基于STS 教育的初中化学课堂
2020-11-30
(吉林师范大学化学学院 吉林 四平 136000)
现如今,随着经济及社会的不断进步,各种资源的过度及浪费使用,加剧了对环境的破坏,导致了各种环境问题的产生。因此党中央在十九大报告中指出,加快生态文明体制改革,建设美丽中国;人与自然是生命共同体,人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。《义务教育阶段的化学课程标准》中强调初中化学学习以提高学生的科学素养为主旨,激发学生学习化学兴趣,培养学生的科学探究能力,引导他们认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用。垃圾分类是人们实现绿色低碳环保型社会的重要途径。由此可见,在中学课堂中贯彻落实垃圾分类课程有着非常重大的意义。
STS围绕着科学、技术和社会这三者之间的复杂关系展开。科学是人类社会认识社会自然的产物,技术是科学知识在社会实践中的应用,三者之间是统一体,不能将其分开。因此,在化学课堂中融合STS教育理念,可以正确理解化学对于社会发展产生的积极作用及弊端,培养学生正确的态度,提高学生的科技文化素质。
将垃圾分类的教育内容践行在教学活动中,首先要将垃圾分类知识引入人教版教材九年级下册第12单元,将基于STS教育理念的教学设计引入课堂,最终进入学生的头脑中,培养学生解决生活中垃圾分类问题的能力。在基础教育阶段对学生进行化学学科的教学,需要考虑到学生从化学、技术、社会之间相互联系的角度理解生活中真实存在的化学相关问题。
一、基于STS 教育的教学内容和学情分析
1.教学内容分析
STS教育强调科学、技术、社会三者之间的关联。重视科学技术在社会活动以及学生在日常活动中的应用,教材内容选择要“贴近生活,贴近社会”[1]。本节课设置在人教版化学九年级下册第12单元化学与生活,属于初中化学课程标准课标中的“化学与社会发展”这一级主题下的二级主题内容,属于一个新生的热点课题内容,即《保护好我们的环境》。新课标对它的要求是:使学生了解化学在生产生活中的重要意义。学习本课题前学生对化学知识有了初步的了解,更有利于学生学习垃圾分类。
本节课的教学重点是从化学视角看垃圾分类方法,教学难点是通过化学视角认识垃圾分类,初步形成资源观意识。通过本节内容的学习可以使学生进一步认识化学与环境的关系,做一个对社会有帮助的人。在教学过程中组织学生进行交流讨论、观看视频,了解垃圾处理厂的实际工作情况,锻炼学生分析问题的思路,拓展教材以外的学习内容,从生活走进化学,从化学走向社会,提高学生的综合素养。
2.学生情况分析
学生已经具备化学学科人教版教材12个单元学习的基础,对于学习方法及相关知识都有所掌握,同时在日常生活中,对于垃圾分类的相关内容也有一定的了解,但是通过对学生课前进行问卷调查发现学生不具备理论联系生活实际和将垃圾分类的社会话题从化学角度加以解析的能力。
本节课帮助学生从化学角度认识垃圾分类问题以及垃圾回收再利用的价值,从化学视角学会认真对待垃圾分类。以5人为1小组进行相关资料的搜集,通过微课视频进行垃圾分类课程的预习,结合课堂中的教学认识到垃圾是错位的资源,增强学生环境保护意识,让学生切身实际地感受到垃圾分类是一项有意义的活动,从思想上认识到垃圾分类是自身素质的体现。
二、基于STS 的教学目标与评价目标
1.教学基本目标设计
[知识与技能]
(1)学会如何进行垃圾分类,了解生活中垃圾处理的常用方法。从化学视角认识垃圾分类,初步形成正确资源观,感受物质及其变化的价值。
(2)通过从物质角度认识垃圾分类,初步建立不同标准下不同的分类观。从分析垃圾的成分构成、认识“白色污染”的危害和废弃塑料回收和再利用的途径。在做化学实验时也能够注意避免污染的问题。
[过程与方法]
通过设计垃圾分类游戏教学活动,培养合作意识,帮助学生建立科学探究的精神。利用互联网关于垃圾分类的政策落实视频,教师制作关于垃圾分类的教学视频,发现和提出对垃圾分类处理和回收利用等有价值的化学问题,逐步培养学生从化学角度解释生活中的真实问题。
[情感态度与价值观念]
通过垃圾分类意义的反思,进一步增强保护环境的思想观念及社会责任感。培养学生节约资源、保护环境的可持续发展意识,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式。能对化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断,能参与有关化学问题的社会实践活动。
2.评价目标
(1)通过对具体垃圾分类游戏教学设计活动的交流与点评,诊断并发现学生探究物质用途的水平。
(2)通过对学生在不同标准下分类观的讨论与点评,诊断并发展学生对于问题解决的能力。
(3)通过课后习题检验学生现有的对于垃圾分类的情况进行了解,诊断并发现学生认识物质的水平。
三、基于STS 教育的教学过程设计
1.创设情境:感受垃圾分类的意义
[教师]教师播放视频介绍垃圾分类政策,看校园美景,播放校园内乱扔垃圾的视频,谈个人感受。
[学生]通过视频将文本知识可视化处理,产生视觉冲击,形成感性认识。在校园景色的视觉带入下,让学生了解到在这样清新优美的环境下学习与生活是一件心情愉悦的事情,与此同时更是和视频中乱扔垃圾的行为产生了明显对比,引发学生爱护环境的意识。
设计意图:结合校园实际生活,创设生活情景将学生思路引入新课,加强了学生学习的积极性。学生在观看过垃圾分类视频后产生行为意识,同时对视频中的行为产生主观意识,与此同时让学生进行讨论并发言,学生会描述出关于乱扔垃圾的危害,等等。并且对于“垃圾”这个关键词,提问学生生活中常见的垃圾都有哪些?
