初中化學實驗教學創客課程活動設計探究

車倩

【摘? ? 要】創客教育理念在初中化學實驗教學中的應用能有效提高學生的化學學科基本核心素養，本研究結合4C教學模式與設計型學習模式（DBL），對創客課程學習的基本過程進行設計，在教學實踐的基礎上建構基于創客教育理念的初中化學實驗教學活動基本模式。

【關鍵詞】化學實驗 ; 創客教育 ; 課程設計

中圖分類號：G633.8? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1006-7485（2021）25-0113-02

A Probe into the Design of Maker Curriculum Activities in Junior High School Chemistry Experiment Teaching

（No. 56 Middle School of Lanzhou City， Gansu Province，China ）CHE Qian

【Abstract】The application of maker education concept in junior high school chemistry experiment teaching can effectively improve students' basic core literacy of chemistry. This study combines 4C teaching mode and design learning mode （DBL） to design the basic process of maker course learning ， on the basis of teaching practice， construct the basic mode of junior high school chemistry experiment teaching activities based on the concept of maker education.

【Keywords】Chemical experiment，;Maker education;Curriculum design

本研究是有關創客教育在化學實驗教學中的應用，以探究性實驗為主要內容。探究性化學實驗需要學生在已有的化學知識基礎上去發現問題，然后建構新的內容，最后解決問題。與此同時，學生還要對實驗進行重新設計，將自己的新奇想法變為現實。針對以上特點，創客教育在初中化學實驗教學中的應用模式主要采取兩種：4C教學模式和設計型學習模式（DBL）。

一、4C教學模式

4C教學模式由聯系（connect）、建構（construct）、反思（contemplate）和延續（continue）四個過程組成。

聯系過程的表現形式主要是生活情景、實物演示、圖片再現、語言敘述等。建立聯系的目的是，將新知識與學生原有的知識聯系起來，不會過多強調今天所學知識的新穎性，而是幫助學生建立新知識與原有經驗之間的聯系，找出它們之間的關系，使其所獲得的經驗更加系統化，同時也促使學生通過聯系發現新問題。

建構過程是指在已有的文本上，建筑成新的、成系統結構這樣一個過程。建構活動是每一項任務必須完成的環節，它強調在原有經驗、已有結構的基礎上進行再建構。主要表現形式是個體或小組協作，實施操作，進行探索。建構過程的要求是：教師巡回指導，觀察情況、發現問題、引導操作。使學生在這樣的前提下，產生新問題、新想法、主動解決問題、發現學習。

反思環節更多強調教師的引導作用，主張教師通過創設情景、操作學生現有作品、語言提問等方式，幫助學生對自己搭建的作品以及自身在建構過程中出現的問題進行回顧、評價、思考和完善。

延續的過程是對未來抱有期望，保有繼續學習的熱情，想對學習內容有更多的了解，從而進入新的“聯系”階段，做到完成任務，突破創新，應用概念、方法完善先期作品。

4C教學模式可以用四句話進行概括：創設情景，提出研究問題;解決問題，進行驗證;頭腦風暴，集思廣益;改進問題，拓展提升。

二、設計型學習模式（DBL）

從探究的視角看，設計型學習是一種基于項目的探究的學習方法，以探究為主要活動形式從而實現知識和能力的提升;從設計視角出發，設計型學習是教師提出設計型挑戰，學生通過多次的設計活動完成挑戰，形成一定的設計成果。

隨著社會科技的不斷發展，各種新型軟件以及產品接連出現，在設計型學習中融合創客教育理念，其中出現以下核心特征：一是問題導向。比如，教師向學生提問：水壺中的水垢是什么？怎么才能出去水垢？這是學生生活中真實存在的情景，從這個問題出發，讓學生分析問題，并結合所學知識去解決問題。二是工具助力。學生已有的知識比較少且很單一，要想解決實際的復雜問題，他們必須借助外界工具，比如，從網絡上查詢相關文獻和資料，再如借助計算機處理數據等。三是迭代升華。要想讓設計的方案比較完美，并不是一次就能成功的，而是通過小組內甚至小組間同伴們不斷交流討論后，一次次完善迭代，最終才能呈現出一個較好的作品。四是跨界融合。設計型學習鼓勵學生在動手創造中解決實際問題，而解決問題通常需要整合多學科的知識。通過解決問題，實現跨越學科界限、多學科知識靈活綜合應用。五是互聯思維。現在是信息化的社會，學生在進行創客活動的過程中，無論是從解決問題方面還是呈現成果方面，都離不開互聯網的支撐，除此之外，學生應該與其他同一研究項目的伙伴進行互聯、互通，分享經驗、交流學習。七是作品驅動。將最終的成果轉化為作品，進行展示，這將會更好地激發學生的熱情與積極性。八是育人導向。創客教育的最終目標是通過創造實踐培養具有創新意識、創新精神和創新思維的人。

