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        基于中學(xué)化學(xué)項目式活動方案的育人價值分析

        2023-11-03 02:07:14劉雨
        黑龍江教育·小學(xué) 2023年7期
        關(guān)鍵詞:育人價值中學(xué)化學(xué)

        劉雨

        摘要:《義務(wù)教育化學(xué)課程標準(2022版)》的發(fā)布更好地銜接了《普通高中化學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》,使得初高中化學(xué)課堂教學(xué)的思想得到統(tǒng)一。中學(xué)階段的化學(xué)教學(xué)主旨就是發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),項目式學(xué)習活動為學(xué)生提供了核心素養(yǎng)發(fā)展的平臺,同時又是對學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展層次的檢驗。中學(xué)化學(xué)項目式活動的設(shè)計應(yīng)優(yōu)先與課程標準對應(yīng),點對點地精心設(shè)計活動任務(wù),明確項目任務(wù)的核心素養(yǎng)切入點,實現(xiàn)項目的育人價值。

        關(guān)鍵詞:中學(xué)化學(xué);項目式活動方案;育人價值

        項目式學(xué)習活動是學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重要載體,能為學(xué)生創(chuàng)造沉浸式學(xué)習體驗。項目式學(xué)習中,需要教育者設(shè)計高質(zhì)量項目式活動行動方案,將項目的育人價值功能及定位作為項目式學(xué)習活動的主導(dǎo)思想,統(tǒng)領(lǐng)整個項目式活動的內(nèi)容結(jié)構(gòu)、活動設(shè)計、實施建議。在《義務(wù)教育化學(xué)課程標準(2022版)》課程內(nèi)容部分的各個板塊中,均要求開展項目式的跨學(xué)科實踐活動;在《普通高中化學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》中,各個板塊教學(xué)提示部分的學(xué)生活動建議中也有相關(guān)的表述。從化學(xué)學(xué)科的視角來看,需要通過項目式活動實現(xiàn)的育人價值,與學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展有著密不可分的關(guān)系,學(xué)生在完成實踐任務(wù)活動的過程中,經(jīng)歷了高階思維過程,化學(xué)觀念逐漸形成,化學(xué)思維得到發(fā)展,問題解決的能力逐漸提升。

        中學(xué)的化學(xué)課程標準倡導(dǎo)教師大力開展以核心素養(yǎng)為中心的教學(xué),課程設(shè)計總體思想主旨就是發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。有學(xué)者指出,從學(xué)科角度講,教師要為素養(yǎng)而教,學(xué)科及其教學(xué)是為學(xué)生素養(yǎng)服務(wù)的;還有的學(xué)者認為核心素養(yǎng)是課程的DNA,沒有核心素養(yǎng)滲透的課堂教學(xué)就沒有了靈魂。教師應(yīng)圍繞課程標準設(shè)計教學(xué)計劃,展開各項教育活動,適應(yīng)時代需求。

        教師把項目式活動與課標優(yōu)先對應(yīng),讓項目向有意義的學(xué)術(shù)目標看齊,與課標對應(yīng)的項目式活動更加貼近教學(xué)實際,更能吸引學(xué)生參與到活動中來[1]。與課標對應(yīng)并不代表要完成較低思維層次的學(xué)習目標,而是在大概念的統(tǒng)領(lǐng)下,完成具有真實復(fù)雜情境的高階思維活動。項目式學(xué)習活動應(yīng)以化學(xué)學(xué)科核心內(nèi)容為主線,著重發(fā)展學(xué)生化學(xué)觀念、化學(xué)思維。依據(jù)中學(xué)化學(xué)各個主題核心內(nèi)容的不同,選擇發(fā)展學(xué)生化學(xué)觀念的切入點,外顯化學(xué)學(xué)科項目式活動的育人價值。

        例如:“探尋二氧化碳的工業(yè)捕集方案”項目,以真實情境和任務(wù)為載體,開展二氧化碳的捕集與封存、轉(zhuǎn)化與利用的項目式活動,二氧化碳性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及符號表征是項目的核心知識內(nèi)容,通過構(gòu)建價類二維圖,按照碳化合價從低到高依次列出CH4、CH3CH2OH、C6H12O6、C、CO、CO2、H2CO3等物質(zhì)的化學(xué)式,選擇不同的方法轉(zhuǎn)化,構(gòu)建理想的轉(zhuǎn)化思路模型,并進行三重表征,從而有效地發(fā)展了學(xué)生的轉(zhuǎn)化觀[2]。

