STEM理念下初中化學課程教學實踐分析

胡先勇

摘要：STEM教學理念是關于科學、技術、工程和數學的有機結合，致力于培養(yǎng)全方面發(fā)展的綜合性人才。在STEM教學理念指導下，教師很容易提高學生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生的實踐能力。人才是一個國家的基石，教師應不斷更新自己的教學觀念，改進自己的教學方法，與時俱進，為國家和社會培養(yǎng)出更多人才。初中化學不僅注重培養(yǎng)學生對化學理論知識的掌握，也注重培養(yǎng)學生的實踐能力，教師可以在STEM理念的指導下進行初中化學教學。

關鍵詞：化學教學;STEM理念;創(chuàng)新實踐

隨著教學理念的不斷更新，STEM理念逐漸走入人們視野，STEM教學理念致力于培養(yǎng)全面發(fā)展的綜合性人才，注重提高學生的綜合素質。初中化學是化學學科的基礎，而化學學科又是理工科人才所必須掌握的基礎課程，在學生今后的學習和發(fā)展中占據著十分重要的地位。為了激發(fā)學生對化學的學習興趣，教師可以在STEM教學理念指導下進行初中化學課程教學，提升學生對化學知識的掌握水平。STEM理念同樣注重學生對所學知識的運用能力，教師應在教學中加強學生化學的實踐能力，提高課堂教學效率。

1? ?STEM理念的融入意義

STEM理念本質上是一種強調學科融合且側重實踐教學的新型教育理念，其倡導擺脫單一化的學科教學模式束縛，借助多學科知識的有效結合及應用來全面促進學生綜合素質發(fā)展。通過在化學課程教學中有效滲透STEM理念，可以徹底擺脫以往教師被課堂教學核心教學模式束縛，取而代之的是可以在化學課堂教學中有效地滲透數學、工程、技術與科學等多學科方面的知識，以此可以更好地促進學生對有關化學問題進行深入分析，提高他們分析化學問題的能力。與此同時，基于STEM理念在化學課程教學中的有效滲透，可以豐富傳統(tǒng)化學課程教學內容，促使學生轉變以往被動學習化學知識的狀態(tài)，最終可以促使他們通過深入開展自主分析活動來最大限度地提高初中生的化學綜合素質，助力他們化學核心素養(yǎng)的順利養(yǎng)成。

因此，如何才能基于STEM理念高效地構建有效化學課堂值得深入探討。

2? ?STEM理念的融入策略

2.1 整合課程知識，夯實理念融入基礎

基于STEM理念可知，其在化學課程教學中的融入主要體現(xiàn)在將化學學科知識同工程、技術與科學等其他學科的課程知識之間進行有效結合，保證更好地發(fā)揮多學科知識整合的作用，來助力學生在學習化學課程知識的時候形成更深刻的理解及認識，避免因為單一的化學知識學習而直接影響他們學習這些知識的實效性。因此，為了夯實STEM理念融入化學課程教學的基礎，首先要結合化學課程教學內容來同其他學科內容進行整合，具體表現(xiàn)如下：

強化化學與技術學科內容整合。在化學課程教學中，實驗部分知識占比較大，是鞏固學生課堂所學、助力他們化學核心素養(yǎng)順利養(yǎng)成的重要基礎。而化學實驗本身同技術學科知識之間具有緊密聯(lián)系，所以可以靈活運用溶液配制技術、分離技術以及其他一些先進實驗技術來為學生設計實驗探究任務，并帶領學生親自完成實驗方案設計及探究活動，借此來促進他們動手實操能力、技術素養(yǎng)等全面發(fā)展。

比如，針對“氧氣制取及其性質探究”方面的化學實驗內容，可以在課前借助多媒體設備為學生播放相關實驗視頻，引導學生仔細思考實驗中對高錳酸鉀進行加熱的原因等問題，幫助他們提前了解相關知識，之后可以要求他們以小組合作的學習方式來完成實驗操作和實驗結果分析工作，借此來幫助他們高效理解相關化學知識。

強化化學與工程學科內容整合?；瘜W知識本身同社會生產之間具有緊密聯(lián)系，如產品制作、生產線建設和物質成分分析及提取等都涉及工程思想，所以，在實際授課中，可以在指導學生學習化學知識的同時，注意有計劃地強化他們的工程思想，使他們切實意識到工程思想和化學知識之間的緊密聯(lián)系，同時，這樣的知識整合方式也可以助力學生化學知識應用能力發(fā)展。

