江明軍
摘要:在貼近生活的鄉(xiāng)土情境的STSE項目校本課程中,設(shè)置了開展參觀訪問、文獻研討、讀書報告、實驗探究、活動成果交流展示等活動。有利于轉(zhuǎn)變教學(xué)方式,增強文化自信,訓(xùn)練學(xué)生知識應(yīng)用和遷移創(chuàng)新能力,融合發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:新教材;鄉(xiāng)土情境;STSE;校本課程
文章編號:1008-0546(2022)04x-0076-04
中圖分類號:G632.41
文獻標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2022.04x.021
一、引言
隨著新課程改革的逐步深入,校本課程的開發(fā)與開設(shè),既能滿足學(xué)生多樣化的需求,又體現(xiàn)了學(xué)校辦學(xué)特色,受到廣泛關(guān)注。然而農(nóng)村學(xué)??烧{(diào)動的資源有限,動機不足,學(xué)生發(fā)展空間狹窄學(xué)業(yè)壓力大,使得農(nóng)村校本課程實踐遭遇挫折。
如何結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點,找到真實滿足農(nóng)村學(xué)生生活和發(fā)展需求、甚至充分發(fā)展其優(yōu)勢的校本課程,如何借助鄉(xiāng)土情境的STSE項目,幫助學(xué)生樂納自己、樂納家鄉(xiāng),發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?筆者做了一些探索。
二、開發(fā)STSE校本課程的價值、依據(jù)、參考及路徑
1.引入STSE課程的價值
1971年,蓋勒伏(Jim Gallagher)在《Science Educa?tion》上發(fā)表的論文提到STS:“理解科學(xué)、技術(shù)和社會的相互之間的關(guān)系將和理解科學(xué)概念和過程同等重要”。演化至今的STSE課程,進行跨學(xué)科整合,關(guān)注學(xué)生直接經(jīng)驗,在真實社會情境中讓學(xué)生通過體驗性、實踐性、研究性、設(shè)計性和反思性等學(xué)習(xí)途徑和方式,完整呈現(xiàn)核心素養(yǎng)的貫通性和跨領(lǐng)域特征,代表了科學(xué)教育發(fā)展的方向,承載著改造傳統(tǒng)科學(xué)教育、促進科技與人文融合的期待和夢想。
2.課程標(biāo)準(zhǔn)對STSE綜合實驗和STSE綜合實踐活動的規(guī)定及建議
我國STSE教育起步晚,早期以課題形式納入國家計劃,1993年社會科學(xué)院成立STS研究中心,2003年發(fā)布的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》首次指出“高中化學(xué)課程應(yīng)有利于學(xué)生更深刻地認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)和社會之間的相互關(guān)系?!薄镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修
訂)》[1]規(guī)定,選修課程系列1主題4為STSE綜合實驗,要求按情境載體開展綜合實驗項目,系列2主題3為STSE綜合實踐,開展形式多樣具有開放性和發(fā)展性特征的STSE綜合實踐活動,兩個系列都提供教學(xué)提示和學(xué)業(yè)要求,系列1還提供了參考意見。在必修、選擇性必修階段,提出具體要求,加強對教材編寫、教學(xué)實施、考試評價的指導(dǎo),突出課程標(biāo)準(zhǔn)的可操作性。
3.人教版教材開展的STSE綜合實驗和STSE綜合實踐活動
教材設(shè)置的“科學(xué)史話”“探究”“資料卡片”“信息搜索”“研究與實踐”5個欄目的部分拓展性學(xué)習(xí)內(nèi)容體現(xiàn)了STSE科學(xué)教育理念,設(shè)置的“科學(xué)·技術(shù)·社會”欄目呈現(xiàn)了38項,統(tǒng)計見表1。
4.魯科版教材開展的STSE綜合實驗和STSE綜合實踐活動
教材設(shè)置“身邊的化學(xué)”“化學(xué)與技術(shù)”等欄目,體現(xiàn)STSE和STEM教育理念和學(xué)科之間的融合,在每章末精選真實問題情境,特別創(chuàng)意設(shè)計了體現(xiàn)項目式學(xué)習(xí)的核心要素和特征的“微項目”欄目,強調(diào)了化學(xué)學(xué)習(xí)的生活化、社會化和科學(xué)化,統(tǒng)計見表2。
5.回歸鄉(xiāng)土是校本課程建設(shè)的重要路徑
農(nóng)村普通高中學(xué)生生活經(jīng)驗與教學(xué)內(nèi)容隔離、文化自信不足、精神世界荒漠化現(xiàn)象突出,理應(yīng)受到足夠重視。將桑蠶、絲綢引入教學(xué),豐富教學(xué)情境,讓學(xué)生切身感受化學(xué)與自然、生活環(huán)境的密切聯(lián)系,有利于消除陌生感、距離感和恐懼感,增強學(xué)習(xí)動機,培養(yǎng)環(huán)保意識,激勵學(xué)生積極參與生態(tài)文明建設(shè)活動,增強文化自信,為建設(shè)美麗家園貢獻力量。
