基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

張燕

摘要：在初中化學(xué)教學(xué)中，積極引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目能夠在很大程度上加速初中生對(duì)化學(xué)知識(shí)理解、吸收。但在當(dāng)前的教學(xué)實(shí)踐中，一些教師的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)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(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。本文通過(guò)對(duì)STEAM理念的分析，結(jié)合當(dāng)前初中化學(xué)教學(xué)的客觀情況，提出相應(yīng)的教學(xué)優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：STEAM理念;初中化學(xué);教學(xué)策略

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.8? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2021）12-027

近些年來(lái)，隨著核心素養(yǎng)教學(xué)理念的快速滲透，初中階段的化學(xué)教學(xué)也開(kāi)始出現(xiàn)全新的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)模式。在初中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中積極地引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生的化學(xué)知識(shí)吸收有著較為積極的意義。但是，目前一些初中在展開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中還存在著諸多的不足。基于STEAM理念能夠有效地優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。本文首先分析STEAM理念的內(nèi)涵，然后從當(dāng)前的客觀教學(xué)情況出發(fā)，提出相應(yīng)的教學(xué)優(yōu)化對(duì)策。

借助本文的分析，一方面可以讓更多的初中化學(xué)教師加強(qiáng)對(duì)STEAM理念的認(rèn)識(shí)和重視，從而加速他們的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的轉(zhuǎn)型;另一方面本文還基于STEAM理念的內(nèi)涵分析，提出相應(yīng)的教學(xué)實(shí)踐策略，這也可以為廣大初中化學(xué)教師提供一定的實(shí)踐對(duì)策。

一、STEAM理念的內(nèi)涵和價(jià)值

受核心素養(yǎng)教學(xué)思想的影響，各種先進(jìn)的教學(xué)理念也開(kāi)始被引入到初中化學(xué)教學(xué)之中，這其中就包含STEAM理念。為了能夠給初中化學(xué)教師提供更多的教學(xué)對(duì)策，下文首先分析STEAM理念的內(nèi)涵和在教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值。

1.STEAM理念的內(nèi)涵

STEAM是對(duì)Science、Technology、Engineering、Arts、Mathematics的簡(jiǎn)稱(chēng)，STEAM理念是集科學(xué)，技術(shù)，工程，藝術(shù)，數(shù)學(xué)多領(lǐng)域融合的綜合教育模式。它強(qiáng)調(diào)知識(shí)跨界、場(chǎng)景多元、問(wèn)題生成、批判建構(gòu)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，既體現(xiàn)出課程綜合化、實(shí)踐化、活動(dòng)化的諸多特征，又反映了課程回歸生活、回歸社會(huì)、回歸自然的本質(zhì)訴求。

從這里可以看出，STEAM理念的教學(xué)不僅是對(duì)教學(xué)效率的提升，同時(shí)也是一種跨學(xué)科的教學(xué)實(shí)踐，它希望能夠以某一學(xué)科或者某一知識(shí)點(diǎn)為契機(jī)，引入更多的知識(shí)內(nèi)容，由此為學(xué)生的知識(shí)視野拓寬和綜合素養(yǎng)養(yǎng)成帶來(lái)更多的助力。

2.STEAM理念在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

在當(dāng)前的教學(xué)背景下，初中化學(xué)就教學(xué)的價(jià)值已經(jīng)得到了較為充分的重視。而在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入STEAM理念具備以下幾個(gè)方面的價(jià)值：

第一，在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入STEAM理念，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生的正確價(jià)值觀的養(yǎng)成。在傳統(tǒng)的教學(xué)背景下，很多教師雖然已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值，但在具體的教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中，還存在著只是為學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)吸收服務(wù)的情況，也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，學(xué)生就無(wú)法養(yǎng)成正確積極的科學(xué)觀。但是通過(guò)STEAM理念的引入，能夠在很大程度上幫助學(xué)生樹(shù)立積極正確的科學(xué)觀和價(jià)值觀，這對(duì)他們的終身成長(zhǎng)都有積極的意義。

第二，STEAM理念在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值也體現(xiàn)在對(duì)學(xué)生的知識(shí)思路的拓展層面上。在當(dāng)前的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生只能在課本的范圍內(nèi)展開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探索，這就在很大程度上影響學(xué)生的最終學(xué)習(xí)效率。但是通過(guò)STEAM理念在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，可以讓學(xué)生的知識(shí)視野得到充分拓展，從而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)更為快速地進(jìn)步。

