基于STEM教育的初中化学创新教学实践研究

丁卫国

摘 要素质教育致力于培养有生活实践能力的学生，创新教学模式势在必行。STEM课程在现代教育中具有创新优势，以产品制作为目标，淡化不同学科之间的壁垒，有效实现学生的科学、工程素养的提升;最大程度强化学生的自主学习能力，打造精品课堂。可见，核心素养的有效落实途径之一就是STEM教育。文章将STEM教育作为创新教学实践的理念指导，分析课程研发思路、课程内容设计以及课程实施方式等方面的教学理念。

关键词 STEM教育;初中化学;创新教学

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2020）18-0018-01

STEM课程教育讲求实践思维，因此能够把多个学科内容的知识点融会贯通。由于STEM教育的实验性强，因此能充分提高学生的创新思维。与传统课程理念不同，STEM教育是以产品的制作为教学方向，以学生为主体，重视学生的动手实践能力，这是核心素质教育理念所提倡的。因此，如何在初中化学课程教学中践行STEM教育理念，是文章讨论的核心问题。

一、优化课程研发思路

化学是一门注重科学探究的学科，课程内容中存在许多需要进行实验的知识点，由于传统教学体系中采用过度偏向于师传生受的课堂模式，忽略了学生自主实践的重要性，导致学生对化学学科的学习仅仅停留在粗浅的理论知识上，难以对这个学科产生探索兴趣和正确认识。作为强调实验过程的教学模式，STEM教育非常适用于当前的初中化学课程，来进行课程弊端的改革。当学生通过实际动手去运用理论知识，尝试以制作产品的思路去学习，这样才能最大程度使得各个学科的知识都得到发挥价值，在系统化的制作流程中，学生才能真正意识到自己所学知识的实际用处，最终产生学生作品。这种课程研发思路是教师需要积极借鉴并且采用的，既能够提升课堂的实际价值，同时又加强学生的实践能力和科学思维。

例如，教师可以采用STEM课程中“自制净水器”的教学内容，课程研发思路是通过实际制作过程来学习过滤和吸附等与净水相关的知识。以往教师往往只是为学生演示“过滤、吸附”的实验，导致这个课程内容比较简单，没有实际价值。教师可以将这个“过滤、吸附”实验转化成“自制净水器”的STEM课程，这样，化学课堂中还需要学生运用部分物理和生物等学科的知识内容，引导学生形成小组合作，自主探究完成净水器的制作。教师在必要的环节给学生做出指导，让学生完成产品的制作，从而让学生理解到化学和其他学科的知识在生活中能够实现很大的价值，强化学生的科学思维和创造思维。

二、创新课程内容设计

传统课程的内容注重学生的知识点识记，所以试题练习和讲解占了较多的课程时间。这样带来的弊端是加深学生与科学思维的隔阂，变成了为考试而学习，而不是为了科学探索而学习。STEM教育的模式能够达到创新课程内容设计的目标，教师只要能够立足教材内容，然后以现实生活中的问题为课程核心，设计出贴合生活实际的化学课程，并以小组合作作为教学方式，让学生自发地对科学问题进行探讨，教师则作为课堂的旗手，为学生指引学习的方向，提供正确的思路。

这里要注意，教师在设计分组时需要了解班上学生的学情和心理特征，避免小组之间能力相差悬殊的情况出现，尽量确保各個小组之间的学习能力相当，每个组内都有优秀学生、中等学生和学困生的分布，形成一个良好的学习互助的生态关系。这样在全新的课程体系中，学生之间相互帮助，理论知识能力强的学生锻炼了动手能力，动手能力强的学生熟悉了理论知识。同时在实际生活中出现的问题情境下，学生把化学的学习与生活经验联系到一起，产生强大的内在动力，提升学生的学习兴趣，把试卷上的解题思维升华为解决现实问题的科学思维和实事求是的人格态度。

三、改善课程实施方法

化学实验的通常流程是提出问题、猜想与假设、查阅资料、设计实验、进行实验、实验反思。将化学实验与STEM结合，最终设计的课程实施流程为“明确研究问题，确定研究步骤”“查阅相关资料，设计实施方案”“教师个别指导，优化实验方案”“实施具体方案，完成学科作品”“交流研究成果，进行作品展示”五个步骤。这种课程实施流程更具科学性，也便于教师引导学生使用科学探究的学习方法。

例如，教师可以引导学生查阅相关文献，为实验奠定科学合理的行动基础。在4-6人的STEM课程学习小组，学生各自分工进行查阅、整理资料，教师提供相应的查阅渠道。查阅整理流程结束后再组织学生进行成果分享会，为后续的实际实验过程提供理论基础。STEM实验小组合作研究产品的原理，并提出制作方案，小组协商选择合理的方案。此后收集材料进行制作过程，制作完成后对产品进行质量评估，再根据评估进行改进，最后小组之间相互交流展示。这样的学习过程是操作性非常强的，也是锻炼学生实践能力，帮助他们积累社会经验的极佳途径。

四、结束语

教师要尽早摆脱“考试至上”的思维误区，加强教学过程中的科学性和操作性，从STEM教育理念中提取积极的经验，把初中化学的课堂打造成与职业产品挂钩的实验性课程。

参考文献：

[1]赵扬.基于核心素养的初中化学STEM课程设计[J].教育与装备研究，2018（7）：39-42.