刊名: 教学与研究
Teaching and Research
主办: 中国人民大学
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 0257-2826
CN: 11-1454/G4
邮发代号: 2-256
历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953
该刊被以下数据库收录:
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核心期刊:
中文核心期刊(2011)
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
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中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
探析高中化学教学中STEM教育理念的渗透
【作者】 何建鹰
【机构】 (福建省福清东张中学)
【正文】摘 要:在实际的教学工作中,STEM教育理念更加关注学生的动手实践和学习体验。化学是高中阶段教育中的重要学科之一,教师承担着培养学生多种能力、提高学生综合素质的重任。为了确保高中化学教育教学工作能够紧跟我国教育事业发展的脚步,实现可持续发展,教师在教学中渗透STEM教育理念就显得尤为重要。
关键词:高中化学;STEM教育理念;渗透策略
STEM教育理念指的是一种将科学、技术、工程、数学四门学科知识进行整合,以突破学科界限的方式来锻炼学生的自主学习能力、培养学生的综合素质、促进学生全面发展的创新型教育教学理念。在高中化学教学中有效渗透STEM教育理念,不仅对提高化学教学的有效性、发展学生的化学综合素质具有积极作用,而且有利于推进高中化学学科教学改革。
一、高中化学教学中存在的问题及原因分析
(一)教师缺乏对实验教学的重视
理论教学和实验教学是高中化学教学重要的组成部分。其中,开展实验教学既是帮助学生夯实理论知识基础、整合新旧知识的重要教学手段,也是发展学生化学实验能力、提高学生动手操作能力、培养学生实践能力的有效途径。然而,目前部分教师在开展高中化学教学工作时,对理论教学和实验教学的重视程度不同,在实际的教学过程中往往会将教学重点放在理论部分上,而忽视了实验部分,致使学生的综合素养难以实现质的提升。有的教师虽然意识到了实验教学的重要性,但从他们开展教学的整体情况来看,实验教学的内容以验证性实验为主,以探究性实验为辅;并且,在进行验证性实验教学的过程中,由于受到各方面的限制,学生的主体作用难以得到充分发挥,这对其化学综合能力和综合素质的发展产生了阻碍作用。
(二)教师的教学方式不当
在当前的高中化学教学中,部分高中化学教师为了减轻自身的教学压力,尽快提高学生的化学成绩,往往采用“一刀切”“填鸭式”等教学方式开展教学活动。笔者通过自身的教学实践发现,这些教学方式主要存在两个弊端:一是限制学生的发展。以“一刀切”的教学方式为例,教师采用这种缺乏针对性的方式,不但会忽视学生之间存在的差异,限制学生的个性发展,还会对激发学生的潜力、提高学生的学习能力产生消极影响;二是不利于发展学生的综合素质。以“填鸭式”的教学方式为例,教师采用这种不利于提升学生学习效果的方式,难以发挥学生的课堂主体作用,导致学生在学习中长期处于被动地位,对学生养成良好的自主学习习惯、发展综合素质产生阻碍作用。
(三)学生对化学学习的积极性较低
高中阶段学生对化学学习的积极性不高主要有以下两个原因:其一,部分学生在高中化学课堂学习中表现得比较被动,未养成自主学习化学知识、思考化学问题的良好习惯,所采用的化学学习方法较为单一,对新知识也缺乏主动探索的欲望,只是一味按照教师的要求完成学习任务;其二,相较于初中阶段的化学学习,高中阶段的化学学习对学生的抽象思维能力、理解能力等要求更高,使得部分学生未能掌握正确的化学学习方法,对化学学习产生畏难心理,缺乏信心,难以激发学习热情,这不利于提高高中化学学习的有效性。
二、在高中化学教学中有效渗透STEM教育理念的策略
(一)构建问题情境,激发学生的学习兴趣
