廣西欽州市第一中學(xué)（535099）陸 潔

化學(xué)與科技創(chuàng)新、環(huán)境保護(hù)、社會可持續(xù)發(fā)展有著緊密的關(guān)系。高中化學(xué)作為一門具有基礎(chǔ)性、實用性、創(chuàng)造性的學(xué)科，是我國科技強國、基礎(chǔ)人才培育的重要基石?；谛抡n標(biāo)對學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成要求，學(xué)生需要全面理解和掌握高中化學(xué)知識內(nèi)容，并能將其應(yīng)用于實際問題的解決當(dāng)中。因此，學(xué)生不僅需要具備基礎(chǔ)知識和相應(yīng)的理解能力、學(xué)習(xí)能力，還需要具備科學(xué)探究的精神和創(chuàng)新意識，這樣才可以在學(xué)習(xí)過程中不斷思考、深入探究，最終提高學(xué)習(xí)效率，獲得學(xué)科必備知識與學(xué)科關(guān)鍵能力。而要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，項目式學(xué)習(xí)可發(fā)揮重要的作用。項目式學(xué)習(xí)強調(diào)以學(xué)生為中心，旨在讓學(xué)生通過自主探究、思考、討論、實踐等方式獲取知識、錘煉能力、形成素養(yǎng)。相較于傳統(tǒng)教學(xué)方法，項目式學(xué)習(xí)更有利于實現(xiàn)對學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)及綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

一、項目式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢

項目式學(xué)習(xí)即PBL教學(xué)模式，是一種基于真實情境中的問題，調(diào)動學(xué)科核心知識，借助合作交流、實驗探究等多元化項目活動來完成作品的設(shè)計和展示，實現(xiàn)綜合能力提升以及核心素養(yǎng)落地的教學(xué)模式。該教學(xué)模式強調(diào)以學(xué)生為中心展開項目式教學(xué)，在項目式學(xué)習(xí)過程中，需要學(xué)生主動基于項目問題進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、信息檢索、知識提取，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行思考、分析、探究，再通過教師的引導(dǎo)，不斷地在認(rèn)知沖突中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，從而實現(xiàn)對知識技能的掌握與應(yīng)用。在此過程中，不僅學(xué)生的學(xué)習(xí)效果可以得到提升，而且學(xué)生的創(chuàng)造力和潛能都可以得到激發(fā)，這對促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展也具有重要的意義［1］。基于項目式學(xué)習(xí)開展化學(xué)教學(xué)，更有利于激發(fā)學(xué)生的探究、創(chuàng)新、想象意識，培養(yǎng)學(xué)生的思維及應(yīng)用能力，優(yōu)化課堂教學(xué)氛圍及環(huán)境?？梢姡椖渴綄W(xué)習(xí)對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識有著必然的優(yōu)勢。

二、基于學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識培養(yǎng)的項目式學(xué)習(xí)流程

（一）合理選擇項目主題

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要應(yīng)用項目式學(xué)習(xí)來培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，前提是必須結(jié)合學(xué)生的需求和要求，選擇學(xué)生感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時結(jié)合課程教學(xué)目標(biāo)，綜合學(xué)生的認(rèn)知水平和生活經(jīng)驗，合理選擇學(xué)習(xí)項目主題。若學(xué)習(xí)項目過于簡單或過于復(fù)雜，以及學(xué)習(xí)項目過于乏味、枯燥，都會影響到學(xué)生的參與性和能動性［2］。因此，選擇合適的學(xué)習(xí)項目主題是教師首要重點考慮的問題。

