STEAM教育理念下初中化学创意课程的项目设计

周晓燕

摘 要：初中化学课堂教学引入STEAM教育理念，就是将化学科学与技术、工程、艺术和数学进行全面融合，以“项目”为载体，关注证据推理过程，运用CDIO教学模式构建高效化学课堂。融入STEAM教育理念的化学课堂，将富有创造力的学习过程作为学习的核心，不仅能促进学生对化学知识的学习，还能帮助学生实现织线成网的深度学习，培育学生的科学理性思维、逻辑推理能力、创新实践能力和深化化学学科核心素养。

关键词：STEAM教育理念;创意课程;项目

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2020）09-035-1

STEAM是一种教育理念，有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式。

STEAM教育整合科学、技术、工程、艺术和数学，以探究为核心，通过工程设计和制造解决生活中的问题，培养学生跨学科思维。本文以番茄无土栽培营养液为主题，从目标、主题、项目内容、项目实施与评价等方面，深度融入了STEAM教育理念，以期在目标指向明确、项目情境真实、项目模块设置灵活的初中化学创意课程项目实施中提升學生创新、实践等关键能力。笔者下面谈谈如何在化学教学中融入STEAM教育理念。

一、STEAM教育理念下初中化学创意课程的设计

1.基于课程目标和主题，研发多元化、融合性的课程资源。

初中化学创意课程依托项目展开，以培养学生核心素养发展和关键能力为最终目标。在项目设计时，先将化学学科知识点颗粒化，按照关联的主题，如化学与饮食、生活环境、社会等进行知识归类整理。根据本课程目标、教学内容与学生认知水平，建立项目并研发项目主题，匹配、重构多学科教学内容，设计多维教学目标，进一步挖掘课程资源，不断地丰富和融合，实现跨学科的拓展和深化。如，深入挖掘教材和与其他学科间的关联，研发提供素材性课程资源;收集生活用品研究或自制实验仪器、试剂，创新实验，研发实物性课程资源;开展数字化实验、虚拟实验拓展实验类型;检索、筛选、收集、分析、处理信息，研发信息化课程资源。

2.创设真实情境和问题驱动，设计跨学科、模块化的教学内容。

STEAM教育倡导整合科学、数学、技术、艺术和工程，开展跨学科教学，进行灵活地交叉融合。融合STEAM教育理念的初中化学创意课程，基于项目学习模式，创设真实情境下的驱动问题，从不同的学科领域进行全方位地深入挖掘、整理归类，形成跨学科知识地图。

而后，结合新课标和学生学科核心素养发展要求、学生的认知水平发展，设计层阶性、模块化的项目教学内容和驱动问题，根据学生学段、教学阶段、学生层次和教学时间进行自由组合、提取和再挖掘，进行基于模块的项目教学。模块化的项目，既可以用于学科教学，又可以用于校本课程，层阶性的教学内容选择，增强了教学实施的灵活性和课程的适用性，有利于促进国家课程和校本课程的有机融合。

二、STEAM教育理念下初中化学创意课程的实施和完善

1.项目的实施。理念落地到课堂教学是推动STEAM教育发挥育人功能的关键步骤。初中化学创意课程以课例研究的方式开展。基于教学主题的开发、选择，进行教学内容的设计，包括主题情境设计、问题的设计与学生学习探究活动预设等，进一步研发课程纲要。项目活动的实施需要拟订详细的方案并做好活动的预设，如，将项目分解成几个小任务，设计任务完成需要解决的若干问题，引导学生形成明确的问题解决程序、制定详细的分工表、指导团队协作式的学习、建立“教学评一体化”的评价标准、探索产品和项目优化策略的形成路径等。

技术是组成STEAM教育的重要要素，初中化学创意课程在项目学习中深度融合信息技术，采用混合式学习方式开展。《番茄无土栽培养液》借助网络平台，进行宣传和推广，推送资料、任务，分享项目心得，共享资源和技术，增强线上线下的互动及对实践过程、成果的展示和交流;利用数字化实验增强实验可“视”性、操作性和准确性;利用3D打印技术输出无土栽培番茄的容器，展示成品，感受艺术之美;应用大数据，对比观察不同学生或同一学生在不同时期的投入状况，进行更大范围取样和分析，增强结论的可信度。

初中化学创意课程项目采用多元化评价方式，注重定性与定量结合、隐形与显性结合、单一与综合结合、个体与集体结合，注意评价主体、评价内容、评价方式、评价角度的多样化，建立健全评价体系，并在课程实施过程中根据反馈情况及时予以修正。

2.项目评估的完善。

基于项目的初中化学创意课程，要经过反复征询、归纳、修改形成最终项目，并由各方专家论证项目研究价值、项目实施方案的可行性，对项目的实施进行评估。通过调查问卷、访谈、课程研究现场会、专家调研等形式，收集各方反馈意见。同时，与校外相关的企业进行合作研究，做好技术支持跟进，促进项目的完善和实施过程的优化。

在初中化学创意课程的项目设计中融合STEAM核心教育理念，可以从目标和主题、项目内容、项目实施与评价方面进行整体设计，可以通过学科教学重构和跨学科整合，引导学生思考、探究、创新和创造，实现学生跨学科知识体系的建立和应用，以促进学生学习方式的深度变革和高阶认知思维的形成，提升学生创新和实践能力。

[参考文献]

[1]赵辉，贺腾飞，王全旺.STEM教育理念下幼儿基于项目学习的模式探究——以“制作滑轮喂鸟器”为例[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2019，32（01）.

[2]李雁冰.“睡眠监测仪科学、技术、工程与数学”教育运动的本质反思与实践问题——对话加拿大英属哥伦比亚大学Nashon教授[J].全球教育展望，2014（43）.

本文系江苏省现代教育技术研究2019年度课题《STEAM教育理念下学科深度融合的课程开发与实施》（课题编号：2019-R-73319）阶段性研究成果。

（作者单位：苏州市吴江区实验初级中学，江苏 苏州215200）