兴趣是学生学会主动学习、提高学习效率的重要内驱力。为了提高高中化学教学的有效性,教师在开展化学教学活动时,需要结合高中阶段学生的认知水平、学习特点和发展需求等,对教学方式进行创新,最大限度地激发学生对化学学习的兴趣和热情,调动学生学习化学知识的积极性和主动性。教师可以采用构建问题情境的方式,为学生设计具有引导性和趣味性的教学问题,让学生在教师的引导下更好地理解与掌握相关的化学知识,进而体会到化学学习的乐趣,在接下来的化学学习中充分发挥自身的主观能动性,形成良好的自主学习习惯。
例如,在“钠及其化合物”一课的导入环节,教师在向学生讲解过氧化钠的化学性质知识点时,先借助多媒体设备为学生播放关于消防员灭火的视频,以此吸引学生的注意力。然后,教师向学生提出问题:“发生火灾时,我们可以采用哪些方法灭火?其灭火原理是什么?”在学生说出用水和灭火器灭火的原理之后,为了激发学生学习本课知识的兴趣,教师继续提问:“水和二氧化碳虽然可以灭火,但是它们同样会引发火灾,你们知道这是为什么吗?”最后,教师向学生演示实验过程,并导入本课内容。教师通过构建上述问题情境,提出一些引导性问题,能够让学生快速地参与到课堂学习中,充分调动学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,有效提高课堂教学的有效性。
(二)注重对学科知识进行整合,发展学生的综合能力
跨学科整合既体现了STEM教育的核心特征,也是发展学生综合素质、促进学生全面发展的重要教学手段。高中化学教师要想在实际的教学过程中有效渗透STEM教育理念,需要重视各学科之间的联系,善于将其他学科的知识与化学知识进行有机结合,这有利于学生在学习化学知识的过程中发现化学学科与其他学科之间的内在联系,进而培养学生的综合能力,发展学生的综合素质。
例如,在教学“化学反应与电能”一章的内容时,教师可以引导学生从物理的视角对化学反应进行分析与探究。具体而言,学生可以根据物理学中的电荷守恒定律来探讨化学反应中各个元素电子的得失,也可以运用电学知识和能量守恒定律来探讨原电池和电解池这两个装置的工作原理,还可以运用电学知识自主开展电镀实验,等等。为了更好地发展学生的综合能力,高中化学教师在实际的课堂教学中应该积极整合各门学科的知识,合理设计相应的教学问题,引导学生运用其他学科的知识和学习方法认识化学,了解化学,解决化学问题,确保学生能够在学习化学知识的过程中,对各学科知识之间的关联性有更深入的了解。教师有效整合学科知识,能够提高学生的学习能力和问题解决能力,进而有利于发展学生的综合能力和综合素质。
总而言之,在高中化学教学中合理渗透STEM教育理念,对培养高中阶段学生的各项能力、提升高中化学课堂的教学效果具有积极作用。因此,新时代的高中化学教师应该合理、有效地将STEM教育理念运用到实际的教学过程中,在促进学生综合素质提升和全面发展的同时,为推动我国高中化学教学工作的创新与发展贡献自己的一份力。
参考文献:
[1]甘思华.基于STEM理念的高中化学项目式教学设计与实践[J].中学教学参考,2020(17):72-73.
[2]蒋授荣.信息化条件下核心素养STEM教育模式与高中化学实验教学模式的结合[J].名师在线,2021(12):15-16.
关键词:高中化学;STEM教育理念;渗透策略
STEM教育理念指的是一种将科学、技术、工程、数学四门学科知识进行整合,以突破学科界限的方式来锻炼学生的自主学习能力、培养学生的综合素质、促进学生全面发展的创新型教育教学理念。在高中化学教学中有效渗透STEM教育理念,不仅对提高化学教学的有效性、发展学生的化学综合素质具有积极作用,而且有利于推进高中化学学科教学改革。
一、高中化学教学中存在的问题及原因分析
(一)教师缺乏对实验教学的重视
理论教学和实验教学是高中化学教学重要的组成部分。其中,开展实验教学既是帮助学生夯实理论知识基础、整合新旧知识的重要教学手段,也是发展学生化学实验能力、提高学生动手操作能力、培养学生实践能力的有效途径。然而,目前部分教师在开展高中化学教学工作时,对理论教学和实验教学的重视程度不同,在实际的教学过程中往往会将教学重点放在理论部分上,而忽视了实验部分,致使学生的综合素养难以实现质的提升。有的教师虽然意识到了实验教学的重要性,但从他们开展教学的整体情况来看,实验教学的内容以验证性实验为主,以探究性实验为辅;并且,在进行验证性实验教学的过程中,由于受到各方面的限制,学生的主体作用难以得到充分发挥,这对其化学综合能力和综合素质的发展产生了阻碍作用。
(二)教师的教学方式不当
