核心素养视域下基于STEAM教育的高中化学生活化创新教学案例——制肥皂

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2024年1月6日发(作者：)

2021年4月1日理科考试研究•综合版•

51

•进行加强;对于主干知识，如离子平衡、物质的转化、

有机合成和推断、化学反应速率与能量变化等，教师

2.4

强化实验探究，重视实验教学，增强创新意识实验是化学的灵魂,基础实验和实验探究题自然

则需要引导学生深度学习，并不断通过练习和总结，

帮助学生提炼解题思路.也成为了高考宠儿，纵观近几年的高考，实验考查只

增不减，尤其是融入科技前沿知识的实验探究题•通

2.3强化自学能力，关注社会热点，注重情境创设融入化学与生活、化学前沿技术等时事热点，以

过实验考查,培养学生创新意识和科学思维品质，因

此，在平时的教学中教师要注重基础实验，鼓励学生

大胆提出问题，做出合理假设,从多角度引导学生完

真实的情境作为素材，给出新颖信息，以解决实际生

活问题为目的，结合学生所学的知识,考查学生提取

信息，加工，整合能力，培养学生化学学科素养，成为

成实验，并进行总结，从而提高实验探究和实验操作

能力.总之,2020年的化学高考试题不仅有效地完成了

了近年来命题的热点•但此类题目学生往往得分率不

高，其主要原因是学生缺乏自学能力，无法融汇贯通

所学知识,思维处于定式状态.因此，教师应该在教学

《中国高考评价体系》的根本任务，而且对2021年实

行新高考改革省份的中学教师的教学起到引导作用.参考文献：过程中尽可能融入更多生产生活和社会热点相关的

情境设定，以解决实际问题为任务，引导学生融合所

[1]

中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准

学知识解决实际问题的能力•鼓励学生通过多了解化

学与生活、最新科研成果等相关知识来降低对试题材

（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，201&[2]

教育部考试中心.中国高考评价体系[M].北京:人民

教育出版社，2019.料的陌生感.（收稿日期=2020-12-17）核心素养视域下基于STEAM教育的高中化学

生活化创新教学案例—制肥皂—马芳莉（白银市会宁县第二中学

甘肃

白银730799）摘要:《新课程标准（2017年版）》在教材编写中建议，高中化学教学应当尽量生活化，情境化.本文以"制皂”项

目为载体，基于STEAM教育理念，在引导学生了解肥皂的发展史、掌握制皂原理及制皂技术的基础之上，组织学生以小

组为单位自己动手制作了一块肥皂，以及对肥皂性能做了客观检测和评价.整个教学过程中以学生为主体，实现创新教

学，重在落实学生化学学科核心素养的发展以及实现立德树人教育根本任务.关键词：生活化教学；STEAM教育；创新；制皂1案例介绍本案例以“制取肥皂”项目为主题，借助希沃白板

2教学内容分析本教学由肥皂的起源及发展史开始，紧接着播放

5提供技术保障，追溯肥皂的起源、发展史，融合制皂

原理、制皂技术，渗透艺术设计,掺以数学计算及人文

情怀等多方面内容，这不仅仅是化学学科核心素养的

工业制皂程序视频,引导学生当“小工程师”梳理出工

业制皂流程，鼓励学生应用信息技术手段设计制皂模

具,然后组织学生开展实验探究，鼓励学生亲自动手

落地生根，并且全方位体现了

STEAM教育的跨学科

整合思想.制作一块肥皂，从而培养学生的“科学探究与创新意

识”，这样的实践活动促发学生“在学中做，在做中

基金项目：甘肃省教育科学“十三五”规划2020年度课题“核心素养视域下高中化学课堂教学有效开展生活■化教学的策略与

方法探究"（项目编号:GS[2020]GHB0823）.作者简介：马芳莉（1988

-）,女，甘肃会宁人，本科，中学一级教师，研究方向：高中化学教学与STEAM教育.

