律動的元素,靈動的青春
——落實化學(xué)綜合實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力

李 娜

(吉林省長春吉大附中實驗學(xué)校)

習(xí)近平總書記曾強調(diào):“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力,也是中華民族最深沉的民族稟賦。在激烈的國際競爭中,惟創(chuàng)新者進,惟創(chuàng)新者強,惟創(chuàng)新者勝”。目前,無論是高校招生制度改革、高中育人方式改革、指導(dǎo)教學(xué)的中小學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),還是指導(dǎo)命題評價的高考評價體系,都將目標(biāo)直指創(chuàng)新人才的培養(yǎng),直指創(chuàng)新思維的培養(yǎng),在高中教學(xué)實踐中必須加強學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)與考查,提升學(xué)生創(chuàng)新能力,適應(yīng)新形勢下對教育的要求。

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2017年版2020年修訂)(以下簡稱“新課標(biāo)”)要求培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神和實踐能力?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中明確指出重視開展“素養(yǎng)為本”的教學(xué),倡導(dǎo)真實問題情境的創(chuàng)設(shè),開展以化學(xué)實驗為主的多種探究活動,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力。

化學(xué)是一門實用的、創(chuàng)造性的學(xué)科,兼具自然科學(xué)和社會科學(xué)的性質(zhì),這賦予了化學(xué)學(xué)科具有實踐的內(nèi)涵,化學(xué)綜合實踐活動可以實現(xiàn)知識向能力與素養(yǎng)轉(zhuǎn)化,是核心素養(yǎng)形成的路徑之一。新課標(biāo)在“教學(xué)提示”和“教學(xué)建議”中都提出了大量的實踐性活動的要求,要求學(xué)生在身體參與和親身經(jīng)歷中進行學(xué)習(xí),把認知與行動、理論與實踐、學(xué)科知識與日常生活有機融為一體。在日常教學(xué)過程中,可以以學(xué)科實踐活動為媒介,豐富傳統(tǒng)的教學(xué)方式,建立實踐型的新型育人方式,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力,這既是新課標(biāo)的內(nèi)在要求,也是落實新課標(biāo)的必然途徑。

下面,以筆者所在學(xué)?；瘜W(xué)組在進行元素周期表學(xué)習(xí)過程中組織開展的“律動的元素,靈動的青春”化學(xué)學(xué)科綜合實踐活動為例,展示在教學(xué)過程中,利用綜合實踐活動提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的基本過程和所取得的成果。本次實踐活動的基本流程如圖1所示,下面結(jié)合本次活動對圖1進行具體解讀。

圖1 實踐活動基本流程圖

一、活動方案的制定

在組織綜合實踐活動之前,我們需要結(jié)合本學(xué)期教學(xué)內(nèi)容與進度,確定實踐活動的主題。學(xué)科實踐活動的主題來源非常廣泛,可以來源于某一個探究實驗、可以是與所學(xué)內(nèi)容相關(guān)的熱點問題,也可以來自我們手邊的教材。目前新教材的很多欄目都可以作為學(xué)科實踐活動的出發(fā)點,例如教材中設(shè)置的“研究與實踐”欄目,在該欄目中提供了拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容的課題、項目研究和活動流程。本次“律動的元素,靈動的青春”化學(xué)學(xué)科綜合實踐活動的主題便是來自(2019版)必修一第四章原子結(jié)構(gòu)與元素周期表中的“研究與實踐”欄目。在明確活動主題后,需要組內(nèi)展開討論,進一步明確活動內(nèi)容、活動要求、活動時間、參加對象等細節(jié),形成具體的活動方案。下面展示的是本次“律動的元素,靈動的青春”化學(xué)學(xué)科綜合實踐活動方案的部分內(nèi)容。

(一)活動目的

1869年,門捷列夫發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素的周期性,并在前人的基礎(chǔ)上將已知的化學(xué)元素按照其各自的性質(zhì)進行了排列,制定了元素周期表。元素周期表自發(fā)現(xiàn)至今已有一百多年,現(xiàn)如今,世界各地的學(xué)生都會背元素周期表,它被許多人視為化學(xué)領(lǐng)域最偉大的發(fā)現(xiàn)。元素周期表給化學(xué)世界帶來了秩序,并預(yù)測了一些當(dāng)時尚未被發(fā)現(xiàn)的元素,為未來的理論研究指明了方向。為充分發(fā)揮中小學(xué)綜合實踐活動課程的育人功能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,加深對元素間的關(guān)系和其中所蘊含的科學(xué)方法的認識,在高一年級完成必修一元素周期表、元素周期律以及部分元素的教學(xué)后,教師們以此為契機,舉辦了基于元素周期表背景下的“律動的元素,靈動的青春”化學(xué)綜合實踐活動。

