融合STSE教育理念的5E教学模式在高中化学教学中的应用研究

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5E教学模式是一种适合理科学科进行探究性教学的程序,其一般环节为“参与”“探究”“解释”“迁移”和“评价”。STSE(即科学、技术、社会和环境的英文缩写)教育是指将化学知识与科学、技术、社会、环境等问题紧密联系起来,使学生能在STSE情境中应用化学知识,培养学生科学的价值观,这与《普通高中化学课程标准(2017年版)(2020年修订)》中“教、学、评”一体化设计理念相适应。本文将STSE教育理念和5E教学模式融合,通过5E教学模式的各个环节在化学课堂中渗透STSE教育理念,让学生在掌握化学的基本术语和概念、基本方法和原理的同时了解化学与社会的联系及化学在环境治理方面的重要作用。本研究主要运用文献研究法分析5E教学模式和STSE教育的研究进展,界定了相关概念,明确了建构主义理论、概念转变学习理论、合作学习理论作为本研究的理论支撑。在此基础上,设计了融合STSE教育理念的5E教学模式的具体实施流程,提出了融合STSE教育理念的5E教学模式的案例设计标准和实施原则,建构出融合STSE教育理念的5E教学模式的课堂教学模型。根据理论研究成果设计“柠檬水果电池的制作”、“生活中常见的有机物—乙酸”、“基本营养物质—蛋白质”三个教学案例在银川市某高中进行实施。研究结果表明,学生对于自身STSE教育理念和探究能力的主观评价明显高于学习之前,对于以STSE教育理念为背景的题目的作答正确率也明显提高,从而说明这种学习方式不仅使多数学生基本掌握问题解决的一般思路,增强了学生的科学态度与社会责任。此外,还通过访谈法了解不同教龄的化学老师对于融合STSE教育理念的5E教学模式的看法,访谈结果表明一线化学教师对于该教学模式持积极的支持态度,表示这种教学模式符合新课改背景下的教学要求,是培养学生的创新精神和实践能力的有效途径。
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