•

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•理科考试研究•综合版2021年4月1日学”，启发学生思考,引导学生探究，提高了教学效率.制取得到的肥皂需经过检测方能确定其性能优

合权衡与考量，划分了

6个学习小组，每个学习小组均

具备获取信息和加工信息的能力，同时也具备分析问

劣,3个检测实验培养了学生的“证据推理”与“科学

探究”核心素养.最终依托STEAM教育实现了素养育

人及立德树人的教育根本任务.题和解决问题的能力，此外，每个学习小组还具有一定

的实验操作技能，通过学生之间的合作,及教师的引导

可以完成该实验探究•每个学习小组的学生通过互补

互帮互助，从而实现所有学生的共同进步.3教学目标(1)

科学:了解肥皂的发展史，掌握制取肥皂的化

学原理及工艺流程.5教学重难点及解决措施教学重点:制取肥皂的生产原理及去污原理.

教学难点:不同学科知识间的联系及融合.(2)

技术:掌握制取肥皂的工业原理，并自主探究

制皂的最佳条件.解决措施:借助希沃白板5播放视频、进行动画

演绎等，实现化繁为简、化难为易的教学目的;划分学

(3)

工程：自己动手制取一块肥皂，并检验肥皂的

去污能力、亲肤性等.习小组,实现学生之间互助共进;打破传统教学模式，

进行实践教学，创设真实情境，去繁就简，有效突破重

(4)

艺术:设计肥皂模具,并阐述设计理念.(5)

数学:根据制皂模具大小计算取用各种反应

物的用量.难点•6媒体工具及技术应用(1)

运用希沃白版5在课堂上播放肥皂去污原理

的视频，形象具体而简单;清晰演绎制皂原理、实验用

品及实验步骤等,让学生在理论指导下规范进行实验

4学习者特征分析制取肥皂与有机化学中的油脂内容相关,油脂初

次岀现在人教版高中化学必修2第三章第四节《基本

营养物质》(高一所学)，而皂化反应在人教版高中化学

探究活动;最终教学活动在“拆红包”环节的愉悦欢快

选修5第四章第一节《油脂》中被正式提出，简单提及

制皂技术(高二所学)•故学生都拥有学习的基础知识

氛围中落下帷幕,想必同学们都多了一次快乐而感受

深刻的教学活动体验.储备，然而对来自实验条件有限的农村学校的学生来

(2)

应用3D打印技术将学生设计的制皂模具打

印成成品•看到自己的设计变成成品，可想而知，学生

说，实验探究能力尚有不足;对于知识迁移、整合应用

各学科知识点能力有限的同学,在处理信息上存在在

欠缺;故在上课之前，教师出于对整体学生各维度的综

表1的自信心及进取心必将油然而生.7教学过程(见表1)学生活动教学环节意图与目标教师活动资源与技术作用(1)

提升学生对信息处理及加

展示一块肥皂，并提问：想必

(1)

学生代表讲述肥皂的起源

学生在课前自行查阅肥皂的起

工的能力无人会不知这是…块肥皂，但

是有人知道肥皂的起源及发

展史吗？»*

*

如鬧1n阿及发展史源与发展史，教师补充修改后

(2)

鼓励学生把信息技术作为

创设情景追溯起源协作、交流的工具进行学习(2)

其他学生认真听讲插入希沃白板课件，由学生自

主演示播放学校“化学之家”兴趣社团的

(1)

播放工业上制皂流程的

视频(1)

“小老师”总结发言一工

“小老师”是会宁二中“化学之

业上制取肥皂的工艺流程家”兴趣社团的成员，对工业制

同学对工业制皂原理并不陌

生，指定他们当“小老师”，一

(2)

激励学生代表当“小老

师”总结讲述工业制皂的工艺

流程(2)

其他同学认真倾听并补充

皂原理已然了然于胸，事先将

完善方面可以激发他们本身的学

(二)