比如，在針對“金屬的性質及利用”方面知識的教學中，可以指導學生了解日常生活中各種常見的金屬以及它們的性質和用途，如鋁箔紙或油罐車下方設置的接地鐵鏈等等。

強化化學與數學學科內容整合。數學內容是其他涉及“數”與“式”的知識學習中不可或缺的基礎知識，如計算類、公式推理類等方面知識都需要運用數學知識。同理，化學知識學習中涉及的溶液配制、質量與密度等求解公式等這些內容本身同數學知識之間具有非常強的聯(lián)系性。為了幫助學生深刻理解這些知識，可以在實際授課中結合這些涉及數學知識運用的內容來指導他們運用數學思維進行思考，如可以指導他們獨立思考、認真核算和驗證相關知識點，有效運用數學思維與思想來助力他們化學學習水平的提升。比如，溶液組成成分、溶液密度、溶液體積等方面的計算都可以調用數學方面的計算知識與思維來進行分析和求解。

2.2 創(chuàng)設問題情境，合理引入教學內容

初中化學研究的主要對象是自然界中的化學物質，而很多化學物質在實際生活中都有所體現(xiàn)。為了激發(fā)學生對化學學科的學習興趣，教師可以利用學生生活中所能見識到的具體事物，進行教學中問題情境的設置，合理引入教學內容。教師也可以在STEM教學理念指導下創(chuàng)設問題情境，根據教學目的，不斷向學生拋出問題，促使學生積極思考，進而達成教學目標。初中化學對我們日常生活中習以為常的東西進行了更深一步的分析，找出其內部規(guī)律。問題情境的設置溝通了實際生活和課本知識，對學生的創(chuàng)新能力和自主思考能力都是一次挑戰(zhàn)。教師應在備課時，把化學課本鉆研清楚，找到所對應的實例，合理構建問題情境，以便于在教學中引入化學知識，提升學生的自主思考能力。教師可以運用多媒體設備，拓寬學生的知識面，讓學生對化學學科有更深刻的了解，激發(fā)學生的學習興趣。教師也可以應用多媒體給學生展示化學元素在自然界中的各種狀態(tài)，潛移默化地培養(yǎng)學生的自主探究能力。對科學的探知不應僅體現(xiàn)在課堂上，而應該體現(xiàn)在學生的學習和生活中。教師在STEM教學理念的指導下，不僅要傳授給學生化學知識，還應該培養(yǎng)學生科學的態(tài)度，以及運用理論知識進行實踐的能力。

例如，在講解“二氧化碳和一氧化碳”時，教師可以課前給學生講一些有關煤氣中毒的案例，然后向學生提問：有誰知道是什么東西造成人們煤氣中毒的？通過創(chuàng)設問題情境，教師合理引入了本節(jié)課的教學內容，而且引起了學生的學習興趣。教師可以通過提出一個個問題，引導學生進行思考。比如，“為什么以前在屋內生煤球爐子的時候不能將門窗關嚴，而要保持室內空氣流動？”“為什么二氧化碳可以用來滅火？”等等，借助這些多樣化的化學問題的合理設計，可以有效啟發(fā)學生思維，并且可以借此來促使學生在思考相關問題的過程中有效應用物理學科等其他學科知識，提高待學化學新知課前導入的有效性，對提高學生自主學習實效性有很大幫助。教師也可以利用多媒體設備，給學生展示碳分子和氧分子怎么結合成二氧化碳和一氧化碳的視頻，培養(yǎng)學生對化學學習的探究意識。

2.3 以學生為主體，發(fā)揮學生的學習能力

STEM教學理念注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力，傳統(tǒng)的教學方式是教師以自己的教學節(jié)奏給學生灌輸知識，完全忽視學生在教學中的主體地位。在STEM教學理念的指導下，教師應在教學中以學生為主體，充分發(fā)揮學生的學習主觀能動性，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識。在化學知識的教學中，教師可以先讓學生自由組隊，然后讓學生對本節(jié)課的教學重點進行分析學習和小組討論，最后派出代表進行講解。教師可以在班級中自由巡視，傾聽學生的講解分析，及時為學生答疑解惑。學生是學習的主體，所以教師應在課堂中給予學生思考的時間，讓學生充分發(fā)揮自己的思維。學習的目的在于學以致用，而且STEM理念中也包含應用的意思，教師應培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。以學生為主體的教學方式便是充分發(fā)揮學生在學習上的主觀能動性，給學生以思考的時間。

例如，在講解“使用燃料對環(huán)境的影響”時，教師可以給學生提一些問題，比如，“化學燃料都有什么？它們對環(huán)境的影響有哪些？”“化學燃料對環(huán)境的影響是有利還是有害的，為什么？”等等。之后，教師可以讓學生們自由結隊，以小組方式共同討論解決這些問題的方法，使學生可以在這些問題的啟發(fā)下積極開展自主思考與合作討論學習，這樣可以借助問題的啟發(fā)來促使學生對所涉及的關鍵化學學科知識形成深刻認知，提高他們整體化學知識的自主學習效果，尤其是促進了他們的自主學習能力。在學生合作學習之后，可以再由教師負責集中講解。教師可以傾聽學生的討論，并對學生的疑問及時做出解答，提升學生對化學學習的積極性。在這樣的教學方式中，一方面，教師能掌握學生的學習動態(tài)，及時了解學生疑惑的地方并進行解答;另一方面，能充分發(fā)揮學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的團隊合作能力，引導學生在遇到問題時進行自主思考。