        當今社會科技迅猛發(fā)展,化學(xué)以其實用性和創(chuàng)造性的學(xué)科特點,與生物、地理、道德與法治等學(xué)科的相互交叉,成為與其他學(xué)科相互融合的中心學(xué)科。要實現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興的目標,需要更多具有較高水平的復(fù)合型人才。以項目式活動為平臺,設(shè)計以化學(xué)學(xué)科為中心的跨學(xué)科融合任務(wù),初步構(gòu)建跨學(xué)科的大概念,能發(fā)展學(xué)生多角度分析和解決實際問題,以及合作、實踐、創(chuàng)新等能力,為培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才奠定堅實基礎(chǔ),進一步實現(xiàn)項目式活動的育人價值。

        在項目“實驗室模擬制備84消毒液”活動方案中,教師可設(shè)計化學(xué)與生物學(xué)科相互融合的子任務(wù):與市售84消毒液比較殺菌效果,要求學(xué)生基于控制變量的生物學(xué)細菌培養(yǎng)實驗原理,設(shè)計并完成生物學(xué)細菌培養(yǎng)實驗,比較出殺菌效果,該子任務(wù)意圖培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗?zāi)芰?,理解“變量控制”的科學(xué)研究方法[3]。在傳統(tǒng)的次氯酸鈉性質(zhì)的課堂教學(xué)中,教師僅僅是分析次氯酸鈉具有強氧化性的原因,可以起到殺菌消毒的作用,至于殺菌的原理幾乎不提及。相比傳統(tǒng)教學(xué),該子任務(wù)有較大的學(xué)科知識跨越,能幫助學(xué)生初步構(gòu)建生命活動與化學(xué)試劑合理使用的跨學(xué)科大概念。

        初中化學(xué)是一門基礎(chǔ)自然科學(xué),理論性較強。由于實際生產(chǎn)活動中情景特別復(fù)雜,學(xué)生應(yīng)用中學(xué)學(xué)到的化學(xué)知識解決問題變得困難,造成了學(xué)與用相對脫節(jié),因此在設(shè)計與實際生產(chǎn)相關(guān)的實踐活動任務(wù)時,教師要根據(jù)學(xué)生的知識儲備情況,盡可能多的給出相關(guān)資料和數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生找出相關(guān)信息作為證據(jù),進一步推理得出正確結(jié)論,初步做到中學(xué)化學(xué)學(xué)習與實際生產(chǎn)應(yīng)用的簡單融合。

        高中化學(xué)教學(xué)培養(yǎng)工程思維的核心要素有雙贏思維、創(chuàng)造性思維、權(quán)衡性思維、價值性思維。培養(yǎng)工程思維的項目式學(xué)習是指通過創(chuàng)設(shè)真實的項目情境,提出生產(chǎn)具體產(chǎn)品的驅(qū)動性任務(wù),在項目實施過程中滲透工程思維,培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。

        項目“二氧化氯的制備及應(yīng)用”的教學(xué)框架,針對項目任務(wù)線索進行方案建構(gòu),搭建思維模型,落實工程思維的滲透(見圖1)。從實驗室制備的原理探究到工業(yè)制備方案的評價,從價態(tài)觀、轉(zhuǎn)化觀、原子經(jīng)濟性到物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定應(yīng)用化學(xué)觀念的滲透,形成了立體網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)框架,以期達到工程思維方法滲透的目的。

