基于STEM教育的初中化學創新教學實踐研究

丁衛國

摘 要素質教育致力于培養有生活實踐能力的學生，創新教學模式勢在必行。STEM課程在現代教育中具有創新優勢，以產品制作為目標，淡化不同學科之間的壁壘，有效實現學生的科學、工程素養的提升;最大程度強化學生的自主學習能力，打造精品課堂。可見，核心素養的有效落實途徑之一就是STEM教育。文章將STEM教育作為創新教學實踐的理念指導，分析課程研發思路、課程內容設計以及課程實施方式等方面的教學理念。

關鍵詞 STEM教育;初中化學;創新教學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2020）18-0018-01

STEM課程教育講求實踐思維，因此能夠把多個學科內容的知識點融會貫通。由于STEM教育的實驗性強，因此能充分提高學生的創新思維。與傳統課程理念不同，STEM教育是以產品的制作為教學方向，以學生為主體，重視學生的動手實踐能力，這是核心素質教育理念所提倡的。因此，如何在初中化學課程教學中踐行STEM教育理念，是文章討論的核心問題。

一、優化課程研發思路

化學是一門注重科學探究的學科，課程內容中存在許多需要進行實驗的知識點，由于傳統教學體系中采用過度偏向于師傳生受的課堂模式，忽略了學生自主實踐的重要性，導致學生對化學學科的學習僅僅停留在粗淺的理論知識上，難以對這個學科產生探索興趣和正確認識。作為強調實驗過程的教學模式，STEM教育非常適用于當前的初中化學課程，來進行課程弊端的改革。當學生通過實際動手去運用理論知識，嘗試以制作產品的思路去學習，這樣才能最大程度使得各個學科的知識都得到發揮價值，在系統化的制作流程中，學生才能真正意識到自己所學知識的實際用處，最終產生學生作品。這種課程研發思路是教師需要積極借鑒并且采用的，既能夠提升課堂的實際價值，同時又加強學生的實踐能力和科學思維。

例如，教師可以采用STEM課程中“自制凈水器”的教學內容，課程研發思路是通過實際制作過程來學習過濾和吸附等與凈水相關的知識。以往教師往往只是為學生演示“過濾、吸附”的實驗，導致這個課程內容比較簡單，沒有實際價值。教師可以將這個“過濾、吸附”實驗轉化成“自制凈水器”的STEM課程，這樣，化學課堂中還需要學生運用部分物理和生物等學科的知識內容，引導學生形成小組合作，自主探究完成凈水器的制作。教師在必要的環節給學生做出指導，讓學生完成產品的制作，從而讓學生理解到化學和其他學科的知識在生活中能夠實現很大的價值，強化學生的科學思維和創造思維。

二、創新課程內容設計

傳統課程的內容注重學生的知識點識記，所以試題練習和講解占了較多的課程時間。這樣帶來的弊端是加深學生與科學思維的隔閡，變成了為考試而學習，而不是為了科學探索而學習。STEM教育的模式能夠達到創新課程內容設計的目標，教師只要能夠立足教材內容，然后以現實生活中的問題為課程核心，設計出貼合生活實際的化學課程，并以小組合作作為教學方式，讓學生自發地對科學問題進行探討，教師則作為課堂的旗手，為學生指引學習的方向，提供正確的思路。

這里要注意，教師在設計分組時需要了解班上學生的學情和心理特征，避免小組之間能力相差懸殊的情況出現，盡量確保各個小組之間的學習能力相當，每個組內都有優秀學生、中等學生和學困生的分布，形成一個良好的學習互助的生態關系。這樣在全新的課程體系中，學生之間相互幫助，理論知識能力強的學生鍛煉了動手能力，動手能力強的學生熟悉了理論知識。同時在實際生活中出現的問題情境下，學生把化學的學習與生活經驗聯系到一起，產生強大的內在動力，提升學生的學習興趣，把試卷上的解題思維升華為解決現實問題的科學思維和實事求是的人格態度。

三、改善課程實施方法

化學實驗的通常流程是提出問題、猜想與假設、查閱資料、設計實驗、進行實驗、實驗反思。將化學實驗與STEM結合，最終設計的課程實施流程為“明確研究問題，確定研究步驟”“查閱相關資料，設計實施方案”“教師個別指導，優化實驗方案”“實施具體方案，完成學科作品”“交流研究成果，進行作品展示”五個步驟。這種課程實施流程更具科學性，也便于教師引導學生使用科學探究的學習方法。

例如，教師可以引導學生查閱相關文獻，為實驗奠定科學合理的行動基礎。在4-6人的STEM課程學習小組，學生各自分工進行查閱、整理資料，教師提供相應的查閱渠道。查閱整理流程結束后再組織學生進行成果分享會，為后續的實際實驗過程提供理論基礎。STEM實驗小組合作研究產品的原理，并提出制作方案，小組協商選擇合理的方案。此后收集材料進行制作過程，制作完成后對產品進行質量評估，再根據評估進行改進，最后小組之間相互交流展示。這樣的學習過程是操作性非常強的，也是鍛煉學生實踐能力，幫助他們積累社會經驗的極佳途徑。

四、結束語

教師要盡早擺脫“考試至上”的思維誤區，加強教學過程中的科學性和操作性，從STEM教育理念中提取積極的經驗，把初中化學的課堂打造成與職業產品掛鉤的實驗性課程。

參考文獻：

[1]趙揚.基于核心素養的初中化學STEM課程設計[J].教育與裝備研究，2018（7）：39-42.