朱玉蘭
(四川省成都市電子科技大學實驗中學,四川 成都)
STEAM 是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、藝術(Art)、數學(Mathematics)的縮寫。STEAM教育是一個舶來品,指的是一種綜合的技術教育,它通過對學科的融合,來創建一個不同于以往的課堂。STEAM的課堂常常是基于對現實問題的思考,注重對現實問題的解決,通過采用探究式學習、設計式學習來培養和發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,其特征是研究物質和創造物質?;瘜W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、環境科學和能源科學等現代科學技術必可不少的重要工具?;谝陨咸匦裕瑢TEAM理念運用其中,具有重要意義。
STEAM注重培養學生的思維技巧,激發他們的求知欲。在此理念下,教師可采用先玩后做的方式來實現這一目標。先玩后做是指先展現成果,讓學生通過觀察,體會成果的趣味性、實用性等,來激發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,來激發其內在的學習需求,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,視頻內容為:諜戰片中,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,讓他們去探究空白信件“隱身”和“現形”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,充分激發了學生的求知欲,調動了他們的參與熱情。在小組合作學習形式下,各小組內部精誠合作,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,培養了他們的探究意識、創新思維和創造能力。
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,發現其具有的共性為:尊重學生的學習主體地位,根據其學習興趣、能力、基礎等不同,讓學生自主選擇學習內容。下面,我將以微課為助學資源,來呈現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容,基礎層學生的學習目標側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;優秀層學生的目標則更側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。
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在冬季時的霧霾現象、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、城市建設規劃等。在看到這則視頻內容時,學生感同身受,此時,我將學生分為幾個小組,讓他們圍繞霧霾現象提出自己的探究主題,如有的小組提出的主題為:霧霾現象是怎么產生的?夏天為什么發生霧霾的幾率較???有的小組提出的問題則為:霧霾現象為什么在我國北方比較嚴重,會不會有一天南方也會發生大規模的霧霾?……基于現實考慮的化學問題,對于激發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理念的概念的內涵和外延的同時,結合化學學科特點和中學生的實際發展狀況,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,在提高化學教學質量、豐富課堂教學資源的同時,促進學生個性的全面發展。