徐雪芳
摘 要:高中化學學科的教學目標也隨著社會發(fā)展對人才的需求發(fā)生著極大的變化,教師不再局限于對知識的教學,而是更為關注對學生化學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)?!绊椖渴浇虒W”是新課程改革不斷深化下誕生的一種有效教學模式,不僅產(chǎn)生了良好的教學效果,且已經(jīng)成為廣大高中化學學科教師落實素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途徑。鑒于此,本文圍繞“微項目教學”展開研究,對“項目式教學”的基本定義和要素特征、“微項目教學”的功能和特點、魯科版高中化學應用“微項目教學”的設計思路進行了詳細分析,并以“科學使用含氯消毒劑”這一微項目為例進行了教學實踐闡述,最后對“微項目教學”的運用進行了客觀反思與總結,旨在全面凸顯“項目式教學”優(yōu)勢價值的基礎上,促進學生化學核心素養(yǎng)的提高與發(fā)展。
關鍵詞:高中化學;微項目教學;運用對策
化學課程是基礎教育課程的重要組成部分,高中階段的化學教學改革,在基礎教育課程改革實踐中扮演著重要的角色,該學科更是在培養(yǎng)高精尖人才、推動文化傳承乃至維護社會穩(wěn)定發(fā)展等多個方面都發(fā)揮著不可替代的作用。當前,我國正處于基礎教育改革的“深水期”和“關鍵期”,迎來了核心素養(yǎng)導向下新課標、新教材、新高考的“三新”時代。而隨著社會對人才要求的逐步提高,當前社會所需要的人才既要有較強的合作意識和創(chuàng)新素養(yǎng),還要具備解決復雜問題的實踐探究能力?!绊椖渴浇虒W”作為課程改革背景下誕生的一種新穎教學模式,不僅符合時代發(fā)展對人才的培養(yǎng)需求,其所提倡的“關注交流合作”“鼓勵自主探究”“培育縝密思維”等內(nèi)容,更與高中化學的教學目標、教育理念高度契合。由此可知,無論是從社會對人才的需求角度來看,還是從高中化學教學本質(zhì)角度來說,“項目式教學”都有著重要的意義和價值。
一、“項目式教學”的基本定義以及要素特征
“項目式教學”指的是一種以項目為主要組織形式的教學方式,通過讓學生參與到具體的項目活動當中,提高學生的探究能力、創(chuàng)造能力、合作能力和實踐能力,促進知識、技能、情感等多方面的發(fā)展[1]。項目內(nèi)容并不局限,可以是一個產(chǎn)品,也可以是一個服務、一個研究或是一個調(diào)查。而無論是哪一種形式,學生都需要調(diào)動自己的多學科知識,都需要與同伴進行合作交流和經(jīng)驗分享,如此才能使學生在不斷地探究與解決問題當中,獲得對知識的理解和對技能的掌握??偟膩碚f,“項目式教學”就是以“知識教學目標”為導向,以“核心概念”和“基本原理”為基礎,通過教師與學生共同確定項目主題、設計項目流程,讓學生以小組合作的方式展開知識探究,并解決相應問題,完成相應任務,展示學習成果的一種具有探究性質(zhì)的學習活動。
“項目式教學”包含四大要素,即“內(nèi)容、情境、活動、結果”[2]。“內(nèi)容”是項目實施過程的基本方向,一般取自于真實的生活,關注學生的經(jīng)驗、興趣,并有著一定的研究價值;“情境”指的是學生在項目活動時的環(huán)境,可以是教師借助信息技術創(chuàng)設的虛擬環(huán)境,也可以是實實在在的真實環(huán)境;“活動”是項目的中心要素,具有復雜性、挑戰(zhàn)性以及建構性特征,是對學生進行各方面能力培養(yǎng)的最關鍵環(huán)節(jié);“結果”指的是學生在完成項目之后所形成的各種能力,得到的各種鍛煉,且往往結合“評價”展開。
二、“微項目”的功能以及特點總結
“微項目”的功能:
