基于STEAM理念的初中化學實驗教學探究

張燕

摘要：在初中化學教學中，積極引入實驗教學項目能夠在很大程度上加速初中生對化學知識理解、吸收。但在當前的教學實踐中，一些教師的化學實驗教學還存在著一系列的客觀不足情況。引入STEAM理念，能夠有效提升初中化學實驗教學的效率。本文通過對STEAM理念的分析，結合當前初中化學教學的客觀情況，提出相應的教學優化策略。

關鍵詞：STEAM理念;初中化學;教學策略

中圖分類號：G633.8? 文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）12-027

近些年來，隨著核心素養教學理念的快速滲透，初中階段的化學教學也開始出現全新的教學目標和教學模式。在初中化學教學過程中積極地引入實驗教學對學生的化學知識吸收有著較為積極的意義。但是，目前一些初中在展開化學實驗教學的過程中還存在著諸多的不足。基于STEAM理念能夠有效地優化初中化學實驗教學的效率。本文首先分析STEAM理念的內涵，然后從當前的客觀教學情況出發，提出相應的教學優化對策。

借助本文的分析，一方面可以讓更多的初中化學教師加強對STEAM理念的認識和重視，從而加速他們的化學實驗教學的轉型;另一方面本文還基于STEAM理念的內涵分析，提出相應的教學實踐策略，這也可以為廣大初中化學教師提供一定的實踐對策。

一、STEAM理念的內涵和價值

受核心素養教學思想的影響，各種先進的教學理念也開始被引入到初中化學教學之中，這其中就包含STEAM理念。為了能夠給初中化學教師提供更多的教學對策，下文首先分析STEAM理念的內涵和在教學中的應用價值。

1.STEAM理念的內涵

STEAM是對Science、Technology、Engineering、Arts、Mathematics的簡稱，STEAM理念是集科學，技術，工程，藝術，數學多領域融合的綜合教育模式。它強調知識跨界、場景多元、問題生成、批判建構、創新驅動，既體現出課程綜合化、實踐化、活動化的諸多特征，又反映了課程回歸生活、回歸社會、回歸自然的本質訴求。

從這里可以看出，STEAM理念的教學不僅是對教學效率的提升，同時也是一種跨學科的教學實踐，它希望能夠以某一學科或者某一知識點為契機，引入更多的知識內容，由此為學生的知識視野拓寬和綜合素養養成帶來更多的助力。

2.STEAM理念在初中化學實驗教學中的應用價值

在當前的教學背景下，初中化學就教學的價值已經得到了較為充分的重視。而在初中化學實驗教學中引入STEAM理念具備以下幾個方面的價值：

第一，在初中化學實驗教學中引入STEAM理念，能夠實現對學生的正確價值觀的養成。在傳統的教學背景下，很多教師雖然已經認識到了初中化學實驗教學的價值，但在具體的教學開展過程中，還存在著只是為學生的知識點吸收服務的情況，也正是因為這個原因，學生就無法養成正確積極的科學觀。但是通過STEAM理念的引入，能夠在很大程度上幫助學生樹立積極正確的科學觀和價值觀，這對他們的終身成長都有積極的意義。

第二，STEAM理念在初中化學實驗教學中的應用價值也體現在對學生的知識思路的拓展層面上。在當前的初中化學實驗教學過程中，學生只能在課本的范圍內展開化學實驗探索，這就在很大程度上影響學生的最終學習效率。但是通過STEAM理念在初中化學實驗教學中的應用，可以讓學生的知識視野得到充分拓展，從而幫助學生實現更為快速地進步。

第三，STEAM理念在初中化學實驗教學中的應用，也有助于實現對學生實用精神的養成。化學是一門來自現實生活的學科，同時也需要被應用在現實生活之中。傳統的化學實驗教學往往強調學生通過化學實驗驗證化學知識。但是通過STEAM理念的應用，能夠讓學生把課本知識和現實生活緊密地結合起來，這對提升學生的綜合進步以及學以致用能力有著積極的意義。

二、基于STEAM理念的初中化學實驗教學策略

近些年來，基于STEAM理念的初中化學實驗教學已經得到了充分的重視。但從當前的客觀教學情況來看，很多教師在這方面還存在著諸多的教學不足情況，針對于此，本文認為基于STEAM理念的初中化學實驗教學對策應該包含以下幾個方面的內容：

1.尊重學生課堂主體地位，給予學生更多自主性

在傳統的教學背景下，一些教師雖然已經認識到了積極展開化學實驗教學的價值，但是在具體的教學實踐中，往往是教師負責實驗，學生在一邊觀察。學生因為不能參與到具體的實驗過程中，就無法實現更多的主動性，化學實驗教學的價值也就相對較低。為了能夠充分扭轉這一情況，教師在展開基于STEAM理念的初中化學實驗教學時，首先應該尊重學生的課堂主體地位，給予學生更多的自主權。要想實現這一教學效果，教師應該從以下幾個方面進行：

第一，教師要鼓勵學生自由地展開實驗的設計。當前很多教師只是按部就班地根據課本知識點展開實驗活動，在這種背景下，實驗教學的價值就無法發揮。故此，教師可以讓學生自由地構思實驗設計方案。例如，在氧氣的制備實驗過程中，教師可以鼓勵學生首先實現對知識點的梳理，然后掌握氧氣的特性。在這一基礎上提出氧氣制備實驗的方案。借助這種方法，可以充分的培養學生的實驗思維。