第三，STEAM理念在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，也有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)用精神的養(yǎng)成?；瘜W(xué)是一門(mén)來(lái)自現(xiàn)實(shí)生活的學(xué)科，同時(shí)也需要被應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活之中。傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證化學(xué)知識(shí)。但是通過(guò)STEAM理念的應(yīng)用，能夠讓學(xué)生把課本知識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活緊密地結(jié)合起來(lái)，這對(duì)提升學(xué)生的綜合進(jìn)步以及學(xué)以致用能力有著積極的意義。

二、基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

近些年來(lái)，基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)得到了充分的重視。但從當(dāng)前的客觀教學(xué)情況來(lái)看，很多教師在這方面還存在著諸多的教學(xué)不足情況，針對(duì)于此，本文認(rèn)為基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)策應(yīng)該包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

1.尊重學(xué)生課堂主體地位，給予學(xué)生更多自主性

在傳統(tǒng)的教學(xué)背景下，一些教師雖然已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了積極展開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值，但是在具體的教學(xué)實(shí)踐中，往往是教師負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在一邊觀察。學(xué)生因?yàn)椴荒軈⑴c到具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)更多的主動(dòng)性，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值也就相對(duì)較低。為了能夠充分扭轉(zhuǎn)這一情況，教師在展開(kāi)基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，首先應(yīng)該尊重學(xué)生的課堂主體地位，給予學(xué)生更多的自主權(quán)。要想實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)效果，教師應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

第一，教師要鼓勵(lì)學(xué)生自由地展開(kāi)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。當(dāng)前很多教師只是按部就班地根據(jù)課本知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，在這種背景下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值就無(wú)法發(fā)揮。故此，教師可以讓學(xué)生自由地構(gòu)思實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。例如，在氧氣的制備實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生首先實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的梳理，然后掌握氧氣的特性。在這一基礎(chǔ)上提出氧氣制備實(shí)驗(yàn)的方案。借助這種方法，可以充分的培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維。

第二，在基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該把課堂充分交給學(xué)生。教師需要改變師本位的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，而需要采取更為靈活的形式，讓學(xué)生獲得充分的實(shí)驗(yàn)空間。在這一過(guò)程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)小組合作的探究模式，通過(guò)這種形式能夠讓學(xué)生集思廣益，由此學(xué)生一方面可以獲得更多的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐效果，另一方面也能夠讓學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)完成率變得更高。

2.引入數(shù)字化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率提升

在初中階段的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有些知識(shí)點(diǎn)適合在課堂上展開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，但是有些知識(shí)點(diǎn)卻不適合。這是因?yàn)槟承?shí)驗(yàn)具備一定的潛在危險(xiǎn)。例如，在初中階段關(guān)于一氧化碳的毒性的知識(shí)點(diǎn)，這一知識(shí)點(diǎn)就不適合運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示。但為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，教師可以引入互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，下載一些實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)視頻。通過(guò)這種方式能夠讓學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更為深入地理解和認(rèn)識(shí)，借此也能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的積累。

此外，在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，也存在著一些規(guī)模較大的實(shí)驗(yàn)，不利于在課堂上開(kāi)展的情況。針對(duì)這一情況，教師也可以鼓勵(lì)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)，結(jié)合相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件，去構(gòu)建模型，獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過(guò)這種形式也能夠在很大程度上滿(mǎn)足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)需求。

最后，在引入多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率提升時(shí)，教師還需要嘗試開(kāi)發(fā)一些實(shí)驗(yàn)App，這類(lèi)簡(jiǎn)單的App需要支持輸入數(shù)據(jù)自動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的功能，借助于此類(lèi)App的應(yīng)用，也能夠讓學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開(kāi)展變得更為靈活便捷，同時(shí)也可以幫助學(xué)生增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

3.鼓勵(lì)學(xué)生展開(kāi)家庭實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生的學(xué)以致用能力

在STEAM理念下，教師不僅需要積極地引導(dǎo)學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)課本知識(shí)的掌握，同時(shí)還需要引導(dǎo)學(xué)生借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化自身的學(xué)以致用能力。而要想實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，就要求教師能夠扭轉(zhuǎn)教學(xué)理念，充分打破課堂教學(xué)空間，引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)實(shí)生活出發(fā)，展開(kāi)更為靈活的實(shí)驗(yàn)。