2.问题引入:化学视角看垃圾分类
[教师]通过学生在认识垃圾过程中的问题回答,引出有很多垃圾是有其用处的,它们是错位的资源。
[教师]通过教学视频导入问题:什么是垃圾分类?为什么进行垃圾分类?如何进行垃圾分类?
[学生]从化学视角了解垃圾分类:了解垃圾分类的意义,知道如何进行垃圾分类及投放。
[教师]从物质角度认识垃圾分类,列举不同角度的分类标准。
[学生]通过从物质角度进行分类,初步形成不同标准下的分类观。
[教师]引用垃圾分类的课题,复习实验课中实验室的垃圾分类方式,导入白色污染这一话题供学生思考,小组讨论。
[学生]通过教师引导回答实验中药品使用的三不原则,剩余药品既不能放回原瓶,也不要随意丢弃,更不能拿出实验室,要放入指定的容器内。小组讨论白色污染。
[教师]引入白色污染话题,解释其由高分子化合物制成,属于固体废弃物,难于降解,会造成环境污染。给学生两个重要思路:垃圾分类固然重要,但要从源头角度考虑减少垃圾的产生,垃圾分类后的处理工作可以从物质的性质考虑,可以创新材料。
设计意图:能够认识垃圾、辨识垃圾,进行正确分类。通过课堂活动,能建立从化学视角解决环境问题的思维,能够对别人的行为有评价的能力。感受垃圾是错位的资源,是有价值的。拓展白色污染的知识点,引发学生思考从源头解决垃圾,如减少产生垃圾和研发创新生活垃圾的材料。让学生能从身边人、身边事做起,付诸行动,形成自觉行动的能力和习惯。
3.学以致用,实战演练
[教师]根据所学知识在希沃白板软件上采用游戏化教学,将学生分组进行课堂活动。
[学生]根据分组进行垃圾分类的具体练习活动。
[教师]对于学生在希沃白板的演练结果进行讨论,教师和学生合作进行垃圾种类的划分,分别是:可回收垃圾、不可回收垃圾、有害垃圾和其他垃圾。
[学生]通过学生的动手实操及观察,更加明确垃圾如何分类。
设计意图:通过设计垃圾分类游戏教学的设计活动,练习并检测垃圾分类的掌握程度。小组合作的方式能够可以激发学生的参与意识,培养学生的合作精神,锻炼学生分析问题的思路、技能和探究能力,从整体上提高学生的综合素质[2]。
4.主题升华:将垃圾分类问题上升到人文高度
[教师]启发每位学生成为绿色城市的倡导者,带领学生写下关于落实垃圾分类的倡议书。
[学生]总结反思出垃圾分类是一种高素质的体现,是一项神圣的时代使命。
[教师]教师布置课外教学活动,将学生6人分为1组,活动时间为1周,在1周的时间内记录自己的生活垃圾处理情况,小组讨论垃圾分类过程和垃圾处理方法,让学生从做中学,从行为习惯上规范垃圾分类意识。
[学生]记录每天的生活垃圾处理情况,组内进行讨论,组间互相监督垃圾分类的过程和处理方法是否正确,做好记录,运用所学知识进行总结、分析、比较、归纳,整理探究报告。
设计意图:为学生解决生活中的实际问题提供多元方法和途径。课程的设置将垃圾分类问题上升到人文高度,客观深刻地认识到人与社会和自然的联系,体现出化学源于生活,服务于生活。
四、评价及教学手段应用
本节课的视频素材制作采用万彩动画大师、CS录屏软件、希沃白板等制作教学课件,将现代教育技术的优势与化学课堂紧密结合。教学视频采用微课视频的形式,课堂中可以帮助学生直观了解垃圾分类的方法和意义,课下可以作为学生的复习资料,可以供学生反复观看,有助于其创设学习情境。化学课堂教学时间有限,教师为学生提供关于垃圾处理无毒化、资源化的微课视频,拓宽视野,激发学生探究欲望。在课堂教学结束后,根据学生的需求帮助学生制作解决学生疑问的微课教学视频,有效帮助学生培养独立思考和举一反三的能力。
同时,本节课的课程设置从以“学科为中心”向以“学习者为中心”转化。课堂中加入游戏化教学,充分体现了帮助学生从做中学的思维。学生作为体验的主体,调动了学生学习的主观能动性。教师可以通过希沃白板中的统计分数功能了解学生对本节课重难点的掌握情况。游戏化的习题形式,使学生对练习习题更感兴趣,提高了学生对知识点的掌握效率。小组学习不仅活跃了课堂氛围,也使得学生的学习积极性明显提高,同时,也加强了组内学生的集体荣誉感和小组间的竞争意识。
五、结语
结合化学相关教学内容深入开展垃圾分类,中学化学课程在开展垃圾分类教育方面有着其他课程不可替代的独特优点[3]。学生通过了解生活垃圾的种类及分类标准及其意义,初步形成资源观,认识到科学的发展对于环境保护的重要作用,树立可持续发展的观念。基于STS教育的初中化学课堂,培养了学生树立正确的情感、态度、价值观,使学生认识到化学知识对社会的重要意义,并在行为上落到实处,做一名对社会有帮助的人。