第一,融合發(fā)展學生的核心素養(yǎng)?!拔㈨椖俊蓖休d著培育學生學科素養(yǎng)的重任,不同的“微項目”所指向的素養(yǎng)培養(yǎng)內(nèi)容也各不相同,就魯科版高中化學學科來說,“微項目”的素養(yǎng)培養(yǎng)內(nèi)容就涉及培養(yǎng)學生的探究能力、證據(jù)推理能力、邏輯思維能力、合作互助能力等各個方面。第二,有利于學生對知識形成結構化認識。“微項目”涉及的知識內(nèi)容眾多,學生在完成項目的過程中,會不由自主地構建出對化學知識的認知模型,并調(diào)動自己的生活經(jīng)驗和知識掌握,從多個角度對相應問題、任務進行分析,從而形成對化學知識的結構化認識。
“微項目”的特點:
第一,短小精悍?!拔㈨椖俊钡奶攸c之一在于“微”,就當前高中化學教學實情來說,化學學科的課時量分配較少,但是化學知識的教學任務卻十分繁重,教師運用“微項目”展開教學實踐,能夠使教師教起來,學生學起來更容易,對教學實施和學生學習都會產(chǎn)生一定的積極作用。第二,涉及面廣?!拔㈨椖俊蓖趯嶋H生活展開,所涉及的素材、內(nèi)容十分廣泛,能夠從多個方面滿足學生的興趣特征和學習需求。第三,綜合性強?!拔㈨椖俊辈粌H體現(xiàn)了核心知識,同時也有助于學生在腦海中形成對知識的結構化認知,促進學生的知識運用和問題解決。
三、魯科版高中化學應用微項目教學模式的設計思路
(一)魯科版高中化學必修教材中的“微項目”統(tǒng)計
通過對魯科版高中化學必修一、二教學內(nèi)容的分析可知,必修版化學教材包含六個章節(jié),每個章節(jié)后都設定了一個“微項目”,每個“微項目”當中又包含著2~3個項目活動(如表1)。
(二)“微項目”的主題設定
1.基于學科特點,立足核心知識確定主題
運用“微項目”展開教學實踐的主要目的,就是要消除傳統(tǒng)教學中教師“重理論,輕能力”的教學弊端,但是這并不意味著“微項目教學”不重視對學生的知識教學。反而教師運用“微項目”展開教學實踐更能夠幫助學生實現(xiàn)對知識的全面理解,促進學生的素養(yǎng)提升。而通過對魯科版高中化學必修教材的微項目內(nèi)容分析可知,其中所包括的六個項目既是對化學知識的直接運用,又與實際的生產(chǎn)、生活有著緊密聯(lián)系。因此教師在設定“微項目主題”時,要充分考慮到學科知識特點,緊密聯(lián)系其所對應的化學知識。
如“探究膨松劑”的項目當中,其所涉及的主要化學知識就是“碳酸氫鈉和碳酸鈉的性質(zhì)”;“科學使用含氯消毒劑”項目所涉及的化學知識為“次氯酸鈉的性質(zhì)以及氧化還原反應”;“論證重污染天氣‘汽車限行的合理性”項目所涉及的化學知識為“氮及其化合物之間的轉(zhuǎn)化”;“海帶提碘與海水提溴”項目涉及的化學知識為“元素周期律(表),物質(zhì)的分離和提純”;“研究車用燃料及安全氣囊”項目涉及的化學知識為“化學反應中的物質(zhì)變化、能量變化以及化學反應速率”;“自制米酒”項目涉及的化學知識為“有機物之間的反應,條件對化學反應的影響”。
2.基于學生實情,立足發(fā)展特點確定主題
相較于傳統(tǒng)的高中化學教學模式來說,“微項目教學”更能凸顯學生的學習主體性,讓學生在學習過程中始終處于主體地位[3]。因此,教師在進行項目主題的設定時,要充分考慮到高中生的認知發(fā)展規(guī)律,且立足于學生的認知特點、興趣特征、學習需求等各個方面,關注項目的趣味性和實踐性,讓學生在項目探究的過程中主動感知到化學知識的學習魅力,激發(fā)學生的學習熱情。
(三)“微項目”的教學思路
1.項目內(nèi)容“既少又精”
