STSEC理念是当代教育一种重要的综合性教育理念,该理念的核心是将科学(Science)、技术(Technology)、社会(Society)、环境(Environment)和文化(Culture)这五个要素有机地结合在一起,以提高学生综合素质和应对现代社会的能力。在化学教育领域,应用STSEC理念可以更好地培养学生的科学素养、技术能力、社会责任感、环境意识和文化素质。
一、整合实际问题和学科知识
在设计化学实践作业时,可以通过整合实际问题和学科知识的方式,来提高学生的理解和应用能力。这种方法可以让学生从解决实际问题的角度出发,将所学的化学知识应用于现实生活中,从而增强他们对知识的理解和应用能力。
例如,开展对市面上常见电池的种类、应用和回收价值的调研活动。学生分为五个小组,每个小组负责研究一种常见电池,如蓄电池、纽扣电池、燃料电池、锂电池和干电池。每个小组都积极搜集与其研究类型相关的废旧电池,意在引导学生们认识废弃电池的环境危害,并启发他们寻找创造性的解决方案。并且要求小组利用这些收集到的废旧电池制作出独特而有创意的手工艺品,以展示不同类型电池的特点和用途。为了向更多人传达废旧电池的环境危害和回收的重要性,每个小组制作一张海报,并利用网络进行宣传。
二、引入科学探究
在实践作业中,学生应自主提出研究问题,并设计相应的实验方法。通过这样的设计,学生不再只是被动地接受教师给出的实验流程和步骤,而是能够主动思考和探索。他们可以根据自己的兴趣和探究的目标,提出具有一定挑战性的问题,并设计相应的实验方法来回答这些问题,这样的学习过程可以培养学生的创造性思维和问题解决能力。另外,在进行实验设计时,学生需要考虑实验条件的控制变量、实验步骤的合理性等因素。通过这样的实践,学生可以深入地理解科学方法论,并培养科学实践的能力。实验过程中,学生对实验数据进行采集,并通过对实验数据的处理和分析,可以得出一些结论,并进行相应的解释。这样的实践过程不仅能够巩固化学知识,还能够培养学生的科学思维和实验技能。
例如,探究含氯漂白剂的使用条件对漂白效果的影响。提出问题:“含氯漂白剂的使用有什么要求?”学生合作设计实验探究外界条件对含氯漂白剂漂白效果的影响,并找出最佳的使用条件。
三、跨学科整合
将其他学科的因素融入化学实践作业设计中,不仅能够提高学生的综合分析和判断能力,培养科学思维和创新能力,还可以让学生更全面地认识和理解科学与社会、技术、环境、文化等方面的关系。通过这样的综合实践,学生们不仅能够成为具有扎实化学知识的专业人才,也能够成为综合素养较高、具备问题解决能力的人才。
例如,开展米酒的酿制及中国酒文化的探讨分享活动。通过参与米酒酿造过程,学生们能够亲身体验到酿酒的各个环节,从选择原材料到发酵过程,再到最终产品的成型,每一个步骤都需要精心操作和科学的方法。这个过程不仅让学生感受到了酿酒工艺的复杂性和细致性,同时也培养了他们的实验操作技能,提升了他们的实践能力。通过酒文化讲座的准备与分享,学生了解到中国酒文化源远流长,拥有丰富的历史和文化内涵,从而培养出对传统文化的热爱和尊重。
四、激发学生兴趣和创造力
通过实践活动,学生可以亲身参与实验制备常见物质,亲自操作化学试剂和设备,观察各种反应的发生和变化。这种实际操作的体验将会激发学生对化学实验的兴趣,使他们更加主动地参与到学习中。此外,通过设计有挑战性和创造性的实践作业,还能够培养学生的创造力和解决问题的能力。在这些实践作业中,学生将面对各种挑战和问题,需要根据自己的理解和已有知识去提出解决方案。这将激发学生思考和探索的能力,培养他们的创造力和创新思维。
例如,开展豆腐的制作活动,从原材料准备到化学反应的发生,再到制作出最终的豆腐产品,这种亲身实践的经历将极大地促进学生对豆腐制作过程的深入理解,使他们更加热衷于进行化学实验和探索。
责任编辑 黄博彦