劉紅宇
【摘 要】STS教育,是科學(Sicence)、技術(Technology)、社會(Society)教育的簡稱。是以科學、技術、社會關系為重心而組織的教學模式,是近年來世界各國科學教育改革運動中形成的一種新的科學教育構思。STS教育的兩個基本點就是突出科學技術在社會中的應用以及科學、技術與社會之間的相互聯系和相互作用。STS教育主張在教育中不應只重視科學知識的教育,更應重視培養學生正確的世界觀和社會責任感,強調學生參與意識的培養和訓練其在社會生活中的合作精神。也就是科學、技術教育必須和當前社會發展緊密結合起來。
【關鍵詞】初中 化學 教學 融合 STS 教育 教學 策略
【中圖分類號】G613 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)14-0232-01
化學教學中的STS教育就是要求化學教學要與科學、技術、社會相結合,使它們融為一體,更好地發揮教書育人的功能,為社會培養更多高素質的人才,同時也是我國初中化學教學改革的方向。它有助于構建一種適應素質教育的化學教學的新模式,有助于化學教學中素質教育的落實,是推行綜合教育的新路子。因此,在教學設計中我們必須根據STS教育指導思想,充分利用新教材和化學科的特點,想方設法、全方位、多渠道地在化學教學中實施STS教育。那么在化學教學中如何滲透STS教育?
一、挖掘教材,找準教材與STS的結合點,在課堂上滲透STS教育
課堂教學是學校教育的主陣地,是實施STS教育的主渠道,初中化學教材中有著豐富的STS教育內容,教師在教學過程中要充分挖掘教材中的相關內容,找準滲透點,實施STS教育。
例如,第一單元《走進化學世界》中STS結合點有:課題1的化學發展史教育,化學新成果、新科技教育;課題2的對蠟燭及其燃燒進行探究實驗;課題3的基本實驗操作。又如,第三單元《自然界的水》中STS結合點有:課題1的高效環保型能源——H2的用途、工業制法、使用方法及了解H2這一新型能源的優缺點;課題2的苯分子圖像,移走硅原子構成“中國”文字,高科技掃描隧道顯微鏡的介紹;課題3的自來水與凈化;課題4的水資源的重要性、分布、愛護措施。再如,在其他章節中:加碘食鹽與人體健康;“三廢”對環境的污染;溫室效應;食鹽的妙用等問題,都可適時進行STS教育。
二、在實驗教學中滲透STS教育
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,化學實驗是中學化學的重要組成部分,在化學實驗教學中我們必須有意識地不斷滲透STS教育,強調綠色化學和STS教育的理念,加強學生環保意識教育,使化學實驗對實驗場所、環境的污染降到最低限度。在設計實驗時,應盡量避免使用或生成毒性較大且容易造成環境污染的物質,盡量選擇污染少的實驗方法、實驗裝置;當實驗無法避免使用或產生有害物質或污染時,實驗過程必須采取有效的防護措施和處理手段。例如:在做硫在氧氣中燃燒的實驗時,為防止產生的二氧化硫污染空氣,可在集氣瓶中預先放少量的水或氫氧化鈉溶液來吸收二氧化硫;進行一氧化碳的還原性實驗時,用點燃尾氣或用氣球收集尾氣的方法防止一氧化碳排放空氣中;
進行燃燒的條件探究實驗時,對課本實驗裝置進行改進,將燒杯放在盛有適量飽和氫氧化鈉溶液的水槽中,再在燒杯外面罩上一玻璃鐘罩,這樣實驗安全可靠,現象明顯清晰,又可防止白磷燃燒產生的大量白煙污染空氣。
三、創設情景聯系實際,滲透STS教育
教材中有很多單元課題中缺乏理論聯系實際的內容和實例,同學們覺得抽象難懂、枯燥無味,容易造成對化學學習失去興趣。為了避免這一現象,教師在課堂教學中應適當增加相關事例,創設情景進行STS教育。如:當講到《分子和原子》時,可以補充:實驗室中的鹽酸、酒精為什么要密封貯存?加油站為什么要嚴禁煙火?為什么面粉加工廠工人不能穿化纖衣服上班;學習了《酸和堿》后,可向學生介紹為什么胃酸過多的病人可服用胃舒平或小蘇打來緩解病情?當講到CO2對環境造成“溫室效應”時,可以補充:農民用塑料薄膜在農田中大面積營建大棚,用于種植反季節蔬菜、瓜果等作物,可以獲得較高的經濟效益和社會效益。又如:在學習第七單元《燃料及其利用》時,可以介紹國家在農村大力推廣沼氣的重要意義;“西氣東送”這一重大工程的實施是如何有效改善大氣環境,提高人民生活質量的;乙醇、氫氣等新燃料逐漸代替汽油、柴油;海底可燃冰將被開發和利用。