(二)活動內(nèi)容

此次活動,圍繞“元素周期表”這一主題,設(shè)計了不同的子主題活動,各子活動的主題如表1所示,由每位任課教師組織和指導(dǎo)本班學(xué)生完成2～3個不同的主題活動,學(xué)生可以選擇獨立或小組合作方式完成,活動的設(shè)計指向?qū)W生的能力進階,即核心素養(yǎng)的表現(xiàn)水平進階,學(xué)生在完成任務(wù)、經(jīng)歷活動的過程中實現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

表1 子活動主題與要求

二、活動方案的實施與活動過程的跟蹤

在活動方案確定后,根據(jù)教學(xué)情況、活動時間、參與人員進行活動任務(wù)的布置。在活動布置的過程中,教師需要向?qū)W生明確具體的活動要求,活動成果上交時間。例如本次活動,授課教師在完成(2019版)必修一第四章元素周期表和元素周期律相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)后,布置學(xué)科活動,學(xué)生可以選擇獨立或小組合作方式從上述展示形式活動主題中選擇至少一種形式完成。選擇繪制平面元素周期表的同學(xué)要求周末完成,以周末作業(yè)的形式提交。若選擇其他形式,請在活動規(guī)定時間前提交作品。

在活動實施的過程中,學(xué)生需要根據(jù)個人的特長與興趣,成立合作小組,選擇想要完成的任務(wù)主題,并進行組內(nèi)分工。在完成任務(wù)的過程中,學(xué)生需要借助多媒體等網(wǎng)絡(luò)資源充分搜集資料,可以嘗試通過視頻記錄實驗或模型的制作過程,對某些創(chuàng)意設(shè)計提供文字解讀,使活動成果更加豐富,也為其他同學(xué)提供了學(xué)習(xí)的素材。

在活動實施的過程中,教師需要全程跟蹤指導(dǎo),輔助班級學(xué)生選擇合適的活動主題,對學(xué)生提供的實驗方案進行審核,確保可行性和準(zhǔn)確性;對學(xué)生設(shè)計的作品給予合理的評價與建議;解決學(xué)生在實驗過程中遇到的難題,為學(xué)生活動的圓滿成功提供保障。

三、活動成果的收集

在活動過程中,任課教師需要及時督促學(xué)生按時完成任務(wù),并按時保質(zhì)保量提交作品。如果班級每個主題有多個作品提交,可以在班級內(nèi)部進行評選,推選出最優(yōu)作品上交年級。作品收集后,匯總到備課組,進行后續(xù)評比展示。下面展示的是本次“律動的元素,靈動的青春”化學(xué)學(xué)科綜合實踐活動的部分成果:

元素周期表,方方正正,排列井然有序,世間所有元素之間的規(guī)律在這張表里“明明白白”:每一縱列元素性質(zhì)的相似性,每一橫行性質(zhì)的遞變性……它指導(dǎo)著人們將化學(xué)元素的家族不斷擴大。同時神秘的元素周期律也激發(fā)了同學(xué)們的創(chuàng)作靈感,燃起同學(xué)們的創(chuàng)作熱情。在本次活動中,同學(xué)們在元素周期律的理論指導(dǎo)下,展開想象描述出自己心目中的元素周期表(如圖2所示)。

圖2 學(xué)生作品節(jié)選(一)

學(xué)生們不僅僅局限于各種風(fēng)格的平面元素周期表,而且從生活中取材,動手制作了三維立體的元素周期表模型,還有的同學(xué)利用電腦合成技術(shù),制作精美的元素周期表,在動手制作的過程中,既培養(yǎng)了學(xué)生的知識運用與動手實踐能力,又加深了學(xué)生對元素周期表的理解和記憶(如圖3所示)。

圖3 學(xué)生作品節(jié)選(二)

學(xué)生們將圖片、文字、色彩、空間等要素進行完美的結(jié)合,以海報的形式介紹了元素周期表中多種元素的發(fā)現(xiàn)史、性質(zhì)、應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容;通過對有關(guān)化學(xué)元素的視頻進行錄制和剪輯,將視覺和聽覺結(jié)合到一起,讓觀看者更立體地感知元素的世界;將化學(xué)元素融入文學(xué)創(chuàng)作之中,利用多種化學(xué)元素的諧音創(chuàng)作了藏頭詩等文學(xué)作品(如圖4所示)。