三、蠶桑、絲綢綜合性STSE項目實施初探
1.總體目標(biāo)
依據(jù)STSE教育理念,以蠶桑、絲綢在科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境中的研究和應(yīng)用價值為項目任務(wù),倡導(dǎo)師生共同決策,學(xué)生深度參與、融合多學(xué)科知識和技能解決真實情境問題,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力,提升化學(xué)核心素養(yǎng)。
2.綜合性STSE項目實踐
項目一、古往今來話蠶桑
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo)1繼承和弘揚蠶桑、絲綢文化蘊含的思想觀念、人文精神。2傳承和弘揚工匠精神和技術(shù)創(chuàng)新思想,自強不息。3貼近學(xué)生生活實際,使學(xué)生從生活世界走進化學(xué)世界。
(2)項目活動1挖掘中華傳統(tǒng)優(yōu)秀文化
活動內(nèi)容
1賞析孟浩然“過故人莊”、李白“寄東魯二稚子”、李商隱“無題·相見時難別亦難”、杜甫“白絲行”、白居易“杭州春望”、劉禹錫“浪淘沙·綿”、王維“渭川田家”等佳作。
2欣賞“五星出東方利中國”錦護膊、“四天王狩獅紋錦”“法門寺蹙金繡”服飾、“藏經(jīng)洞絹畫”“百駿圖”絹本。
3觀看紀(jì)錄片“絲路·重新開始的旅程”“海上絲綢之路”。
活動建議1活動內(nèi)容根據(jù)學(xué)生需求,適時調(diào)節(jié)。2結(jié)合“中華傳統(tǒng)文化經(jīng)典研習(xí)”學(xué)習(xí)任務(wù)群與語文教師合作實施。3交流讀后感,追求天人合一、自強不息,剛健有為、貴和尚中等傳統(tǒng)中華美德。
(3)項目活動2古代蠶書、醫(yī)藥及非物質(zhì)文化遺產(chǎn)傳承活動內(nèi)容
①了解《蠶賦》《齊民要術(shù)》《農(nóng)桑輯要》《廣蠶桑說》《蠶桑指要》《東南蠶事論》《蠶桑說》《看蠶詞》等對家蠶生態(tài)、養(yǎng)蠶技術(shù)的記載。
②了解《神農(nóng)本草經(jīng)》《五十二病方》《武威漢代醫(yī)簡》《本草綱目》等記載的關(guān)于繅絲湯、白僵病蠶、雄蠶蛾、蠶蛹、???、桑葉的藥用價值。
③了解“非遺”桑皮紙的工藝、歷史文化價值,傳承面臨的困境及開發(fā)策略。
活動建議
①學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)、書刊等渠道搜集資料。
②查閱資料,從品質(zhì)追求、履職信念、職業(yè)承諾、能力素養(yǎng)、持續(xù)創(chuàng)新、傳承關(guān)懷維度體味工匠精神。
③引導(dǎo)學(xué)生參與社會性議題討論,培養(yǎng)學(xué)生參與社會決策的意識。
項目二、桑在生態(tài)安全方面的應(yīng)用
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo)
①通過跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),讓學(xué)生理解在寬廣的背景下認(rèn)識物質(zhì)變化規(guī)律的重要性。
②拓寬視野,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力,發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。3通過參與化學(xué)與社會、環(huán)境緊密相關(guān)議題商
討,促進學(xué)生健康人格發(fā)展。
(2)項目活動1桑樹在生態(tài)修復(fù)中的作用
活動內(nèi)容
1了解桑樹葉能吸收大氣中二氧化碳、一氧化碳、NOx、二氧化硫和滯留粉塵。
2了解桑樹對鉛、汞、鎘、鉻、鎳、錳、鋅、銅和鈷污染土壤的植物修復(fù)。
3了解桑樹在固碳中的作用及全球變暖背景下中國能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。
活動建議
1批判性思考,工業(yè)園區(qū)附近,發(fā)生因桑葉受污染引起的家蠶中毒事件。
2閱讀中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T29572-2013。
3撰寫植物修復(fù)的優(yōu)勢及應(yīng)用情境科技小論文。
(3)項目活動2桑樹在植樹造林中的價值
活動內(nèi)容
1運用結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀等觀念,闡釋桑樹在維持土壤生態(tài)平衡、水土保持中的作用。
2理解桑樹對極端惡劣環(huán)境的適應(yīng)性及作為綠化樹種的原因,提出人與環(huán)境和諧相處的合理化建議。