四、開展豐富多彩的第二課堂,強化STS教育
第二課堂是化學課堂教學的延伸和補充,是對化學課本知識的擴展和深化,是進行STS教育的有效途徑,它以趣味性、創造性、自主性、靈活性、實踐性為主要特征,體現廣、新、實的特點。開展化學課外活動要注意結合教材內容,以學生掌握實際知識為原則。主要采用的方法有:
(一)積極開展課外小實驗、家庭小實驗、小發明、小制作活動,將學到的書本知識應用到社會實踐中,培養學生的動手能力和創造能力。例如:指導學生利用身邊的材料制作活性炭凈水器等儀器設備;用堿面發酵面粉制作面包、蛋糕;將家里買來的粗鹽進行提純;用家里的食醋除水壺里的水垢。又如:在學習金屬的腐蝕和防護時,指導學生如何有效防止自己的自行車生銹;學習了第十單元《酸和堿》后指導學生自制酸堿指示劑。
(二)開設實踐課,將理論與實踐有機結合起來,在活動中培養學生的科技意識、創造意識和實用意識。例如:定期開放實驗室,讓學生自主設計實驗、驗證實驗,以培養學生的創新精神和科學的、實事求是的嚴謹態度。又如:結合空氣、水、酸、堿、鹽等內容的學習,組織學生對本地的環境狀況、空氣污染狀況、污水處理情況等進行調查和研究。研究前引導學生草擬方案和調查表,研究時帶領學生進行實地調查,利用觀察、實驗法進行檢測,最后經過討論、研究撰寫實驗報告。這樣既發展了學生的興趣、愛好和特長,又增強了他們的環保意識、探究能力和團結協助精神。
(三)用“從生活走進化學,從化學走向社會”這一思路引導學生積極參加社會實踐活動,將所學知識應用于社會、服務于社會。如:利用節假日要求學生回到家里幫做農活、家務,參加除草、施肥、收割等勞動活動。回到學校互相交流所用到的化學知識:為什么施肥后要蓋土或立即灌溉?為什么化肥不能與草木灰混合使用?為什么有些化肥有刺激性氣味?該氣味是什么?為什么農村要提倡使用農家肥?酸雨會影響農作物生長發育嗎?波爾多液的成分是什么?有什么作用?同學們爭先恐后地問這問那,答這答那,個個暢所欲言。通過引導學生參加這樣的社會實踐活動,既可以增長見識,開闊視野,又可以將書本知識學以致用,鍛煉自己的社會實踐能力,體現化學知識的價值。
五、舉辦專題知識講座,進行STS教育
可請有關專家、學者、技術人員介紹化學科學技術的新發展、新成果、新成就,介紹化學與其他學科的滲透和交叉,介紹化學與社會的關系。如超導材料、納米材料、釩和鈦的合金、高分子材料、太陽能的綜合利用;高效無公害化肥、高效清潔性能源、環境保護、能源危機、噪聲污染、水資源合理開發等。還可介紹鳥巢、水立方、神六、奧運火炬使用的材料及神六、奧運火炬使用的燃料是什么。SARS病毒、甲型H1N1流感是怎么回事?使同學們了解化學與科學技術和社會的關系,提高學習化學的興趣。
六、靈活應用現代化宣傳工具進行STS教育
組織學生收集有關報刊雜志上最新的科技發展動態;讓學生收聽、收看科技節目。了解科學技術中有關的重大社會問題:如能源危機、醫藥健康、環境保護、西氣東輸、南水北調工程等。關注現代科技新發展新成就:如新能源、超導體、納米技術、航空技術、可燃冰的開發和利用等。
實踐證明,在教學中注重STS教育,能激發學生學習的積極性,開發學生的思維能力,培養學生學科學、愛科學的良好風尚。在教學中增強STS教育意識,就能改革課堂教學模式,使化學教學逐步形成一個課內外、校內外、學校與社會所組成的開放式教學空間,進一步提高化學教學質量。
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