例如，在展開(kāi)燃燒的教學(xué)時(shí)，教師可以讓學(xué)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(guān)狀態(tài)。通過(guò)這種形式，學(xué)生可以從現(xiàn)實(shí)中發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)，從而進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)以致用能力。另外，教師還需要引導(dǎo)學(xué)生利用家庭中現(xiàn)有的工具，制作各種簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，從而展開(kāi)更為靈活的實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這種靈活的教學(xué)形式有利于為學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)提供更多地開(kāi)展空間。

教師在引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)家庭化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，也可以鼓勵(lì)家長(zhǎng)共同參與。通過(guò)這種形式，能夠在很大程度確保實(shí)驗(yàn)的安全性，以及強(qiáng)化親子間的情感，這對(duì)初中生的健康成長(zhǎng)來(lái)說(shuō)也具備積極的意義。

教師在引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)家庭化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，還應(yīng)該不斷地加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的反思能力。目前，在家庭中積極展開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的價(jià)值已經(jīng)得到了較為充分的重視。但是一些學(xué)生因?yàn)樵诩彝?shí)驗(yàn)中存在散漫的情況，所以就容易造成自己的知識(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效沉淀的情況。而要想充分扭轉(zhuǎn)這一局面，教師就需要引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)自我反思，尤其是應(yīng)該開(kāi)發(fā)出一個(gè)固定的實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板，讓學(xué)生按照模板填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這可以加強(qiáng)學(xué)生的化學(xué)知識(shí)沉淀。

4.采取合理評(píng)價(jià)模式，推動(dòng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)能力的提升

在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，合理的評(píng)價(jià)活動(dòng)也是必不可少的。通過(guò)合理的教學(xué)評(píng)價(jià)活動(dòng)，可以充分發(fā)現(xiàn)學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所存在的不足，并且為教師的后續(xù)教學(xué)活動(dòng)提供更多的科學(xué)決策依據(jù)。但是，在傳統(tǒng)的教學(xué)背景下，很多初中化學(xué)教師還存在著評(píng)價(jià)缺失或者評(píng)價(jià)不當(dāng)?shù)那闆r，一些教師對(duì)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)往往更多的是關(guān)注學(xué)生是否能夠借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和鞏固，這顯然不符合STEAM理念。因此，未來(lái)初中化學(xué)教師應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化：

第一，教師需要根據(jù)STEAM理念，完善教學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)容。教師在未來(lái)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以從實(shí)驗(yàn)方案計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)過(guò)程表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄以及實(shí)驗(yàn)總結(jié)等多方面設(shè)定評(píng)價(jià)內(nèi)容。借助這種形式，教師可以更為全面地掌握學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

第二，教師還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中細(xì)節(jié)表現(xiàn)的考查。細(xì)節(jié)決定成敗，對(duì)初中生而言，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)處理比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更為重要。故此，教師應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)觀察。例如，在完成實(shí)驗(yàn)之后，學(xué)生如何處理廢棄的實(shí)驗(yàn)廢料等等。這些細(xì)節(jié)看似微小，但反映出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。

第三，教師應(yīng)該建立合理的量化評(píng)價(jià)指標(biāo)，借助對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的定期梳理，由此為后續(xù)的教學(xué)提供更多的科學(xué)決策依據(jù)。教師應(yīng)該將學(xué)生在每一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)進(jìn)行積分形式的量化考核，并且一段時(shí)間之后發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足，進(jìn)行有針對(duì)性地輔導(dǎo)，由此加速學(xué)生的進(jìn)步。

綜上所述，在核心素養(yǎng)的教學(xué)背景下，在初中階段的化學(xué)教學(xué)中積極地展開(kāi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生的知識(shí)成長(zhǎng)進(jìn)步有著不可忽視的價(jià)值。但是，一些初中化學(xué)教師受傳統(tǒng)教學(xué)思想的影響，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還存在著諸多的不足情況。引入STEAM理念對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率提升有著較為積極的價(jià)值。未來(lái)，教師在基于STEAM理念的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展過(guò)程中，應(yīng)該不斷地強(qiáng)化學(xué)生的課堂主體地位，并且結(jié)合多媒體等技術(shù)、創(chuàng)立合理的評(píng)價(jià)模式和家校聯(lián)動(dòng)模式，如此才能夠取得更大的教學(xué)成果。希望本文的分析能夠給廣大化學(xué)教師帶來(lái)一定的實(shí)踐參考價(jià)值。

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（作者單位：深圳市羅湖區(qū)松泉中學(xué)，廣東 深圳 518000）