圖4 學(xué)生作品節(jié)選(三)

在本次活動中,學(xué)生們充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力,施展自己的才華,將所學(xué)的元素周期表和元素周期律的相關(guān)內(nèi)容設(shè)計成歌曲、衣服、鑰匙扣、冰箱貼、筆筒、十字繡、燈謎、對聯(lián)等多種多樣的創(chuàng)意產(chǎn)品。只有你想不到,沒有學(xué)生做不到。只要你敢想,元素周期表也可以為我們的生活增添一抹化學(xué)獨有的色彩,增添一份化學(xué)獨有的樂趣(如圖5所示)。

圖5 學(xué)生作品節(jié)選(四)

四、活動成果展示與評價

每次活動后期,我們需要將學(xué)生們的作品向全體同學(xué)進行展示,展示的形式可以多種多樣,例如海報可以在學(xué)校展示欄統(tǒng)一粘貼展示,視頻類可以年級統(tǒng)一播放,模型或?qū)嵨锟梢栽诮虒W(xué)樓設(shè)置展臺統(tǒng)一展示等。展示活動既是對參與學(xué)生辛苦付出的肯定,也是活動意義的進一步升華,激發(fā)更多學(xué)生參與學(xué)科活動的熱情。在展示的過程中,可以鼓勵年級同學(xué)和老師進行投票,對活動成果進行評比。獎項的設(shè)置可以是常規(guī)的一、二、三等獎,也可以根據(jù)活動成果設(shè)計特色獎項,例如最具創(chuàng)意獎、最強動手能力獎等,讓每一個學(xué)生的活動成果都可以獲得肯定。例如本次活動,在活動后期,由備課組將各班推選的作品按照不同的活動主題進行歸類,并在年級所在樓層進行展示,同學(xué)們的創(chuàng)意設(shè)計制成實物進行展示,展示的過程中設(shè)置投票箱,由學(xué)生和老師投票,評選出特等獎5名,一等獎10名,二等獎20名,優(yōu)秀獎若干,頒發(fā)獎狀以及化學(xué)學(xué)科特色獎品,如化學(xué)儀器、化學(xué)元素的胸章、鑰匙扣等。在活動結(jié)束后,班級層面,任課教師需要在班級對活動進行總結(jié)反思,由學(xué)生們在班級內(nèi)部對活動中的收獲進行分享,使整個活動圓滿結(jié)束;年級層面,備課組可以對活動進行總結(jié),形成圖文并茂的文案,在學(xué)校官網(wǎng)或微信公眾號等平臺上發(fā)表。

“教書育人在細微處,學(xué)生成長在活動中”。此次“律動的元素,靈動的青春”主題化學(xué)綜合實踐活動鼓勵學(xué)生由理論走向?qū)嵺`,并使學(xué)生在活動中體驗快樂、獲得成長,從而引導(dǎo)學(xué)生熱愛探索、熱愛科研、熱愛生活;同時,也為化學(xué)學(xué)科的學(xué)科教育、實驗教學(xué)和創(chuàng)新人才的培養(yǎng)開辟了新路徑。

教師職責(zé)不僅僅是傳道受業(yè)解惑,還需要為學(xué)生搭建展示的平臺,激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的潛力,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,讓學(xué)生在感受學(xué)科魅力的同時樹立信心,挖掘自身潛能,立志成為國家需要的人才。因此需要身為一線化學(xué)教師的我們,在教學(xué)實踐中豐富教學(xué)手段,結(jié)合化學(xué)學(xué)科的特點,將學(xué)科實踐活動與日常教學(xué)相融合,組織有特色的學(xué)科活動,讓學(xué)生在學(xué)科實踐活動中培養(yǎng)科學(xué)探究的精神,提高創(chuàng)新思維能力,真正落實立德樹人的根本任務(wù),為國家輸送創(chuàng)新型人才;讓學(xué)生在高中學(xué)習(xí)生活中,樹立從事科學(xué)研究的遠大目標(biāo),以塵霧之微,補益學(xué)術(shù)之山海;以熒燭末光,增輝科學(xué)之日月。以立信于天,專注于能的態(tài)度,不啻微芒,造炬成陽的志向,將創(chuàng)新精神匯入日常,以更加飽滿的狀態(tài)投入未來的學(xué)習(xí)和生活中。