“微項目”的重點在于“微”[4]。通過對高中化學教學現(xiàn)狀的分析可知,部分教師為了盡快完成教學任務,在實踐中往往會采用“填鴨式、灌輸式”等傳統(tǒng)教學方法。“微項目教學”雖然益處多多,但往往需要投入大量的時間,項目的周期性相對較長,因此教師在實踐中運用得也相對較少。基于上述實情,魯科版高中化學教材專門設計了“微項目”內(nèi)容,不僅在一定程度上縮短了項目探究時間,且又幫助教師實現(xiàn)了教學創(chuàng)新,還兼顧了對學生化學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)功能。
2.聯(lián)系生活實際情況
通過對魯科版高中化學必修教材內(nèi)容的分析可知,其六個項目均與實際生活有著緊密聯(lián)系。這種設計不僅能夠大大降低學生對化學知識的理解難度,同時也能夠讓學生在探究項目的過程中,主動感知到化學對生活、生產(chǎn)的推動作用,從而促使學生產(chǎn)生運用化學知識解決實際問題的能力[5]。
四、“微項目”教學實踐——“科學使用含氯消毒劑”
(一)項目內(nèi)容分析
“科學使用含氯消毒劑”是魯科版高中化學必修一冊第二章當中的“微項目”。該項目不僅是對本章節(jié)知識的全面總結,同時也是教師了解學生對該章節(jié)知識掌握情況的有效“考查方法”,對幫助學生實現(xiàn)對“氧化還原”知識的進一步鞏固和掌握,促進學生思維模型的建立具有重要意義。在學習本章節(jié)課程知識之前,學生已經(jīng)學習了氯氣、物質(zhì)分類、氧化還原反應等知識,且已經(jīng)初步具備了一定的探究意識,了解了基本的實驗流程。
(二)項目目標設定
①能夠利用“價-類”二維圖,從物質(zhì)類別、元素化合價的角度對含氯消毒劑的性質(zhì)進行預測,發(fā)展學生基于物質(zhì)類別和氧化還原反應的“宏觀辨識與微觀探析”的學科素養(yǎng)。
②能夠合理設計探究方案來探究84消毒液有效成分的化學性質(zhì),培養(yǎng)學生“證據(jù)推理與模型認知”“科學探究與創(chuàng)新意識”核心素養(yǎng)的發(fā)展,提升對陌生物質(zhì)性質(zhì)的探究能力。
③通過閱讀84消毒劑的說明書,從生活實際問題中提煉化學問題。并且利用氧化還原反應分析、解釋消毒劑在使用過程中的現(xiàn)象以及存在的問題,形成合理使用含氯消毒劑的意識和能力。
④強化學生合理使用化學品的意識,培養(yǎng)學生不盲從、肯探究的科學態(tài)度。
(三)項目重點分析
①84消毒液的性質(zhì)探究。
②84消毒液的性質(zhì)預測。
③從實際問題中提煉化學問題,并進行分析、解釋。
(四)項目小組劃分
“微項目教學”往往要依托于小組合作。因此,合作小組的劃分是否合理對最終的項目探究結果有著決定性作用。首先,教師可以利用問卷調(diào)查、課下溝通等方式充分了解每一名學生的具體學情、興趣愛好、性格特征、優(yōu)勢特長等內(nèi)容,并對學生進行具體的分層。如將綜合素養(yǎng)較高的學生分為A層次,將綜合素養(yǎng)一般的學生分為B層次,將綜合素養(yǎng)較低的學生分為C層次。之后,教師再按照“同組異質(zhì)”的原則對學生進行組別劃分,即“2名A層次學生+(2~3)名B層次學生+2名C層次學生”,將每一小組人數(shù)控制在6~8人之間,最大限度上保障小組綜合能力趨于平衡,真正發(fā)揮小組合作的優(yōu)勢價值。
其次,對于高中階段的學生來說,該階段的學生通過多年的學習,已經(jīng)具備了一定的自主學習能力和自主學習意識,因此除了教師決定分組情況以外,教師還可以讓學生自行分組。這種分組形式不僅能夠最大限度上保障小組的“和諧性”,且整個小組的學習氛圍一般都是十分融洽的。但是這種分組形式也有著一定弊端,如成績較好的學生往往會選擇成績好的學生為一組,成績較差的學生沒有人選擇,導致成績較差學生小組難以完成項目探究任務,最終的教學成效出現(xiàn)兩極分化。因此,為了避免這一情況的發(fā)生,教師在允許學生進行自由結組的過程中,也要給學生設立“條條框框”,或是對學生的分組情況進行適當調(diào)整,從而保證每一名學生都能夠真正地參與到項目探究當中,都能夠發(fā)揮自己的優(yōu)勢特長。
