STSEC理念是當(dāng)代教育一種重要的綜合性教育理念,該理念的核心是將科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、社會(huì)(Society)、環(huán)境(Environment)和文化(Culture)這五個(gè)要素有機(jī)地結(jié)合在一起,以提高學(xué)生綜合素質(zhì)和應(yīng)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的能力。在化學(xué)教育領(lǐng)域,應(yīng)用STSEC理念可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)能力、社會(huì)責(zé)任感、環(huán)境意識(shí)和文化素質(zhì)。
一、整合實(shí)際問(wèn)題和學(xué)科知識(shí)
在設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)踐作業(yè)時(shí),可以通過(guò)整合實(shí)際問(wèn)題和學(xué)科知識(shí)的方式,來(lái)提高學(xué)生的理解和應(yīng)用能力。這種方法可以讓學(xué)生從解決實(shí)際問(wèn)題的角度出發(fā),將所學(xué)的化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中,從而增強(qiáng)他們對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。
例如,開(kāi)展對(duì)市面上常見(jiàn)電池的種類、應(yīng)用和回收價(jià)值的調(diào)研活動(dòng)。學(xué)生分為五個(gè)小組,每個(gè)小組負(fù)責(zé)研究一種常見(jiàn)電池,如蓄電池、紐扣電池、燃料電池、鋰電池和干電池。每個(gè)小組都積極搜集與其研究類型相關(guān)的廢舊電池,意在引導(dǎo)學(xué)生們認(rèn)識(shí)廢棄電池的環(huán)境危害,并啟發(fā)他們尋找創(chuàng)造性的解決方案。并且要求小組利用這些收集到的廢舊電池制作出獨(dú)特而有創(chuàng)意的手工藝品,以展示不同類型電池的特點(diǎn)和用途。為了向更多人傳達(dá)廢舊電池的環(huán)境危害和回收的重要性,每個(gè)小組制作一張海報(bào),并利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行宣傳。
二、引入科學(xué)探究
在實(shí)踐作業(yè)中,學(xué)生應(yīng)自主提出研究問(wèn)題,并設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),學(xué)生不再只是被動(dòng)地接受教師給出的實(shí)驗(yàn)流程和步驟,而是能夠主動(dòng)思考和探索。他們可以根據(jù)自己的興趣和探究的目標(biāo),提出具有一定挑戰(zhàn)性的問(wèn)題,并設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)回答這些問(wèn)題,這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和問(wèn)題解決能力。另外,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),學(xué)生需要考慮實(shí)驗(yàn)條件的控制變量、實(shí)驗(yàn)步驟的合理性等因素。通過(guò)這樣的實(shí)踐,學(xué)生可以深入地理解科學(xué)方法論,并培養(yǎng)科學(xué)實(shí)踐的能力。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析,可以得出一些結(jié)論,并進(jìn)行相應(yīng)的解釋。這樣的實(shí)踐過(guò)程不僅能夠鞏固化學(xué)知識(shí),還能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)技能。
例如,探究含氯漂白劑的使用條件對(duì)漂白效果的影響。提出問(wèn)題:“含氯漂白劑的使用有什么要求?”學(xué)生合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究外界條件對(duì)含氯漂白劑漂白效果的影響,并找出最佳的使用條件。
三、跨學(xué)科整合
將其他學(xué)科的因素融入化學(xué)實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)中,不僅能夠提高學(xué)生的綜合分析和判斷能力,培養(yǎng)科學(xué)思維和創(chuàng)新能力,還可以讓學(xué)生更全面地認(rèn)識(shí)和理解科學(xué)與社會(huì)、技術(shù)、環(huán)境、文化等方面的關(guān)系。通過(guò)這樣的綜合實(shí)踐,學(xué)生們不僅能夠成為具有扎實(shí)化學(xué)知識(shí)的專業(yè)人才,也能夠成為綜合素養(yǎng)較高、具備問(wèn)題解決能力的人才。
例如,開(kāi)展米酒的釀制及中國(guó)酒文化的探討分享活動(dòng)。通過(guò)參與米酒釀造過(guò)程,學(xué)生們能夠親身體驗(yàn)到釀酒的各個(gè)環(huán)節(jié),從選擇原材料到發(fā)酵過(guò)程,再到最終產(chǎn)品的成型,每一個(gè)步驟都需要精心操作和科學(xué)的方法。這個(gè)過(guò)程不僅讓學(xué)生感受到了釀酒工藝的復(fù)雜性和細(xì)致性,同時(shí)也培養(yǎng)了他們的實(shí)驗(yàn)操作技能,提升了他們的實(shí)踐能力。通過(guò)酒文化講座的準(zhǔn)備與分享,學(xué)生了解到中國(guó)酒文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng),擁有豐富的歷史和文化內(nèi)涵,從而培養(yǎng)出對(duì)傳統(tǒng)文化的熱愛(ài)和尊重。
四、激發(fā)學(xué)生興趣和創(chuàng)造力
通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生可以親身參與實(shí)驗(yàn)制備常見(jiàn)物質(zhì),親自操作化學(xué)試劑和設(shè)備,觀察各種反應(yīng)的發(fā)生和變化。這種實(shí)際操作的體驗(yàn)將會(huì)激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,使他們更加主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中。此外,通過(guò)設(shè)計(jì)有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的實(shí)踐作業(yè),還能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和解決問(wèn)題的能力。在這些實(shí)踐作業(yè)中,學(xué)生將面對(duì)各種挑戰(zhàn)和問(wèn)題,需要根據(jù)自己的理解和已有知識(shí)去提出解決方案。這將激發(fā)學(xué)生思考和探索的能力,培養(yǎng)他們的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維。
例如,開(kāi)展豆腐的制作活動(dòng),從原材料準(zhǔn)備到化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生,再到制作出最終的豆腐產(chǎn)品,這種親身實(shí)踐的經(jīng)歷將極大地促進(jìn)學(xué)生對(duì)豆腐制作過(guò)程的深入理解,使他們更加熱衷于進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)和探索。
責(zé)任編輯 黃博彥