? 趙春輝
STS與信息化教育的結合對高中化學教學的意義
? 趙春輝
貫徹STS(科學一技術一社會)課程作為中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要途徑,是適應世界教育改革發(fā)展的趨勢,是提升我國教育國際競爭力的迫切需要。在網(wǎng)絡信息時代迅速發(fā)展的今天,世界開始全面信息化、全球化,網(wǎng)絡教育的各種資源跨越了空間距離的限制,使學校的教育成為開放式教育,如果我們用昨天的教學方法教今天的學生,無疑是在扼殺他們的明天。
STS;信息化;學生發(fā)展核心素養(yǎng);納米材料
STS=science technology society(科學(Science)、技術(Technology)、社會(Society)的研究簡稱為STS研究,它探討和揭示科學、 技術和社會三者之間的復雜關系,研究科學、技術對社會產(chǎn)生的正負效應。其目的是要改變科學和技術分離,科學、技術和社會脫節(jié)的狀態(tài),使科學、技術更好地造福于人類。貫徹STS(科學一技術一社會)課程作為中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要途徑,是適應世界教育改革發(fā)展的趨勢,是提升我國教育國際競爭力的迫切需要。如果我們用昨天的教學方法教今天的學生,無疑是在扼殺他們的明天。從傳統(tǒng)課前的教學準備到答疑輔導,最后的教學反饋到現(xiàn)在的流程再造,翻轉(zhuǎn)課堂。從教學評價到大數(shù)據(jù)分析的全面評價,可見轉(zhuǎn)變教學方法迫在眉睫,從單一老師的講授到多師同課,每一位教師都應積極參與到教學方法的變革中去,不做旁觀者,做一個提高學生核心素養(yǎng)的積極實施者。
STS(科學一技術一社會)課程通過交叉學科來促使學生理解和認識科學、技術和社會之間的相互聯(lián)系。它有利于提高學生科學素養(yǎng)、培養(yǎng)學生科學精神,是一門有相當生命力的課。
課堂是滲透社會中的科學與技術的最佳場所,當學生看見所學知識在許多方面都有應用時,就會涌現(xiàn)出—股強烈的求知欲望,在化學學習中表現(xiàn)出前所未有的自覺性和主動性。課堂上的內(nèi)容很多與社會、生活、科技密切相關,適時滲透,可激發(fā)學生興趣,培養(yǎng)科學意識。實施STS教育對教師的素質(zhì)提出了更高的要求。STS教育目標是培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)、社會意識和探究能力。作為教師,首先應樹立新的教育理念,就要不斷地學習教育理論,收集各種新的科技資料,處理和傳播新的信息。教師只有不斷地提高思想素質(zhì)和業(yè)務水平,才能適應STS教育的需要。而針對課堂滲透這種形式達不到深化STS教育的目的,在網(wǎng)絡信息時代迅速發(fā)展的今天,世界開始全面信息化、全球化,網(wǎng)絡教育的各種資源跨越了空間距離的限制,使學校的教育成為開放式教育。任何人、任何時間、任何地點、從任何章節(jié)開始、學習任何課程,它為我們節(jié)省了時間,同時也對我們教師提出了更高的要求,作為一名教師,應更全面發(fā)展,更要認真的學習,不斷提高自身的業(yè)務水平和技能,才能與時俱進,保持知識結構的鮮活,才能適應今天的教育。這就需要我們不斷地學習,不斷地總結,不斷地反思,在整理中思考,在行動中研究,在學習中進步。
新教材有很多合適的切入點,例如:課本第1頁介紹中國科學家以超真空掃描隧道顯微鏡,用探針撥出硅晶體表面的硅原子,形成“中國”兩字。這一激勵人的事實,引起學生強烈的求知欲。在此基礎上簡要介紹分子結構的測定、光譜技術的應用,使學生從本能質(zhì)上了解研究化學的手段,消除高中化學教學的盲點。緒言中簡要地提到了陶瓷、合金、化纖等材料,指出新材料的出現(xiàn)是工業(yè)進步的關鍵,此時提出21世紀的新材料一一納米材料的制造、性質(zhì)、應用和展望,為學生展開一個廣闊的材料新世界,激發(fā)學生走向科技前沿的熱情。
例如:STS課程“納米,離我們并不遙遠”,在大多數(shù)人眼中,納米材料可能還是一個很有技術含量的材料,離我們的生活還有一段距離。但是,在現(xiàn)實生活中,納米技術有著廣泛的用途, 納米材料離我們并不遙遠。納米材料具有一定的獨特性,當物質(zhì)尺度小到一定程度時,則必須改用量子力學取代傳統(tǒng)力學的觀點來描述它的行為,當粉末粒子尺寸由10微米降至10納米時,其粒徑雖改變?yōu)?000倍,但換算成體積時則將有10的9次方倍之巨,所以二者行為上將產(chǎn)生明顯的差異。超微傳感器是納米微粒最有前途的應用領域之一。醫(yī)學、生物工程中也有納米材料。尺寸小于10納米的超細微粒可以在血管中自由移動,在目前的微型機器人世界里,最小的可以注入人的血管,它一步行走的距離僅為5納米,機器人進行全身健康檢查和治療,包括疏通腦血管中的血栓,清除心臟動脈脂肪沉積物等,還可以吞噬病毒,殺死癌細胞。這些神話般的成果,可以使人類在肉眼看不見的微觀世界里享用那取之不盡的財富。
針對納米材料的性質(zhì)、制法、應用和發(fā)展趨勢,進行有序的討論。
教學設計如下:
教學目的:(1)加深對面向21世紀的新材料——納米材料的認識:
(2)鼓勵學生參加討論、發(fā)表見解、幫助學生獲得自信。
(3)練習演講技巧,增進學生參與意識,提高學生興趣。
教學準備:(1)全班每人一份知識介紹、一份納米材料廠綜合簡介、一份戲劇活動流程圖。
(2)全班每組—份角色卡。
教學過程:(1)每個學生領取一份綜合簡介,仔細閱讀、積極討論、踴躍提問。
(2)全班共分為12組(3人—4人一組),分別扮演角色A、B、、C,、D:
每組選一位學生作為角色發(fā)言人。
(3)每組領取一份角色卡,在認真仔細閱讀資料的基礎上,充分準備發(fā)言內(nèi)容。
(4)對納米材料的生產(chǎn);推廣和應用,展開演講、辯論,論證本地區(qū)創(chuàng)辦納米材料廠的可行性
(5)每人發(fā)言結束后,允許其他角色提問。
(6)學生談本次活動的感受,最后由教師概括總結。
在STS學習過程中,學生通過自主參與類似于科學研究的學習活動,獲得親身體驗,激活儲存知識,通過解決實際問題的探索性活動,提高綜合應用能力,發(fā)展自己的創(chuàng)造能力和實踐能力。同時,通過社會實踐,懂得科學知識對于自然、社會和人類的意義和價值,關心社會進步和人類發(fā)展,努力提升自己的精神境界。
[1]《淺談在中學化學教學中實施STS教育》 孫序瓊上海教育科研2005(05)
[2]《中、美、新基礎教育信息化發(fā)展戰(zhàn)略比較研究》. 朱莎、張屹、楊浩、吳砥開放教育研究2014(02)
吉林省通化市一中 134000)