2.4 注重課程實踐，培養(yǎng)學生動手能力

初中化學課程不僅有理論知識，而且有化學實驗部分。在STEM教學理念指導下，教師應注重化學課程實踐，培養(yǎng)學生的動手實踐能力。在初中化學教學中，教師可以抽出課堂時間，讓學生做化學實驗，這樣不僅可以讓學生對所講解的化學知識記憶更加深刻，也能加深學生對化學知識的理解。在理論知識的講解中，學生可能對化學概念一知半解，理解得并不透徹。但是，在化學實驗中，學生能直觀地感受到化學的奧秘，這比一切講解都要有用。而且，學生學習的最終目標是能做到學以致用，課堂實踐便能大大加強學生的動手能力，加深學生對知識的掌握和理解。

例如，在講解“制取氧氣”時，教師可以讓學生在實驗室完成這個實驗操作?？梢韵茸寣W生回想制取氧氣的方式有幾種，然后讓學生自由選擇制取氧氣的方法，進行操作。教師可以在旁邊指導學生進行實驗，同時提醒學生一些細節(jié)方面的操作。在學生按照預先設計的實驗方案親自動手操作的過程中，可以使他們對其中包含的化學實驗知識形成深刻認知，同時也可以借助這種實踐操作來有效鍛煉他們的自主動手操作能力和實驗探究能力等化學學科關鍵能力，但是整個實驗操作過程都要注意加強教師的全過程指導及監(jiān)督工作，確?？梢约皶r發(fā)現(xiàn)學生實驗操作中存在的問題。此外，對于一些高難度的化學實驗，教師可以在課堂上給學生展示如何操作，以幫助學生進行學習理解。針對一些用料較難得到、操作環(huán)境較復雜的實驗，教師可以借助多媒體設備進行展示。在課堂時間不充足時，教師可以把一些較簡單的實驗留做課下作業(yè)，讓學生在家操作完成，培養(yǎng)學生的實踐精神。

2.5 總結課堂知識，及時進行課后反思

在STEM教學理念中，評價也是極為重要的一部分。在一節(jié)化學課結束之后，教師應對本節(jié)課的課程進行評價，比如教學目標是否完成，教學內容是否講解清楚。教師也應對學生學習情況進行評價，比如學生之間團隊合作是否默契，教師所提的問題是否解答清楚，學生的實驗是否完成，等等。通過評價，教師和學生及時進行課后反思，對所學內容查缺補漏。教師也應對該節(jié)課的教學內容進行總結，通過總結形成體系，幫助學生記憶化學知識。總結、評價和反思也是學習中的一個重要環(huán)節(jié)，教師可以引導學生養(yǎng)成總結反思的好習慣。初中化學僅僅是學生學習科學的起點，在探尋真理的過程中，進行總結、評價和反思是極其必要的，這可以幫助我們及時止損，轉變思考方向。在化學學習中也是如此。

例如，在講解“金屬的化學性質”時，教師可以在本節(jié)課結束之前，帶領學生一起總結本節(jié)課的教學重點，如金屬活動性順序的理解和應用、根據金屬活動性順序進行的化學反應等等。通過總結，加深學生對化學知識的理解和掌握。而為了幫助學生及時查缺補漏，必須要及時組織全體學生在課堂上開展教學評價及反思活動，具體可以采取生生互評、師生互評、小組互評等多元化的教學評價及反思方式方法來引導學生積極參與到整個學習活動中，以此來幫助他們對自己在該部分化學知識學習中遇到的問題進行及時解決，力求可以全面借助科學的教學評價及反思體系來助力學生化學綜合素質的全面發(fā)展，避免因為教學評價不足而限制學生的化學綜合素質發(fā)展。

3? ?結語

在STEM教學理念指導下，教師對初中化學課程的講解更加胸有成竹，有助于提高教學效率，提升學生對化學知識的學習能力。STEM理念注重培養(yǎng)學生的實踐能力，提高學生的綜合素質，同時有利于學生對其他學科的學習和理解。教師將STEM理念應用在初中化學教學中，有助于培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識，也有利于提升學生的自學能力和自主思考能力。教師可以在教學中不斷學習進步，努力將STEM教學理念融于教學之中，提高學生的化學學習能力。

參考文獻：

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