3線上推送項目式教學(xué)案例文獻節(jié)選[2]。
活動建議
1撰寫并展示桑樹在維持土壤生態(tài)平衡、水土保持中的作用科技小論文。
2對生態(tài)系統(tǒng)退化,土地荒漠化等與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題作出正確的價值判斷。
3從化學(xué)視角分析、概括、點評專業(yè)領(lǐng)域文獻,發(fā)展閱讀素養(yǎng)。
項目三、桑蠶促進人類生命健康
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1通過微項目,認(rèn)識科技進步在生物資源利用的作用,形成綜合利用觀念。2通過物質(zhì)結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)之間關(guān)系的理解,認(rèn)識其在自然資源綜合利用中的意義。3基于真實問題情境,開展項目研究,形成作品類成果。
(2)項目活動1桑蠶的營養(yǎng)價值
活動內(nèi)容
1了解桑樹含有的Fe2+、Cu2+、Zn2+、K+、Na+、Mg2+、Ca2+對人體健康的重要作用。
2了解合理攝入桑蠶產(chǎn)品中的有機酸、氨基酸、蛋白質(zhì)、維生素、糖類、脂肪酸等的重要性。
3了解我國釀酒技術(shù)與酒文化,開展釀酒、釀醋化工生產(chǎn)過程模擬實驗。
活動建議
1收集桑樹的葉、枝皮、根皮、花序、花粉微量元素含量數(shù)據(jù),進行分析和推理,得出合理的結(jié)論。
2開展“桑葉、桑葚、柞蠶蛹用于食用”微項目活動,認(rèn)識食品對人類健康的重要意義。
3嘗試釀制桑葚酒和桑椹果醋模擬實驗、測定桑葚酒中酒精含量。
(3)項目活動2桑蠶在生命科學(xué)醫(yī)療體系中的作用
活動內(nèi)容
1了解桑樹主要活性成分的降血糖血脂和血壓,抗氧化、炎癥、細(xì)菌和病毒活性、腫瘤及免疫調(diào)節(jié)藥理作用。
2了解蠶蛹的營養(yǎng)價值、深加工技術(shù),從生物學(xué)活性物質(zhì)角度認(rèn)識僵蠶和蠶蛾的藥用價值。
3了解糖尿病治療的天然藥物從研發(fā)到成功上市的艱辛歷程,認(rèn)識中醫(yī)與中國傳統(tǒng)文化的密切聯(lián)系。
活動建議
1查閱《中華人民共和國藥典(2020年版)》(以下簡稱“中國藥典”)[3]中桑葉、桑白皮、桑椹關(guān)于功能與主治、用法與用量等的記載,知道桑葉應(yīng)用于感冒制藥。
2查閱《中國藥典》,知曉僵蠶、蠶蛾公補片的藥用價值;閱讀天蠶片、天蠶膠囊使用說明書。
3閱讀桑枝總生物堿研發(fā)歷程文獻[4],進行理解與感悟。
項目四、桑中有效成分檢驗、測定實驗
(1)學(xué)習(xí)目標(biāo)1開展化學(xué)實驗探究活動,掌握科學(xué)探究的一般過程與方法。
2開展綜合實驗項目,為大學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)相關(guān)專業(yè)提供知識、技能準(zhǔn)備。
3了解化學(xué)檢驗技術(shù)發(fā)展趨勢,激發(fā)學(xué)生樹立以化學(xué)作為專業(yè)和職業(yè)的興趣和理想,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。
·課程與教材研究·
(2)項目活動1
活動內(nèi)容1了解桑葉多酚的提取及總多酚的測定探究實驗方案設(shè)計。
2了解桑椹酒中SO2殘余量的控制及檢測。3開展桑樹皮色素對棉織物的染色探究實驗?;顒咏ㄗh1結(jié)合農(nóng)村普通高中情況,可簡化提取條件和采用選擇性低的測定方法。
2查閱SO2添加劑使用規(guī)定,對桑椹酒中游離SO2含量測定實驗方案進行評價和選擇。3閱讀文獻“桑樹皮色素對棉織物的染色工藝”[5],
簡化染色流程,完成生產(chǎn)過程模擬實驗。
(3)項目活動2現(xiàn)代化學(xué)檢驗技術(shù)應(yīng)用
活動內(nèi)容1了解比色法測定桑葉或桑椹中某項指標(biāo)的方法。2了解色譜法應(yīng)用于桑茶農(nóng)藥殘留、桑椹酒中游離SO2含量測定。3閱讀文獻“沖泡條件對桑葉茶重要生物活性物質(zhì)溶出的影響”[6]。
活動建議
1知道比色法測定桑椹中總酚、總黃酮、Vc,桑椹酒酒精度的原理、步驟等。
2現(xiàn)代化儀器設(shè)備不足學(xué)校,可采用多媒體技術(shù)與所在區(qū)域高校在線完成相關(guān)實驗。
3指導(dǎo)學(xué)生查找、分析文獻資料,設(shè)計和優(yōu)化實驗方案。
四、結(jié)語
農(nóng)村普通高中學(xué)校可充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)作用,主動聯(lián)系所在區(qū)域高校,積極參加教育聯(lián)盟團體,開展具有農(nóng)村特色的綜合性、長周期的項目研究,發(fā)展學(xué)生問題解決能力,提升核心素養(yǎng)。
參考文獻
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