融合学科思维与工程实践的创新教学探索

——谢杰妹名师工作室第五次活动通讯

2026年1月23日,由温州市瓯海区教育研究院主办的谢杰妹名师工作室区级展示活动在温州市瓯海区第二外国语学校初中部合班教室顺利举行。本次活动以高效复习新样态:跨学科项目化学习实践”为主题,通过课例展示、专题讲座等形式,呈现了项目化学习在科学学科复习教学中的创新应用。工作室成员及瓯海区第二外国语学校教师共同参与了此次研讨。

专题复习:从雅江水电站学力学

第一节公开展示的是来自温州高铁新城实验学校的胡方游老师,他以“雅江水电站中的力学原理”为主题的复习课,以“工程实践+力学知识”重构八上第二章内容。

课程围绕“水电站建设”主线,分“规划蓝图(重力、能量转化)”“力稳大坝(受力分析、二力平衡)”“穿山引水(压强应用)”“巧用摩擦(摩擦力判断与调控)”四大任务,将重力、压力、压强、摩擦力等核心考点嵌入雅江引水工程、重力坝稳定、TBM掘进等真实场景。学生通过画受力示意图、分析水位对水压的影响、探究传送带摩擦力等任务,在工程情境中系统复习力学知识,实现“原理理解—实践应用—思维迁移”的深度学习,课堂兼具科学性与趣味性。

专题复习课:从废水处理到资源回收的绿色化学实践

第二节公开展示的是来自瓯海第二外国语学校的陈舒畅老师,她以《电镀废水中的宝藏》为话题,以瓯海本地眼镜电镀产业为背景,引导学生开展阴离子鉴定、金属回收和反应阶段分析等任务。学生通过实验探究废液中阴离子成分(如SO²Cl),并设计流程图分离Cu、Fe、ZnSO等有价值资源,融合了化学知识、环保意识与工程思维。

课程特别引入“安全、绿色环保、产量高”三维评价量表,推动学生在实验中权衡技术可行性与可持续性。在分析锌粉添加对溶液质量影响的环节中,学生通过图像数据解析反应阶段,深化对金属活动性顺序的理解。

讲座《基于工程实践的项目化学习——以电荷与电流为例》

第三位为我们带来讲座的是来自温州榕园学校的朱珍珍老师,她以《探秘全覆盖农药喷洒机》一课为例,以农业生产中的真实问题为切入点,引导学生像工程师一样实践。课程围绕“改进传统农药喷洒机”这一核心任务,融合浙教版教材中“电荷与电流”知识点,通过摩擦起电实验、电荷相互作用规律探究等环节,逐步引导学生设计出利用高压静电吸附原理的喷洒机改进方案。

课前,学生通过模拟喷洒实验发现传统方式的不足:叶片背面覆盖差、药滴附着难。随后,在朱老师的引导下,学生通过小组合作,利用玻璃棒、丝绸等器材探究静电产生机制,并总结电荷相互作用规律。在模型构建环节,学生通过微观示意图理解摩擦起电的本质,并进一步提出让雾滴带电以增强吸附效果的创新方案。最终,各小组利用高压静电装置、金属片等材料,成功改进喷头,实现药滴对叶片背面的高效覆盖。这一过程充分体现了“以科学知识解决真实问题”的项目化学习理念。

活动亮点:AI赋能与跨学科整合

本次活动突出体现了“AI+教育”的探索。在农药喷洒机项目中,AI农学博士作为学习支架,为学生提供电荷相互作用规律的应用建议;在电镀废水课中,AI辅助学生分析反应数据,提升科学探究的精准度。两节课均以真实情境驱动,将教材知识延伸至农业、环保等前沿科技场景,培养学生的工程思维与社会责任感。

总结与展望

谢杰妹老师常说“科学教育应打破学科壁垒,让学生在实践中感知知识的价值。”本次活动不仅展示了项目化学习与专题复习的有机融合,更为区域科学教育提供了“以学生为中心、以问题为导向”的教学范式。未来,工作室将继续深化课程创新,助力学生“保持好奇,永远做世界的发问者”。