黎春葵
(象州縣中學(xué) 廣西·來賓 545800)
對于高中化學(xué)實驗課堂來說,如果教師缺乏對于實踐教學(xué)重要性的認(rèn)識,便極大限制了學(xué)生的實際操作能力和綜合知識體系的建立,進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生對于化學(xué)實驗的認(rèn)識不足,難以保證化學(xué)的學(xué)習(xí)質(zhì)量,而通過STEM教育理念的應(yīng)用能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)與高效的化學(xué)實驗課堂聯(lián)系起來,從多角度引發(fā)學(xué)生去進(jìn)行自我的思考,達(dá)到深入化學(xué)學(xué)習(xí)的目的。
STEM教育理念是科學(xué)(S)技術(shù)(T)工程(E)數(shù)學(xué)(M)四個英文單詞的首字母縮寫,這一理念提出的目的是為了打破學(xué)科之間的傳統(tǒng)界限[1],將這四大學(xué)科的具體知識理論方面做到有機的結(jié)合,從而達(dá)到一種全新的跨學(xué)科的整合性的教育理念,其目的是培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力和個人實踐能力,而這一點,也符合我國對于學(xué)生的素質(zhì)教育的要求,都是為了重點培養(yǎng)學(xué)生具備自主創(chuàng)新能力和個人良好實踐操作的能力,因此將STEM教育融入到我國的素質(zhì)教育之中,能夠有效的幫助我國在素質(zhì)教育方面不斷發(fā)展產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
化學(xué)學(xué)科在日常生活中有著很廣泛的應(yīng)用,而且化學(xué)實驗作為化學(xué)課堂的重要組成部分,不僅是對于課本理論知識的立體表現(xiàn),同時也是為了便于學(xué)生更好的理解。承載了學(xué)生自身對科學(xué)探究的需求,也培養(yǎng)了學(xué)生實踐能力。而對于高中化學(xué)來說,通過借助STEM教育理念的應(yīng)用,能夠?qū)⒔虒W(xué)內(nèi)容與學(xué)生的學(xué)習(xí)情境進(jìn)行完美融合,從而促使學(xué)生去進(jìn)行自我探究,引發(fā)他們對于知識的思考。對高中化學(xué)課堂來說,尤其是對于化學(xué)實驗課堂的整體質(zhì)量有著良好的促進(jìn)作用。而在具體的實踐活動中,化學(xué)教師通過合理科學(xué)的應(yīng)用STEM教育理念指導(dǎo)學(xué)生來進(jìn)行相關(guān)的化學(xué)實驗,還能夠提升學(xué)生在知識上面的綜合應(yīng)用能力,從而達(dá)到理論與實踐結(jié)合的目的,最終達(dá)到促使學(xué)生個人核心素養(yǎng)的提升的目的。
STEM 理念是為了達(dá)到對于學(xué)生個人能力和實驗?zāi)芰μ嵘哪康?,相較傳統(tǒng)學(xué)科,加強對于這一理念的實踐能夠有效的實施學(xué)科的綜合性教育[2],保障整體教學(xué)的質(zhì)量,但就實際情況來看在現(xiàn)階段圍繞STEM理念開展的教學(xué)中,許多高中化學(xué)教師對于這一理念的認(rèn)識還不夠深刻,體現(xiàn)在一些學(xué)校對于STEM教學(xué)理念只有開展研讀STEM校本教材的教師能夠?qū)ζ溆兄^為清晰的認(rèn)識。究其背后,一方面是由于對STEM相關(guān)理念在日常的學(xué)習(xí)上缺乏普及,尤其一線教師是對于具體的操作方面缺乏理論支撐,導(dǎo)致化學(xué)教師在課堂上無法有效地借助這一理念開展對學(xué)生的綜合性教育;其次對于部分學(xué)校來說,從學(xué)校層面缺乏對于教師在STEM課程上面的知識講解和定期培訓(xùn),不注重對于這方面的投入,使得對于這方面創(chuàng)新的理念無法與課堂有效地結(jié)合起來。
對于化學(xué)課堂來說,最重要的一點是要做好實驗課程的進(jìn)行,尤其是對一些重要實驗一定要通過直觀的實驗環(huán)節(jié)展示,來達(dá)到對于學(xué)生這一理念的教育,而這種展示也體現(xiàn)了STEM的教育理念,因為在實驗的過程中不僅包含了對于化學(xué)知識的教學(xué)同時也涉及了數(shù)學(xué)知識、技術(shù)知識等多個方面,所以在實驗的過程中,教師可以借助這些具體的實驗現(xiàn)象來為學(xué)生查明這些知識之間的關(guān)系,提升他們的學(xué)科上面的綜合素養(yǎng)。但從目前情況來看,以高考為目標(biāo)的高中階段化學(xué)教學(xué),化學(xué)教師對于化學(xué)實驗課缺乏真實的實驗操作,對于實驗的處理方法是通過視頻播放來展示的,而這種采用簡單視頻講述的手段開展的化學(xué)實驗課,在很大程度上限制了學(xué)生個人的學(xué)習(xí),不利于提升學(xué)科綜合素養(yǎng)和學(xué)科體驗感。這一問題產(chǎn)生的原因主要有兩點,一是由于部分學(xué)?;A(chǔ)設(shè)施缺乏,在基礎(chǔ)的實驗器材上不能滿足實驗要求,導(dǎo)致圍繞著課本上面的實驗在具體操作上十分勉強。第二點是由于教師圍繞著高中化學(xué)的教學(xué),主要是考慮到應(yīng)試教育的壓力,對于高中化學(xué)在教學(xué)任務(wù)上較為繁重,而對于實驗操作來說,需要耗費大量的時間,因此圍繞著應(yīng)試教育下,人們只關(guān)注學(xué)生個人成績的提升,對實驗操作投入的精力較少,這違背了素質(zhì)教育的要求,也沒有發(fā)揮實驗課程的應(yīng)有功能。