化學(xué)學(xué)習(xí)項目主題的選擇，既要源于教材又要高于教材。以“電解池”一課為例，教師所選擇的學(xué)習(xí)項目應(yīng)該符合學(xué)生的基礎(chǔ)知識水平、貼近學(xué)生日常生活，同時該學(xué)習(xí)項目還應(yīng)該具有趣味性、啟發(fā)性、探索性，這樣學(xué)生才可以積極主動地參與到探索、學(xué)習(xí)、思考當(dāng)中。教師可以“氯堿工業(yè)產(chǎn)品在生活生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用”為主題，通過《厲害了，我的國》等視頻介紹，激發(fā)學(xué)生的求知欲，再以實際工業(yè)生產(chǎn)作為學(xué)習(xí)項目的切入點，既可將微觀抽象的電解原理具象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望，又能帶領(lǐng)學(xué)生迅速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，同時身邊的化學(xué)知識的應(yīng)用能有效提升學(xué)生對化學(xué)相關(guān)職業(yè)的認(rèn)同。

（二）確定項目目標(biāo)

任何教學(xué)都始于目標(biāo)的確定，教學(xué)目標(biāo)是一節(jié)課的核心，因此項目式學(xué)習(xí)應(yīng)以項目目標(biāo)為導(dǎo)向，并始終圍繞實現(xiàn)項目目標(biāo)來進(jìn)行?；趯W(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識培養(yǎng)的項目目標(biāo)，應(yīng)明確學(xué)生要完成哪些項目任務(wù)，發(fā)展什么素養(yǎng)，達(dá)到哪層素養(yǎng)水平。以“電解池”一課為例，教師可通過“電解池溶液離子的放電順序”的探究，發(fā)展學(xué)生的“宏觀辨識與微觀探析”核心素養(yǎng)；通過利用電解原理設(shè)計實驗進(jìn)行氯堿工業(yè)模型初探→離子交換膜模型再構(gòu)→工業(yè)模擬裝置設(shè)計，發(fā)展學(xué)生的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)；在整個項目式學(xué)習(xí)的過程中，通過發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的螺旋式上升，發(fā)展學(xué)生的“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”核心素養(yǎng)。

（三）有效創(chuàng)設(shè)項目情境

項目式學(xué)習(xí)是基于真實情境中的解決問題的完整意義上的探索，真實情境的創(chuàng)設(shè)是項目式學(xué)習(xí)的敲門磚。所創(chuàng)設(shè)的情境可以來源于實驗探究、化工生產(chǎn)、化學(xué)史實或社會熱點議題等。例如，在“電解池”的教學(xué)中，筆者引用了本地即將投產(chǎn)的氯堿工業(yè)項目建設(shè)作為學(xué)習(xí)項目情境，讓學(xué)生體會真實的化學(xué)項目。當(dāng)然，并非所有學(xué)習(xí)項目都能找到對應(yīng)的真實情境，這時可以依照“邏輯成立”“材料允許”“實際可能”三要素來創(chuàng)設(shè)“真實”情境。

（四）科學(xué)設(shè)計項目任務(wù)

項目任務(wù)比學(xué)習(xí)內(nèi)容更為具體，適當(dāng)將學(xué)習(xí)項目分解為幾項學(xué)習(xí)任務(wù)，更具有可操作性，尤其是學(xué)生剛剛開始接觸項目式學(xué)習(xí)還沒能把握學(xué)習(xí)節(jié)奏時，任務(wù)驅(qū)動更便于教師把控課堂，也更利于學(xué)生完成項目。同時項目任務(wù)更能發(fā)散學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，讓學(xué)生體驗探究的樂趣，收獲學(xué)習(xí)的成就感。

以“電解池”一課為例，在“電解原理的項目式學(xué)習(xí)”中，筆者通過創(chuàng)設(shè)氯堿工業(yè)情境引入研究項目，再結(jié)合課標(biāo)要求制訂相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并設(shè)置層層遞進(jìn)的項目任務(wù)。首先，讓學(xué)生課前自主查閱資料，從生活和本地經(jīng)濟生產(chǎn)的角度去感受電解飽和食鹽水在氯堿工業(yè)中的重要地位；通過了解氯堿工業(yè)的發(fā)展歷史和當(dāng)前國內(nèi)外的前沿技術(shù)，引起學(xué)生對該學(xué)習(xí)項目的關(guān)注；通過課前微課等學(xué)習(xí)資料，讓學(xué)生有基本的項目知識儲備。其次，在課堂上通過“項目初探→模型再構(gòu)→工業(yè)模擬”三個活動環(huán)節(jié)，設(shè)置系列子任務(wù)（如圖1），讓學(xué)生在問題的驅(qū)動下，獲取知識，提高能力。