根據阿倫等人的觀點，創客學習的過程可以分為四個階段：開始階段

（Getting Started）、項目探索階段（Experimenting）、原型設計與實現階段（Prototyping）、整合反饋階段（Integrating Feed-back）。結合4C教學模式與設計型學習模式（DBL），對創客課程學習的基本過程進行設計，在教學實踐的基礎上建構基于創客教育理念的初中化學實驗教學基本模式。

該學習模式以學生為中心，以創客課程學習的四個階段為基礎，每一階段細化教師活動及學習活動，突出創客教育“創新、實踐、交流、分享”的特征，具體設計步驟如下：

（一）開始階段

開始階段是學生進入創客課題的階段，有主題學習和創意提出兩部分。創客課程的教學有很明確的主題，學生在學習之前需要有相關知識儲備與技能，因此，學生剛開始的課程主題學習顯得尤為重要。教師應根據學生認知水平、課程內容目標、已有教學資源等情況，確定創客課題。學生圍繞創客課題及目標，積極思考、創新創造，開啟基于創客的化學實驗學習。

（二）項目探索階段

學生通過開始的主題學習后，可能會產生很多新奇的想法與創意，但是這些創意并不是所有都合理、可執行。因此，第二階段的主要任務是教師與學生共同分析問題并形成創客實驗，然后制訂具體的實驗計劃。

一個好的創客實驗決定了在此過程中創客的學習質量，因此創客實驗的選擇意義重大。對于九年級的學生來說，他們對化學知識的掌握還不夠深入，因此在創客實驗的設計上不宜過難。其次，學習內容的情景化、生活化與趣味化是當代教育對課堂教學的新要求，也是創客教育內容設計的關鍵。因此教師在設計創客教育化學實驗內容時，應從生活實際出發，從低、小、實、新入手，便于學生在能力范圍內和較短時間完成。協作、分享是創客教育的特有理念，面對創客課題，團隊的互助是成功的關鍵。小組形成創客項目后教師應給予引導，指出存在的問題并細化實施方案，制訂出合理的實施計劃。

（三）實驗設計與實施階段

實驗設計與實施階段是一個包括設計實驗、作品制作和測試評價等過程的循環優化過程，是整個創客課程學習的核心部分。借助學校、家庭以及教師提供的各種資源與工具，學生圍繞創客主題開展實驗活動，充分發揮和展示學生的創造力。

這一階段主要鍛煉學生的動手實踐能力，其理念與實施方式和傳統教學截然不同。化學創客實驗的實施階段不是一次實驗就結束，而是強調這一環節的循環優化特點，也就是需要學生不斷重復“設計實驗-作品制作-測試評價”的操作，直至得到較完善的創客作品。

（四）整合反饋階段

整合反饋階段是增強學生交流表達能力、分享意識、批判精神和反思能力的過程，其中主要包括成果展示、實驗評價、總結反思等步驟。

成果展示環節是學生獲得認同感的時刻，教師和其他學生的積極評價是對他們之前所做努力的肯定，這也將會極大激發學生發展成為創客的興趣，對其今后的學習及生活都會有積極影響。實驗評價階段，教師的評價只占一小部分，還應包括小組自評和異組互評等多種評價方式對小組的創意、實驗過程及創客作品進行多方位客觀評價?？偨Y反思環節，學生通過自評及互評過程，整理歸納不同意見及提出的建議，適當調整該組創客作品，同時反思在創作實踐過程中所存在的問題與不足，進一步提升學生的創客水平。

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（責編? 侯? 芳）