第二，在基于STEAM理念的初中化學實驗教學過程中，教師應該把課堂充分交給學生。教師需要改變師本位的化學實驗教學模式，而需要采取更為靈活的形式，讓學生獲得充分的實驗空間。在這一過程中，教師可以引導學生展開小組合作的探究模式，通過這種形式能夠讓學生集思廣益，由此學生一方面可以獲得更多的實驗實踐效果，另一方面也能夠讓學生的化學實驗完成率變得更高。

2.引入數字化技術，實現對化學實驗教學的效率提升

在初中階段的化學實驗教學中，有些知識點適合在課堂上展開化學實驗，但是有些知識點卻不適合。這是因為某些實驗具備一定的潛在危險。例如，在初中階段關于一氧化碳的毒性的知識點，這一知識點就不適合運用現場實驗進行演示。但為了加強學生對這一知識點的認識，教師可以引入互聯網技術，下載一些實驗室的實驗視頻。通過這種方式能夠讓學生對知識點有更為深入地理解和認識，借此也能夠幫助學生實現知識的積累。

此外，在初中化學實驗中，也存在著一些規模較大的實驗，不利于在課堂上開展的情況。針對這一情況，教師也可以鼓勵學生利用數學知識，結合相關的計算機軟件，去構建模型，獲得實驗數據。通過這種形式也能夠在很大程度上滿足學生的實驗學習需求。

最后，在引入多媒體技術實現化學實驗教學效率提升時，教師還需要嘗試開發一些實驗App，這類簡單的App需要支持輸入數據自動模擬實驗過程、實驗數據的功能，借助于此類App的應用，也能夠讓學生的化學實驗活動開展變得更為靈活便捷，同時也可以幫助學生增強實驗能力。

3.鼓勵學生展開家庭實驗，提升學生的學以致用能力

在STEAM理念下，教師不僅需要積極地引導學生借助實驗實現對課本知識的掌握，同時還需要引導學生借助化學實驗強化自身的學以致用能力。而要想實現這一教學目標，就要求教師能夠扭轉教學理念，充分打破課堂教學空間，引導學生從現實生活出發，展開更為靈活的實驗。

例如，在展開燃燒的教學時，教師可以讓學生自己在家中，觀察蠟燭的燃燒情況，并且記錄蠟燭的燃燒的相關狀態。通過這種形式，學生可以從現實中發現化學知識，從而進一步增強學生的學以致用能力。另外，教師還需要引導學生利用家庭中現有的工具，制作各種簡單的實驗設備，從而展開更為靈活的實驗。通過這種靈活的教學形式有利于為學生的化學實驗提供更多地開展空間。

教師在引導學生展開家庭化學實驗時，也可以鼓勵家長共同參與。通過這種形式，能夠在很大程度確保實驗的安全性，以及強化親子間的情感，這對初中生的健康成長來說也具備積極的意義。

教師在引導學生展開家庭化學實驗的過程中，還應該不斷地加強對學生的反思能力。目前，在家庭中積極展開化學實驗的價值已經得到了較為充分的重視。但是一些學生因為在家庭實驗中存在散漫的情況，所以就容易造成自己的知識無法實現有效沉淀的情況。而要想充分扭轉這一局面，教師就需要引導學生展開自我反思，尤其是應該開發出一個固定的實驗報告模板，讓學生按照模板填寫實驗數據，并完成實驗報告，這可以加強學生的化學知識沉淀。

4.采取合理評價模式，推動學生化學核心素養能力的提升

在初中化學實驗教學中，合理的評價活動也是必不可少的。通過合理的教學評價活動，可以充分發現學生在化學實驗過程中所存在的不足，并且為教師的后續教學活動提供更多的科學決策依據。但是，在傳統的教學背景下，很多初中化學教師還存在著評價缺失或者評價不當的情況，一些教師對學生的化學實驗評價往往更多的是關注學生是否能夠借助化學實驗實現對化學知識的認識和鞏固，這顯然不符合STEAM理念。因此，未來初中化學教師應該從以下幾個方面進行優化：

第一，教師需要根據STEAM理念，完善教學評價內容。教師在未來的初中化學實驗教學中，可以從實驗方案計劃、實驗過程表現、實驗數據記錄以及實驗總結等多方面設定評價內容。借助這種形式，教師可以更為全面地掌握學生的實驗能力。

第二，教師還應該加強對學生在實驗過程中細節表現的考查。細節決定成敗，對初中生而言，化學實驗的細節處理比實驗的結果更為重要。故此，教師應該強化對學生的實驗細節觀察。例如，在完成實驗之后，學生如何處理廢棄的實驗廢料等等。這些細節看似微小，但反映出學生的實驗態度。

第三，教師應該建立合理的量化評價指標，借助對相關數據的定期梳理，由此為后續的教學提供更多的科學決策依據。教師應該將學生在每一次化學實驗中的表現進行積分形式的量化考核，并且一段時間之后發現學生的不足，進行有針對性地輔導，由此加速學生的進步。

綜上所述，在核心素養的教學背景下，在初中階段的化學教學中積極地展開實驗教學對學生的知識成長進步有著不可忽視的價值。但是，一些初中化學教師受傳統教學思想的影響，在化學實驗教學中還存在著諸多的不足情況。引入STEAM理念對化學實驗教學的效率提升有著較為積極的價值。未來，教師在基于STEAM理念的初中化學實驗教學活動開展過程中，應該不斷地強化學生的課堂主體地位，并且結合多媒體等技術、創立合理的評價模式和家校聯動模式，如此才能夠取得更大的教學成果。希望本文的分析能夠給廣大化學教師帶來一定的實踐參考價值。

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（作者單位：深圳市羅湖區松泉中學，廣東 深圳 518000）