圖1

課前任務(wù)更有利于學(xué)生了解項目背景，以便快速理解學(xué)習(xí)項目的內(nèi)容；課堂上項目任務(wù)的設(shè)計是核心，能讓學(xué)生通過項目任務(wù)，在實踐過程中探索、理解和掌握知識。學(xué)生通過實驗探究、實驗改進(jìn)和實驗評價，完成知識向技能的轉(zhuǎn)化。教學(xué)實踐證明，明確項目任務(wù)，可以促進(jìn)項目式學(xué)習(xí)的有效開展，進(jìn)而有利于學(xué)生后續(xù)取得理想的學(xué)習(xí)效果。

（五）實施分組探究

在明確項目任務(wù)后，為了充分調(diào)動學(xué)生的積極性，發(fā)散學(xué)生的思維和想象，教師可以組織學(xué)生以小組合作的形式來落實項目學(xué)習(xí)、探究、創(chuàng)新、實踐。在分組過程中，教師要結(jié)合每個學(xué)生的性格特點及學(xué)習(xí)能力進(jìn)行均衡分組。分組完成后，教師要把學(xué)習(xí)內(nèi)容拆分成獨立的小項目，基于不同項目設(shè)置不同的驅(qū)動性問題，然后將項目分給每個小組，要求小組成員在合作探究、交流分析的過程中掌握知識內(nèi)容、化學(xué)規(guī)律、應(yīng)用原理等［3］。這種教學(xué)模式相比傳統(tǒng)教學(xué)的理論講解、灌輸指導(dǎo)，能使學(xué)生更好地發(fā)揮自身在課堂學(xué)習(xí)中的能動性，讓學(xué)生在一個自由、和諧、有趣的課堂氛圍中自主探究知識和掌握技能。

以“電解池”這一課的教學(xué)為例，分組探究流程子任務(wù)一時提出的項目問題是：“根據(jù)教師提供的不同的電解質(zhì)溶液與不同的電極材料，可以設(shè)計出哪些電解池裝置？”然后組織學(xué)生交流討論、實驗探究、總結(jié)歸納、得出規(guī)律。在此過程中，各小組自行設(shè)計實驗并進(jìn)行實驗探究，學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力、探究能力等得到了培養(yǎng)。

（六）總結(jié)評價

在項目式學(xué)習(xí)的過程中，及時的過程評價和科學(xué)合理的總結(jié)評價至關(guān)重要。在這個過程中，學(xué)生常常會遇到各種問題和阻礙，或者對相關(guān)知識內(nèi)容沒有清晰、系統(tǒng)的認(rèn)識，這些都需要教師通過及時評價來幫助學(xué)生進(jìn)一步突破。在教學(xué)總結(jié)過程中，教師應(yīng)該就每個小組的項目完成情況進(jìn)行問題分析、知識總結(jié)、延伸拓展，以此來幫助學(xué)生就課程內(nèi)容形成清晰、完整、系統(tǒng)的知識框架［4］。在教學(xué)評價過程中，教師應(yīng)該對每個小組的項目完成情況進(jìn)行肯定、鼓勵、表揚和鞭策，并組織學(xué)生進(jìn)行小組內(nèi)互評、小組間互評等，旨在通過師生點評和生生互評等方式更好地激勵學(xué)生、鞭策學(xué)生，讓學(xué)生能夠通過評價看到自己的問題和不足、發(fā)現(xiàn)自己的長處和優(yōu)點?；谶^程和結(jié)果的總結(jié)評價可以實現(xiàn)項目式學(xué)習(xí)的進(jìn)一步優(yōu)化和提升。

