林智文

【摘要】STEM是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門學(xué)科的縮寫，運用STEM開展初中化學(xué)教學(xué)，將學(xué)科進行整合，引導(dǎo)學(xué)生跳出學(xué)科界限，進行深度學(xué)習(xí)，對學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量與綜合素質(zhì)的提高都有積極影響。教師應(yīng)當(dāng)對培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)提起足夠的重視，本文就STEM構(gòu)建初中化學(xué)深度學(xué)習(xí)的策略展開探究。

【關(guān)鍵詞】STEM;初中化學(xué);深度學(xué)習(xí)

隨著時代的不斷發(fā)展，注重學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展的素質(zhì)教育逐漸在全國范圍內(nèi)得到了普及，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)及創(chuàng)新素養(yǎng)，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)知識發(fā)展自身的綜合素質(zhì)，成了現(xiàn)階段的教學(xué)目標。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)主動探索運用STEM教育對學(xué)科內(nèi)容進行整合的方法，為學(xué)生開展新時代的化學(xué)教學(xué)，更好地促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

一、整合技術(shù)內(nèi)容，開展化學(xué)實驗教學(xué)

在初中化學(xué)教學(xué)中，實驗教學(xué)占重要比重，初中化學(xué)中的技術(shù)主要體現(xiàn)在實驗教學(xué)之中，對學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展有重要影響。運用STEM開展初中化學(xué)教學(xué)，需要教師對科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門學(xué)科進行整合。教師應(yīng)結(jié)合常見的配置溶液、分離技術(shù)及進行化學(xué)實驗所需的各種實驗儀器等內(nèi)容，為學(xué)生開展化學(xué)實驗教學(xué)。在明確學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間的基礎(chǔ)上開展STEM教學(xué)，能有效提高學(xué)生的技術(shù)能力，鍛煉學(xué)生的實踐能力，促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。例如，在學(xué)習(xí)實驗“氧氣的制取與性質(zhì)”時，在實驗開始前，教師可以先將學(xué)生的積極性調(diào)動起來，引導(dǎo)學(xué)生在課前準備階段通過互聯(lián)網(wǎng)等方式自行搜集資料，了解氧氣制取實驗的主要步驟及每一步驟的意義，并讓學(xué)生思考為什么要加熱高錳酸鉀，加熱高錳酸鉀的表達式是什么，這樣能鍛煉學(xué)生信息采集的能力。在進行實際操作時，教師可將學(xué)生分為幾個實驗小組，讓學(xué)生在小組實驗過程中明確分工，記錄實驗現(xiàn)象，實驗原理推測及驗證等，提高學(xué)生的動手操作能力，在完成實驗后，教師可帶領(lǐng)學(xué)生在課堂上運用Excel等數(shù)據(jù)表格工具構(gòu)建表格，讓實驗數(shù)據(jù)以一種更加清晰的方式展現(xiàn)在學(xué)生面前，引導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)實驗的深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生能在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)到實驗技術(shù)、理解實驗技術(shù)，加深學(xué)生對知識的理解，促進學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

二、整合工程內(nèi)容，結(jié)合實際開展教學(xué)

在初中化學(xué)教學(xué)中，隨著時代的不斷發(fā)展，化學(xué)已逐步在社會的各行各業(yè)中體現(xiàn)出了自身的工程思想，大到各種化工產(chǎn)品生產(chǎn)線的搭建及產(chǎn)品本身的制作、小到化學(xué)實驗中制取化學(xué)物質(zhì)，均可體現(xiàn)工程思想，在運用STEM開展初中化學(xué)教學(xué)，在引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中，教師可以嘗試將化學(xué)中的工程思想進行整合，結(jié)合實際生活對學(xué)生進行引導(dǎo)，讓學(xué)生感受化到學(xué)教學(xué)中的工程思想，思考如何利用工程思想解決實際生活中的問題，加深學(xué)生對知識的理解，提高學(xué)生對知識的運用能力，促進學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。例如，在學(xué)習(xí)“金屬的性質(zhì)和利用”時，教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)各種金屬的性質(zhì)以及其在生活中的利用方式，隨后為學(xué)生展示圖片，在馬路上行駛的油罐車身后都會拖著一根鐵鏈，鋁能夠制作成很薄的鋁箔等生活中常見的利用金屬性質(zhì)的事物，對學(xué)生進行引導(dǎo)和提問：這些圖片的例子都運用了金屬的哪些性質(zhì)？學(xué)生回答后，教師可以讓學(xué)生為自己的家庭設(shè)計一扇窗戶，有木材、鋼鐵、鋁合金、塑鋼等材料可供選用，讓學(xué)生從金屬材料性質(zhì)的角度進行分析，用哪種金屬材料，窗戶的理論使用時間最長，讓學(xué)生能結(jié)合實際生活，運用工程思想解決問題，促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

三、整合數(shù)學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考

數(shù)學(xué)內(nèi)容在初中化學(xué)教學(xué)中時常出現(xiàn)，在進行化學(xué)實驗時，各種化學(xué)物質(zhì)的添加要嚴格遵守數(shù)量，在配制溶液時計算溶質(zhì)的質(zhì)量與水的質(zhì)量等，都運用到了數(shù)學(xué)計算，數(shù)學(xué)能夠幫助學(xué)生以更加嚴謹?shù)慕嵌热W(xué)習(xí)化學(xué)知識，掌握化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律，可引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師在運用STEM開展初中化學(xué)教學(xué)時，應(yīng)嘗試將化學(xué)問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，解決化學(xué)問題，促進學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。例如，在學(xué)習(xí)“溶液組成的表示”時，學(xué)生需要通過計算溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量，得出溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，也可以通過溶液的體積與密度計算溶液的質(zhì)量，在課堂上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將這部分知識運用到具體操作上，“我想要配備100ml溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為8%的NaOH溶液，分別需要多少水與NaOH？”引導(dǎo)學(xué)生進行獨立思考與計算，促進學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

四、結(jié)束語

運用STEM構(gòu)建初中化學(xué)課堂，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識，對學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展有積極意義，教師應(yīng)盡量做好對各學(xué)科的整合，打破化學(xué)學(xué)科的界限，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)化學(xué)知識對其他學(xué)科進行整合，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

【參考文獻】

[1]陸庭鑾.促進化學(xué)深度學(xué)習(xí)的STEM項目設(shè)計[J].化學(xué)教與學(xué)，2018（7）