對于高中生要化學(xué)課堂,為了更好的達(dá)到對于實驗結(jié)果呈現(xiàn)的目的,完善整個實驗過程加強學(xué)生對于整個實驗學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效果,教師就要做好對于STEM理念的科學(xué)教學(xué),積極的利用這一理念的優(yōu)勢來開展綜合性的教學(xué)活動,其具體操作可以讓學(xué)生課前自主查閱相關(guān)資料,將自己現(xiàn)有的學(xué)習(xí)到的知識進(jìn)行整合,從而制定相關(guān)的實驗方案,保證學(xué)生能夠自己先對整個實驗有一個清晰的認(rèn)識,進(jìn)而引起他們的重視,而學(xué)生自我整理的這一過程中,也能夠較好地結(jié)合實驗內(nèi)容,對于實驗過程中相關(guān)的化學(xué)原理、化學(xué)方程式、離子方程式等要有一個較為基礎(chǔ)的復(fù)習(xí)從而幫助他們理解知識間的聯(lián)系。例如,在人教版高一必修一《富集在海水中的元素——氯》[3]這一課的實驗4-6“氯離子的檢驗”,在實驗開始之前,教師可提前讓學(xué)生對于本科的內(nèi)容讓學(xué)生進(jìn)行初步的預(yù)習(xí),同時要求他們將這一個實驗中的化學(xué)方程式寫出來,通過將硝酸銀和稀鹽酸、氯化鈉溶液、碳酸鈉溶液反應(yīng)的具體方程式寫出來,先讓學(xué)生在腦海中明白,這個實驗在理論上最終會得出什么結(jié)論,方便他們對于好些實驗現(xiàn)象的理解,而在這一過程中學(xué)生不僅對于整個實驗有一個大概的了解,同時也將它與不同的學(xué)科聯(lián)系起來,為他們對于學(xué)科之間的知識融合提供了新的思考。
對于STEM教育理念的落實,廣大化學(xué)教師還可以利用這一理念的科學(xué)性,來對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中做好指導(dǎo),圍繞著這一目的的展開,就要保證學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠有自主學(xué)習(xí)的機會,提升學(xué)生自主實驗過程中的效果,例如,在學(xué)習(xí)人教版高一化學(xué)必修二第一章物質(zhì)的結(jié)構(gòu)元素周期律中第一節(jié)《元素周期表》這一內(nèi)容時,大部分教師對于這一課,在講解時都會采用初步的講解,讓學(xué)生死記硬背來達(dá)到學(xué)習(xí)目的,雖然其教學(xué)效果較為明顯,學(xué)生也能夠通過自身的記憶來達(dá)到對于這一刻對知識的理解,但對于學(xué)生的積極性和熱情來說,有著很大弊端,同時對于學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)上面的長久積極性保持有著不利的影響,所以對于這一單元的內(nèi)容,教師可以采取學(xué)生自主學(xué)習(xí),教師借助STEM理念引導(dǎo)的手段開展,先對各種化學(xué)元素讓學(xué)學(xué)生做好課前的預(yù)習(xí),了解到不同化學(xué)元素對于人體的重要影響,從這一點入手來引發(fā)學(xué)生的興趣,再結(jié)合自然界中的具體存在形式,為學(xué)生指出不同元素的特點,通過這樣的手段,既能保證學(xué)生圍繞著整節(jié)課堂有著較高的積極性,又能夠提升了學(xué)生在學(xué)習(xí)上面的個人實踐能力,從而不僅做到了課堂效果的提升,還能夠保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
為了做好STEM理念下的化學(xué)實驗課程的開展工作,還要從根本上保證STEM理念能夠有效地落實到課堂中去。從以下兩方面入手,首先對于學(xué)生來說,教師要在日常的教學(xué)中,尤其是在實驗的過程中做好對于這一理念的實踐,針對學(xué)生的實驗過程,做好對于學(xué)生實驗步驟和操作關(guān)鍵的指導(dǎo),對于學(xué)生在實驗結(jié)果得出的過程中強調(diào),學(xué)生在數(shù)學(xué)方法上面的正確性,在圍繞相關(guān)技術(shù)方面強調(diào)技術(shù)的完整性和安全性,從多個角度不斷的落實STEM理念中的各個重要環(huán)節(jié),從而來保證他們能夠在實踐過程中記遵循了課本理論知識,又聯(lián)系了生活現(xiàn)象,同時又加強了自身的實踐。
從另一個方面來說,還要從教師的思想入手,定期安排教師進(jìn)行相關(guān)理念的培訓(xùn),促使教師能夠積極改變自己的教學(xué)觀念,尤其是做好對于STEM理論的支持上因此,為了培育更為全面的人才,教師要在基礎(chǔ)知識教學(xué)的同時,還要做好實踐課程的正常開展工作,尤其是對于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),只有將學(xué)生的實踐能力與解決問題能力都提高,才能夠保障學(xué)生既能夠符合應(yīng)試教育的標(biāo)準(zhǔn),又能夠達(dá)到化學(xué)課堂對學(xué)生的要求。
綜上所述,加強STEM教育理念應(yīng)用于高中化學(xué)課堂,能夠全面提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,也能夠為學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)達(dá)到培養(yǎng)目的,最終促使學(xué)生從多個方面養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。