推进新课

学生总结的工艺流程插入希沃

软件白板5,课上由学生自主演

示展播习积极性；另一方面，也能为

其他同学树立典范，促使全体

掌握原理学生共同进步CitHjsCOO

-

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CHj-OHCjt^jCOO-CHCnHjjCOOin,-OH

2021年4月1日理科考试研究・综合版表1・53・教学环节意图与目标教师活动学生活动“小工程师”展述手工皂制取

资源与技术作用“小工程师”因事先切身体验了

(1)

“小工程师”是会宁二中

“化学之家”兴趣社团的成

(1)

鼓励学生做“小工程师”

展述手工皂制取的工艺流程流程手工皂的制取，在课堂上借助

员，提前在教师的指导下，切

(2)

展示会宁二中“化学之

家”兴趣社团的作品希沃白板5“现身说法”.体现了

“证据推理与模型认知”的化学

身探究了制皂的最佳条件，并

成功制取了手工皂.由这样的

学生做展演汇报更具说服力，

学科核心素养小工程师展述工艺同时,培养学生的工程思想(2)

为更多学生创造使用信息

技术作为协作、交流的工具进

行学习的机会(1)

抽调若干学习小组的学生

各学习小组的“小设计师”阐

课前将“小设计师”应用信息技

建模、实践的工具进行熟练应

代表当“小设计师”阐述本组

述本组制皂模具的设计理念术手段(PS软件)设计的制皂

(1)

鼓励学生把信息技术作为

用,培养学生的智能素养设计的制皂模具之设计理念氓匚十理模具设计图插入希沃白板5,课

上由小设计师自主展演阐述其

小设计师

(2)

为学生创造使用教学智能

软件——希沃白板5的机会!

提升学生的智能素养(2)

有意识培养学生的家国情

怀以及艺术审美观念！阐发理念设计理念同心圆一同心助圆中国梦!(1)

行就至此,学生对制取肥

皂的流程模型已然心中有数，

(1)

组织学生开展分组实验(2)

引导学生规范实验操作解决遇到的难题教师课前准备实验仪器及药

(1)

学生开展分组实验(2)

分工明确，协作有序，做好

品，学生正确取用相关药品的

用量，按步骤开展实验探究

在实验探究中培养学生的“科

学探究与创新意识”(3)

启发帮助学生正确分析及

实验记录活动.实验探究(2)

体验化学与技术结合解决

问题的益处建模创新短小精悍的微课，针对教学重

难点，应用信息技术手段将其

(1)展示6个学习小组的肥皂作品(1)

学生分享观看彼此的作应用微课助力优化课堂结构,

品，通过对比，反思本组的得提升学生效率形象化，具体化、简单化，从而

作品展不微课助力有效突破重难点与失(2)

掌握肥皂的去污原理(2)播放自制微课——《肥皂

的去污原理》(1)

培养学生“证据推理”与

“科学探究”的化学学科核心

检测比拼

(1)

根据肥皂的性能，设计实

(1)

各学习小组分别开展测试

该环节中注重多方评价学生，验检测比较各学习小组制取

实验通过“学生自评”“组内互评”“组间互评”“教师评价”等综素养肥皂的性能优劣(2)

阐述实验结果多元评价(2)

多元综合客观评价学生.