三、優(yōu)化項目式學(xué)習(xí)效果的技巧

（一）建構(gòu)師生項目合作體

項目式學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)氛圍直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此，教師在課堂上應(yīng)注意創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，巧設(shè)問題，并以“少講多學(xué)”為基本原則，為學(xué)生創(chuàng)造更多的想象空間，加強師生之前的情感溝通。教師可采用親和、風(fēng)趣的語言以及溝通模式，加強師生溝通與合作，建立良好的師生關(guān)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生在輕松的氛圍中獲取所需知識。與此同時，教師要結(jié)合學(xué)生的實際情況，采用個別學(xué)習(xí)與小組學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式，在自由討論中不斷加強師生之間的情感交流，關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度以及價值觀，這對提高項目式學(xué)習(xí)的教育價值有促進(jìn)作用。要通過開展項目式學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識以及科學(xué)探究能力，就要增強教學(xué)問題的開放性，對提問進(jìn)行階梯式設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力，從而實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

（二）豐富項目式教學(xué)方法

對項目式學(xué)習(xí)進(jìn)行優(yōu)化，可充分利用動畫模擬對抽象知識進(jìn)行形象化設(shè)計，這對進(jìn)一步提高學(xué)生的項目式學(xué)習(xí)水平有促進(jìn)作用。結(jié)合“電解池”的知識內(nèi)容，在含離子交換膜的電解池模型的建構(gòu)過程中，可利用Flash 動畫對知識內(nèi)容進(jìn)行形象化設(shè)計，以展現(xiàn)微觀粒子的運動變化狀態(tài)，將難以理解的知識重難點具象化，幫助學(xué)生客觀形象地學(xué)習(xí)和理解相關(guān)知識點。還可運用pH 傳感器等手持技術(shù)，借助數(shù)字化實驗，將模糊的感性認(rèn)識進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)的可視化的知識。

此外，積極開展項目式實驗探究，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和創(chuàng)新意識的重要途徑。實驗探究，既包括規(guī)范性實驗操作，也包括創(chuàng)新性實驗操作。開展實驗探究，既可以是具體的實驗操作，也可以是運用紙筆的實驗設(shè)計，還可以是利用希沃等新媒體技術(shù)實施的虛擬實驗探究。通過這些富有創(chuàng)意的探究性實驗，學(xué)生的個性特長、聰明才智得到充分的展示和發(fā)揮，發(fā)散思維得到充分的開拓，創(chuàng)新意識也得到充分的培養(yǎng)。

（三）不吝將時間和質(zhì)疑權(quán)留給學(xué)生

具備質(zhì)疑能力是能提出問題的基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn)，要想有效地提高學(xué)生提出問題的水平，首先就要培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力，要有針對性地激發(fā)學(xué)生的思維，適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生在思考中發(fā)現(xiàn)問題、提出疑義、敢于思考、敢于提問。當(dāng)然，這個過程需要時間，不可急于求成，應(yīng)當(dāng)在日常學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生從哪個角度提問、如何提問的能力。這就要求教師在教學(xué)過程中要明確重難點，引導(dǎo)學(xué)生圍繞重難點內(nèi)容提出疑問，同時也要關(guān)注對學(xué)生提問習(xí)慣的培養(yǎng)，根據(jù)化學(xué)學(xué)科特點，引導(dǎo)學(xué)生多維度、多角度去發(fā)現(xiàn)問題。

綜上，在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識是尤為重要和必要的，而科學(xué)合理地應(yīng)用項目式學(xué)習(xí)，則更有利于提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有效性。為了充分發(fā)揮項目式學(xué)習(xí)的作用與價值，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的實際情況及教學(xué)目標(biāo)來設(shè)計學(xué)習(xí)項目，為學(xué)生提供自主探究與分析的時間及平臺，使學(xué)生在深入探究、思考、想象的過程中，實現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升。