(五)項目教學實踐
環(huán)節(jié)一(教學導入):
①活動一:向?qū)W生呈現(xiàn)流感等傳染疾病的相關新聞,并讓學生結合生活經(jīng)歷說一說自己在這個過程中運用了什么方法進行日常消殺。以此激發(fā)學生的學習興趣,促使學生聯(lián)系生活實際,引出“84消毒液”這一概念。
②活動二:向?qū)W生展示84消毒液的使用說明書,并讓學生通過對說明書內(nèi)容的閱讀,搜集總結其中所涉及的化學知識,培養(yǎng)學生獲取信息的能力。
環(huán)節(jié)二(項目學習):
①活動一:教師根據(jù)84消毒液的使用說明書對學生進行提問,如“為什么消毒液在使用之前需要稀釋?”“這些注意事項是由什么決定的?”“84消毒液的化學表示是什么?”“你能嘗試總結次氯酸鈉的性質(zhì)嗎?”通過問題設計,引導學生思考次氯酸鈉的性質(zhì),培養(yǎng)學生從生活中獲取知識的意識。
②活動二:探究次氯酸鈉的化學性質(zhì)。教師為學生提供相應的實驗物品,并讓學生以小組為單位設計實驗探究方案,展開具體的實驗探究活動,并在完成實驗探究之后進行結果匯報。在這個過程中,教師要重點強調(diào)安全,注重對學生合作學習能力與科學探究精神的培養(yǎng),讓學生通過具體的合作探究實現(xiàn)自身化學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
③活動三:與酸的反應,探究“如何使84消毒液發(fā)揮出更好的消毒效果”。讓學生以小組合作為基礎,從次氯酸鈉的類別方向考慮,引導學生運用化學方程式或者離子方程式表示自己的探究
思路。
在這個過程中,教師可以為學生呈現(xiàn)生活中的真實案例進行教學,如“為什么將84消毒液和潔廁靈(稀鹽酸)一同使用會造成中毒?”并讓學生分析次氯酸鈉和稀鹽酸的反應,培養(yǎng)學生綜合分析問題的能力。
環(huán)節(jié)三(思維提升):回顧、梳理本節(jié)課程的重點內(nèi)容,鞏固所學知識。
環(huán)節(jié)四(成果展示):
①基于“科學使用含氯消毒劑”這一項目內(nèi)容,說一說能夠通過何種方法認識生活中陌生物質(zhì)的性質(zhì),如何運用已學知識解釋實際生活中的現(xiàn)象和
問題。
②基于知識基礎,用生動、形象的語言、圖畫繪制“84消毒液使用說明書”。
(六)項目評價方式
①評價主體多元化?!拔㈨椖拷虒W”是一種以學生為主體的教學模式,因此在完成具體的項目內(nèi)容之后,教師要運用科學的方法引導學生進行反思與評價,幫助教師了解學生的知識掌握情況,幫助學生了解自己的優(yōu)勢與不足。而“微項目教學”往往依托于小組合作,因此在進行項目評價時不能僅以教師作為評價主體,還要充分凸顯學生的自我評價和小組成員之間、小組與小組之間的相互評價。
②評價標準合理化。在“微項目教學”中,學生所面對的項目內(nèi)容往往是現(xiàn)實問題,相較于傳統(tǒng)教學模式來說,無論是在教學模式還是教學評價上,其完成的難度會相對較大,因此更需要教師在這個過程中建立更為科學、合理的評價標準。在這個過程中,教師可以通過設計“項目評價表”的方式進行落實,針對具體的項目性質(zhì)設定具體的評價內(nèi)容,真實反映在項目探究過程中學生的進步與發(fā)展狀況。同時,在運用“項目評價表”對學生進行評價的過程中,教師可以在學生進行項目探究之前就分發(fā)給每個小組,讓學生做到心中有數(shù)。