尊重学生个性，注重能力素养

评价(2)

对学生进行综合评价合考量，对学生做出客观评价

・54・理科考试研究・综合版续表12021年4月1日教学环节

意图与目标教师活动学生活动

资源与技术作用(1)

培养学生积极进取的科学

态度(1)

根据综合考量，公开公平

公正选出“最佳学习小组”

(1)

参与评选“最佳学习小组”

“最突岀个人”及“进步之星”多元评价的生效机制，将“学习

评价”落在实处,让其发挥最强

(2)

“拆红包”环节不仅让让

“最突出个人”及“进步之星”学生感受信息技术日新月异

(2)

积极为“奖励优生”的课

效果(2)

奖励公选“之最”参加“拆

堂活动助力红包”活动优生奖励趣味活动的发展和其趣味性，并能体验

到信息技术在教学中的重要

作用0

F

0

■

0落实素养评价，促使学生在反

(1)

鼓励学生多角度全方位谈自己的收获(1)

畅谈自己在教学活动中的

赏识教育更能点燃学生进行自

收获主学习及探究实践的欲望思中进步，在总结中提升自

我•实现立德树人的教育根本

(2)

对联总结STEAM教育的

意图及化学学科的价值(2)

梳理反思.提升拓展进取畅谈收获致礼谢幕任务垂册提升核心素养］

區学开启美也生活:8教学反思将学生的设计图稿运用兰石集团提供的3D打印技术

本节课的实验探究紧密联系生活实际，根据学生

打印成成品模具,这势必会进一步激发出学生更强烈

日常生活中的已有知识,采用问题解决的任务驱动来

的学习及创新欲望•在整个项目教学期间以学生认知

进行•从身边的化学着手，对比实验探究及现象的分

素养发展为核心，大大发展了学生的科学思维，同时也

析,加深认识肥皂的性质和用途•从课前调查、设计实

提升了学生的科学素养，为学生的化学学科核心素养

验方案，便于学生从不同角度提出问题,培养学生的质

的发展奠基.疑思维.在探究活动中，逐步引导学生合作、探究、实

本案例在设计时注重课前预设、课堂生成,重在探

践、创新，充分发挥学生的积极性、主动性，极力激发学

究实践意识的培养及创新能力素养的提升，突出学生

生的观察力、分析力、思辨力等.如此，有利于发展学生

的自我反思、建构与内化•通过在课堂中进讨论、交流、

的个性，开发学生的各种潜能总结、分析、反思优化后，自主地进行实验设计和操作，

教学环节由学生逐步推进，连贯顺畅，由追溯肥皂

合作开展探究实践活动，分析探究实践过程中的化学

的起源及发展史开始，引入工业制皂原理，再过渡到甘

问题.培养学生合作学习的团队意识，启发引导学生积

肃省会宁县第二中学化学之家兴趣社团制取的手工

极参与教学活动,让学生感受化学知识在生活中的实

皂，并展示会宁二中化学之家兴趣社团制得的手工皂,

用价值，体会化学与技术、工程、艺术、数学等学科整合

以激发全体同学的学习热情，进而启发引导学生开展

的现实应用意义，感知STEAM教育在满足生产和生活

制取肥皂的实践探究活动•不论是学生代表介绍肥皂

需要中的不可替代性及其独特魅力.最终让学生深切

的起源及发展史还是会宁二中化学之家兴趣社团的同

感受到“STEAM提升核心素养，化学开启美好生活”实

学介绍手工皂的制取流程及方案，都给学生提供了充

实在在的长足发展与益处.分展示自我的空间，鼓励学生做“小老师”“小工程

信息技术在教育教学中的应用具有广阔的前景,

师”;分组实验环节，各小组学生参与积极性高，创设了

一线教师需与时俱进，积极投身学习，在诸多软件中

更丰富的实验情境,增强学生对科学知识的感性认知、

甄别对比选岀如希沃白板5性能优良的佳品.最重要

实践体验、及创新精神；阐述模具设计理念环节，为学

的是将其恰当地应用于教学，切忌生搬硬套、喧宾夺

生提供展示工程、技术、艺术与数学整合应用能力的空

主、哗众取宠，同时也不宜束之高阁、等闲视之、置若

间,鼓励学生像设计师一样借助信息技术软件设计制

罔闻.皂模具，并大胆表达自己的创意理念•通过校企合作,

(收稿

EJ

期：2021

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本文标签： 学生实验肥皂教学探究