        項目探尋二氧化碳的工業(yè)捕集方案中工程思維方法的滲透,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計CO2的工業(yè)捕集方案,根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)中的實際情況(包括相關(guān)試劑的市場價格、相關(guān)物質(zhì)的分解溫度、相關(guān)物質(zhì)的溶解度等),學(xué)生通過以上資料進行對比權(quán)衡,小組合作進行方案優(yōu)化,力求從新穎的角度評價設(shè)計方案的優(yōu)缺點,批判質(zhì)疑方案的可行性,通過對比、分析、概括、歸納等一系列的高階思維活動后,最終優(yōu)化得出碳酸鉀循環(huán)利用吸收方案,實現(xiàn)學(xué)生自我收獲。這種CO2工業(yè)捕集方案具有高收益、低能耗的特點,與現(xiàn)行的工業(yè)CO2捕集的熱鉀堿法基本一致,通過模擬工業(yè)生產(chǎn),學(xué)生深度體會到了化學(xué)知識在實際生產(chǎn)中的創(chuàng)造價值。

        當今世界正面臨百年未有之大變局,“世界怎么了,我們怎么辦”成為現(xiàn)實課題,習近平總書記站在人類前途命運的高度,提出了構(gòu)建人類命運共同體的重大倡議[4]。中國方案需要中國智慧,發(fā)揮項目育人價值功能,項目設(shè)計要具備全局視角,從個人需要到國家發(fā)展再到國際合作,初步形成應(yīng)對一切未知挑戰(zhàn)的人類命運共同體意識。中學(xué)生應(yīng)從道德與法治框架下討論個人行為,培育有理想信念、社會責任的時代新人。學(xué)生個人的發(fā)展應(yīng)適應(yīng)國家發(fā)展需要,學(xué)習中適時練就解決相應(yīng)問題的本領(lǐng)。能源問題、環(huán)境問題、氣候問題等是全人類共同面對的問題,形成從全球視野去解決問題的意識。

        “大概念統(tǒng)領(lǐng)的項目式學(xué)習———基于碳中和理念設(shè)計低碳行動方案”的優(yōu)質(zhì)課例中,“項目導(dǎo)引課”聚焦我國“雙碳目標”,課例中鑒于我國當前經(jīng)濟發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)的依存程度,為實現(xiàn)既定目標將面臨嚴峻挑戰(zhàn),同時強調(diào)“碳中和、碳達峰”關(guān)乎全世界人民的福祉,呼吁全球各國要有責任擔當,共同保護我們賴以生存的家園。上述設(shè)計增強了學(xué)生的使命感和責任擔當,強化了學(xué)生國家認同和國際理解的意識。再通過“項目展示課”設(shè)置反思提升性問題(低碳項目帶來了怎樣的收獲),鼓勵學(xué)生勇于探索,進而引導(dǎo)學(xué)生形成人類命運共同體意識。

        優(yōu)先對應(yīng)課標的項目式活動設(shè)計,使得項目式活動的目標更加清晰具體。教師應(yīng)在真實復(fù)雜的情景中進行逐級分解,梳理出項目式學(xué)習活動所應(yīng)承載的核心知識主線、化學(xué)思維主線、模型構(gòu)建主線、核心素養(yǎng)發(fā)展主線等,再通過多課時、多課型的教學(xué)實踐,充分發(fā)揮出項目式學(xué)習活動的育人價值,促進學(xué)生形成應(yīng)對各種未知挑戰(zhàn)的關(guān)鍵能力和必備品格,在未來學(xué)生實現(xiàn)個人價值的同時,以達到服務(wù)于社會發(fā)展和國家發(fā)展的需要。

        參考文獻:

        [1] 蘇西·博斯,約翰·拉爾默.Project Based Teaching:How to Create Rigorous and Engaging Learning Experiences[M].周華杰,陸穎,唐玥,譯.北京:中國人民大學(xué)出版社,2020:76-81.

        [2] 林瓊.“二氧化碳的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化”的項目式教學(xué):探尋二氧化碳的工業(yè)捕集方案[J].化學(xué)教育(中英文),2022,43(17).

        [3] 沃秀娟,李伏剛,項今朝.基于項目學(xué)習的跨學(xué)科綜合實驗設(shè)計:以“實驗室模擬制備84 消毒液”為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2021(21).

        [4] 王金鳳,韓俊.論習近平構(gòu)建人類命運共同體的系統(tǒng)思維[J]樂山師范學(xué)院學(xué)報,2023,38(2).

        見習編輯/張婷婷

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