③評價內(nèi)容全面化。之所以要運用“微項目教學”模式展開教學實踐,其目的并不是要完成基本的知識教學,更重要的是要培育學生的核心素養(yǎng),讓學生形成利用化學知識解釋生活中各種現(xiàn)象的能力。為此,教師在進行項目評價環(huán)節(jié)的設計過程中,應當讓評價內(nèi)容包含多個方面。如“學生對知識的掌握情況”“學生在項目探究過程中的真實表現(xiàn)”“學生各項能力的發(fā)展”等。
五、“項目式”教學模式的運用反思
第一,高中化學教師運用“項目式教學”展開教學實踐,能夠幫助學生實現(xiàn)對知識的全面理解和深入掌握?!绊椖渴浇虒W”主張讓學生完成一系列的學習任務,促使學生在完成項目探究任務的過程中實現(xiàn)核心素養(yǎng)以及各項能力的發(fā)展與進步。這種教學模式相較于傳統(tǒng)的“填鴨式、灌輸式”教學來說更容易讓學生接受,且學生是在一種主動探究的狀態(tài)下完成的,因此學生對知識的記憶也會更為深刻。
第二,“項目式教學”基于學生的實際發(fā)展特點和現(xiàn)實學習需求,是一種真正將學生置于學習主體地位的教學模式。因此,教師在進行“微項目教學”時,既要熟悉項目教學模式的基本流程,又要契合學生的現(xiàn)實發(fā)展需要,防止出現(xiàn)“形式化”。
第三,“項目式教學”有利于激發(fā)學生的學習興趣?;瘜W本身是一門以實驗為基礎的學科,一則是因為化學所涉及的知識面相對較廣,二則是因為許多化學現(xiàn)象、化學概念需要經(jīng)過驗證才能夠掌握。教師運用“微項目”展開教學實踐,往往能夠讓已經(jīng)有了一定化學基礎的高中生更好地實現(xiàn)知識掌握,從而更為積極地參與到項目的探究過程中,切實體驗到化學知識的學習
樂趣。
結束語
總而言之,項目式教學作為當前基礎教育改革的熱點話題,對發(fā)展學生的核心素養(yǎng),提高學生的綜合能力等各個方面均產(chǎn)生著積極作用。通過對魯科版高中化學教材內(nèi)容的分析可知,其中所設計的“微項目”環(huán)節(jié),不僅為教師展開項目教學指明了方向,更為教師的教學提供了優(yōu)質(zhì)資源。另外,對于高中階段的學生來說,該階段學生經(jīng)過初中階段的化學知識學習,自身雖已具備了一定的化學認知,掌握了一定的化學知識,但是在自主探究、合作互助等方面還有著巨大的發(fā)展空間。教師若想要切實提升學生的化學學習能力,就必須在充分尊重學生發(fā)展規(guī)律的基礎上為學生創(chuàng)造自主探究、合作學習的平臺和機會,讓學生能夠充分發(fā)揮自己的個人優(yōu)勢,在相互配合中高效完成學習任務。在這個過程中,教師既要設置科學的教學方案,還要基于學生主體進行項目設定,科學開展項目化教學內(nèi)容,讓學生在合作中完成教師布置的各項學習任務,在突顯項目式教學優(yōu)勢價值的基礎上,讓其真正成為促進學生各項能力以及核心素養(yǎng)穩(wěn)步發(fā)展的驅(qū)動力量。
參考文獻
[1]周晉國.基于核心素養(yǎng)的高中化學微項目教學模式探究[J].教學管理與教育研究,2023(20):96-98.
[2]廖思彬,鄒國華,鄭莊鈺.魯科版高中化學必修“微項目”教學的優(yōu)化策略[J].中小學教學研究,2022,23(3):15-20.
[3]劉菲菲.項目式教學在化學教學中的應用[C]//廣東省教師繼續(xù)教育學會.廣東省教師繼續(xù)教育學會第二屆全國教學研討會論文集(一).吉林省白山市撫松縣第一中學,2023:4.
[4]張來國.魯科版高中化學必修新教材“微項目”編寫特點分析[J].中學化學教學參考,2022(6):41-42.
[5]丁垚鑫.基于微項目學習的高中化學必修模塊教學的設計與實踐研究[D].昆明:云南師范大學,2021.
本文系南平市“十四五”中小學骨干教師培養(yǎng)對象教育科研課題“STEM視域下高中化學微項目多元化教學實踐研究課題”階段性研究成果。