化學教學發(fā)展貢獻一份力量。

關(guān)鍵詞：STEAM理念；化學課程；設計

STEAM是科學（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）、數(shù)學（Mathematics）的縮寫。STEAM教育是一個舶來品，指的是一種綜合的技術(shù)教育，它通過對學科的融合，來創(chuàng)建一個不同于以往的課堂。STEAM的課堂常常是基于對現(xiàn)實問題的思考，注重對現(xiàn)實問題的解決，通過采用探究式學習、設計式學習來培養(yǎng)和發(fā)展學生設計能力和解決實際問題的能力。STEAM教育符合當下教育教學改革理念，既滿足了學生的個性化成長需求，又符合新課程理念，因此，基于STEAM課程理念下的實踐和研究越來越普遍。化學作為一門基礎自然科學，其特征是研究物質(zhì)和創(chuàng)造物質(zhì)。化學同眾多學科一樣，來源于生活，也是研究材料科學、生命科學、信息科學、環(huán)境科學和能源科學等現(xiàn)代科學技術(shù)必可不少的重要工具。基于以上特性，將STEAM理念運用其中，具有重要意義。

一、先玩后做，豐富學生學習化學的體驗

STEAM注重培養(yǎng)學生的思維技巧，激發(fā)他們的求知欲。在此理念下，教師可采用先玩后做的方式來實現(xiàn)這一目標。先玩后做是指先展現(xiàn)成果，讓學生通過觀察，體會成果的趣味性、實用性等，來激發(fā)其探索和制作的興趣。這里的玩不是指瞎玩，而是有目的性、引導性的玩，通過讓學生在疑問中玩，來激發(fā)其內(nèi)在的學習需求，玩的目的是讓學生在實踐活動中理解和體驗概念，從而進一步提高其思維技巧，提高學生的設計和理解能力。

例如我在教授“氧化還原反應”這部分內(nèi)容時，就將STEAM理念融入教學過程中。在講述了基礎知識之后，我先利用課件播放了一段視頻，視頻內(nèi)容為：諜戰(zhàn)片中，為了傳遞信息，躲過敵人搜查而使用的空白信件。在看到這神奇的一幕時，學生的學習興趣高漲，動手欲望強烈。此時，我便將學生分為幾個小組，讓他們?nèi)ヌ骄靠瞻仔偶半[身”和“現(xiàn)形”中使用的化學原理。并讓他們通過討論的方式，來探究出隱形墨水需要的原材料、制作步驟、注意事項并親自動手做一做。這樣的教學設計，充分激發(fā)了學生的求知欲，調(diào)動了他們的參與熱情。在小組合作學習形式下，各小組內(nèi)部精誠合作，小組外部公平競爭，最后不僅找到了隱形墨水的制作方法，還探究了酸堿型、沉淀型、絡離子型、氧化還原型及催化型等五種隱形墨水的配制方法，培養(yǎng)了他們的探究意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。

二、利用多種方式，滿足不同學生的學習需求

STEAM具有開放性特征，這種活動形式，有可能無法兼顧學生的學習差異性，拉大學生之間的學習差距，這就需要教師采用個別化的指導策略。利用助學資源，既可以滿足不同學生的學習需求，又可以減輕教師的教學壓力，使他們將自己的時間更多地用在課堂互動、學習指導等方面，有利于促進學生的個性全面發(fā)展。目前，在初中化學教學中常見的助學方式包括：導學案、微視頻教學和APP軟件學習。綜觀這些助學資源，發(fā)現(xiàn)其具有的共性為：尊重學生的學習主體地位，根據(jù)其學習興趣、能力、基礎等不同，讓學生自主選擇學習內(nèi)容。下面，我將以微課為助學資源，來呈現(xiàn)STEAM理念下的化學教學。

例如，我在教授人教版九年級上冊“水的凈化”一課前，先根據(jù)學生的化學學習基礎、學習能力等差異，將他們分為了三個層級：基礎層、中間層和優(yōu)秀層。并利用微課為每個層級的學生制訂了不同的學習目標和學習內(nèi)容，基礎層學生的學習目標側(cè)重于為他們打好化學基礎，使他們完成教學大綱目標要求；中間層則在基礎層的基礎上更進一步；優(yōu)秀層學生的目標則更側(cè)重于化學知識的綜合性，通過為學生設計層次學習目標，從而使每個學生都能在預習、課堂學習中通過跳一跳的方式摘到“桃子”，是提高學生學習積極性的重要方式。在此基礎上，我還在微課中設置了相應的習題，以檢驗他們的課堂學習效果，并設置了不同層次的提升練習題，為他們的進階和成長提供渠道。

三、創(chuàng)設問題情境，提高學生解決問題的能力

在初中科學課運用STEAM教學時，教師可運用陶行知的“生活即教育”理念，從九年級學生熟悉的生活現(xiàn)象或生活疑問著手，讓他們通過閱讀、探究、實驗操作等方式來解決疑問，獲得知識，提高他們解決問題的能力。

例如，我在教授人教版九年級上冊“空氣”一課時，先利用視頻出示了我國部分地區(qū)在冬季時的霧霾現(xiàn)象、由霧霾引起的一系列變化以及為防治霧霾所作出的努力，如汽車限行、城市建設規(guī)劃等。在看到這則視頻內(nèi)容時，學生感同身受，此時，我將學生分為幾個小組，讓他們圍繞霧霾現(xiàn)象提出自己的探究主題，如有的小組提出的主題為：霧霾現(xiàn)象是怎么產(chǎn)生的？夏天為什么發(fā)生霧霾的幾率較小？有的小組提出的問題則為：霧霾現(xiàn)象為什么在我國北方比較嚴重，會不會有一天南方也會發(fā)生大規(guī)模的霧霾？……基于現(xiàn)實考慮的化學問題，對于激發(fā)學生的探究興趣具有積極意義，在小組合作學習下，有效提高了他們解決問題的能力。

總之，基于STEAM理念下的化學教學具有新的教學理念、教學方式等，在實踐教學中，教師在吃透STEAM理念的概念的內(nèi)涵和外延的同時，結(jié)合化學學科特點和中學生的實際發(fā)展狀況，來針對性地進行教學設計，從而使該教學理念與化學學科做到科學融合，在提高化學教學質(zhì)量、豐富課堂教學資源的同時，促進學生個性的全面發(fā)展。

參考文獻：

[1]曾婷.STEAM教育的內(nèi)涵、特征與實施路徑[J].教育現(xiàn)代化，2017（33）.

[2]劉瑋松，劉海東，焦曉武，等.中學機器人教育與STEAM教育融合探索[J].中國教育技術(shù)裝備，2017（20）.