在当前的高中化学教学中,部分高中化学教师为了减轻自身的教学压力,尽快提高学生的化学成绩,往往采用“一刀切”“填鸭式”等教学方式开展教学活动。笔者通过自身的教学实践发现,这些教学方式主要存在两个弊端:一是限制学生的发展。以“一刀切”的教学方式为例,教师采用这种缺乏针对性的方式,不但会忽视学生之间存在的差异,限制学生的个性发展,还会对激发学生的潜力、提高学生的学习能力产生消极影响;二是不利于发展学生的综合素质。以“填鸭式”的教学方式为例,教师采用这种不利于提升学生学习效果的方式,难以发挥学生的课堂主体作用,导致学生在学习中长期处于被动地位,对学生养成良好的自主学习习惯、发展综合素质产生阻碍作用。
(三)学生对化学学习的积极性较低
高中阶段学生对化学学习的积极性不高主要有以下两个原因:其一,部分学生在高中化学课堂学习中表现得比较被动,未养成自主学习化学知识、思考化学问题的良好习惯,所采用的化学学习方法较为单一,对新知识也缺乏主动探索的欲望,只是一味按照教师的要求完成学习任务;其二,相较于初中阶段的化学学习,高中阶段的化学学习对学生的抽象思维能力、理解能力等要求更高,使得部分学生未能掌握正确的化学学习方法,对化学学习产生畏难心理,缺乏信心,难以激发学习热情,这不利于提高高中化学学习的有效性。
二、在高中化学教学中有效渗透STEM教育理念的策略
(一)构建问题情境,激发学生的学习兴趣
兴趣是学生学会主动学习、提高学习效率的重要内驱力。为了提高高中化学教学的有效性,教师在开展化学教学活动时,需要结合高中阶段学生的认知水平、学习特点和发展需求等,对教学方式进行创新,最大限度地激发学生对化学学习的兴趣和热情,调动学生学习化学知识的积极性和主动性。教师可以采用构建问题情境的方式,为学生设计具有引导性和趣味性的教学问题,让学生在教师的引导下更好地理解与掌握相关的化学知识,进而体会到化学学习的乐趣,在接下来的化学学习中充分发挥自身的主观能动性,形成良好的自主学习习惯。
例如,在“钠及其化合物”一课的导入环节,教师在向学生讲解过氧化钠的化学性质知识点时,先借助多媒体设备为学生播放关于消防员灭火的视频,以此吸引学生的注意力。然后,教师向学生提出问题:“发生火灾时,我们可以采用哪些方法灭火?其灭火原理是什么?”在学生说出用水和灭火器灭火的原理之后,为了激发学生学习本课知识的兴趣,教师继续提问:“水和二氧化碳虽然可以灭火,但是它们同样会引发火灾,你们知道这是为什么吗?”最后,教师向学生演示实验过程,并导入本课内容。教师通过构建上述问题情境,提出一些引导性问题,能够让学生快速地参与到课堂学习中,充分调动学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,有效提高课堂教学的有效性。
(二)注重对学科知识进行整合,发展学生的综合能力
跨学科整合既体现了STEM教育的核心特征,也是发展学生综合素质、促进学生全面发展的重要教学手段。高中化学教师要想在实际的教学过程中有效渗透STEM教育理念,需要重视各学科之间的联系,善于将其他学科的知识与化学知识进行有机结合,这有利于学生在学习化学知识的过程中发现化学学科与其他学科之间的内在联系,进而培养学生的综合能力,发展学生的综合素质。
例如,在教学“化学反应与电能”一章的内容时,教师可以引导学生从物理的视角对化学反应进行分析与探究。具体而言,学生可以根据物理学中的电荷守恒定律来探讨化学反应中各个元素电子的得失,也可以运用电学知识和能量守恒定律来探讨原电池和电解池这两个装置的工作原理,还可以运用电学知识自主开展电镀实验,等等。为了更好地发展学生的综合能力,高中化学教师在实际的课堂教学中应该积极整合各门学科的知识,合理设计相应的教学问题,引导学生运用其他学科的知识和学习方法认识化学,了解化学,解决化学问题,确保学生能够在学习化学知识的过程中,对各学科知识之间的关联性有更深入的了解。教师有效整合学科知识,能够提高学生的学习能力和问题解决能力,进而有利于发展学生的综合能力和综合素质。
总而言之,在高中化学教学中合理渗透STEM教育理念,对培养高中阶段学生的各项能力、提升高中化学课堂的教学效果具有积极作用。因此,新时代的高中化学教师应该合理、有效地将STEM教育理念运用到实际的教学过程中,在促进学生综合素质提升和全面发展的同时,为推动我国高中化学教学工作的创新与发展贡献自己的一份力。
参考文献:
[1]甘思华.基于STEM理念的高中化学项目式教学设计与实践[J].中学教学参考,2020(17):72-73.
[2]蒋授荣.信息化条件下核心素养STEM教育模式与高中化学实验教学模式的结合[J].名师在线,2021(12):15-16.