核心素養(yǎng)的提出為“為誰培養(yǎng)學(xué)生、培養(yǎng)什么樣的學(xué)生及怎樣培養(yǎng)學(xué)生”指明了方向,成為新時期引領(lǐng)基礎(chǔ)教育發(fā)展的指南針。高中化學(xué)作為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,對科技文化的傳承和高素質(zhì)人才的培養(yǎng)具有不可替代的作用?;诖耍處熞诤诵乃仞B(yǎng)視角下,以項目式教學(xué)為載體,積極探索更加高效的高中化學(xué)教學(xué)路徑,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與學(xué)習(xí)質(zhì)量。
項目式教學(xué)以學(xué)科項目為主線,借助驅(qū)動性的問題和真實的情境引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),使其參與收集信息、設(shè)計方案、探究解決問題、展示成果和多元評價等環(huán)節(jié)。項目式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主思考、主動探究、積極實踐和靈活解決問題,能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用于實際情境中。在高中化學(xué)教學(xué)中,教師將項目式教學(xué)與核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)合起來,能夠設(shè)計出具有實踐性、挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的課程項目,推動學(xué)生的深度學(xué)習(xí),激活學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,以培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
一、做好項目式教學(xué)準(zhǔn)備工作,奠定核心素養(yǎng)培養(yǎng)基礎(chǔ)
(一)合理選擇項目主題,明確核心素養(yǎng)目標(biāo)
在高中化學(xué)教學(xué)中,要開展一個完整的項目式教學(xué)活動,教師必須先確定項目的主題內(nèi)容,明確核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo),使學(xué)生明確要參與何種項目,學(xué)習(xí)哪些知識與技能。教師要通過觀察或與學(xué)生交流來了解學(xué)生的興趣和需求,從而選擇學(xué)生感興趣的項目主題,使其更加積極主動地參與項目活動。同時,教師應(yīng)選擇與社會生活密切關(guān)聯(lián)的項目主題,使學(xué)生能夠在項目情境中靈活運(yùn)用所學(xué)知識,以幫助學(xué)生樹立科學(xué)態(tài)度,增強(qiáng)創(chuàng)新意識和社會責(zé)任感。
例如,在講解魯科版高中化學(xué)必修二第2章中“化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化的重要應(yīng)用——化學(xué)電池”相關(guān)內(nèi)容時,教師可以根據(jù)高中生好奇心強(qiáng)、思維活躍的特點(diǎn),設(shè)定“設(shè)計原電池小車”的項目主題,使學(xué)生充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力和想象力,積極參與項目探究活動,從而提升化學(xué)核心素養(yǎng)。又如,在講解魯科版高中化學(xué)選擇性必修一第1章中“化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)”一節(jié)時,教師可以選擇與實際生活密切相關(guān)的自熱食品來開展項目式教學(xué)活動,設(shè)定“探尋自熱火鍋的奧秘”的項目主題,讓學(xué)生通過小組合作的方式探究自熱火鍋的化學(xué)原理,并分析其是否存在安全隱患,從而使學(xué)生在項目主題的驅(qū)動下,主動發(fā)現(xiàn)并探究化學(xué)知識,不斷提升化學(xué)素養(yǎng)。
(二)合理分工協(xié)作,激發(fā)學(xué)生思維潛力
在高中化學(xué)項目式教學(xué)中,為了增強(qiáng)核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果,最大化地發(fā)揮學(xué)生的潛力,教師需要確保整個班級的學(xué)生都能參與項目學(xué)習(xí)。教師要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和個人特點(diǎn),將他們合理劃分為多個學(xué)習(xí)小組,并設(shè)計具有交叉性的任務(wù),鼓勵小組成員之間開展合作與交流,充分激發(fā)學(xué)生的潛力,使其更好地完成項目任務(wù)。
例如,在講解魯科版高中化學(xué)必修二第3章中“飲食中的有機(jī)化合物”相關(guān)內(nèi)容時,教師可以設(shè)計以“解密——糖類”為主題的項目探究活動。首先,教師應(yīng)按照“組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)”的原則將學(xué)生分為多個小組,確保小組中每名學(xué)生都能夠充分發(fā)揮自己的長處。在小組探究的過程中,各小組需明確組內(nèi)成員之間的任務(wù)分配。其次,各小組成員要在小組長的帶領(lǐng)下,尋找生活中的糖類物質(zhì),了解單糖、低聚糖、多糖的化學(xué)性質(zhì)。再次,教師需引導(dǎo)學(xué)生將整個項目探究過程合理分解為以下四個過程:一是對糖類在食品中的應(yīng)用展開研究;二是對糖類在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用展開研究;三是學(xué)習(xí)單糖、低聚糖、多糖的化學(xué)式及其代表物質(zhì);四是了解在食品加工工藝中,糖類是如何應(yīng)用的。最后,各小組在教師的幫助下擬定并修正項目方案,然后開始實踐,獲取相應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)并得出項目結(jié)果。通過這樣的小組學(xué)習(xí),學(xué)生可以提高思維潛力、化學(xué)實操能力和合作能力。
二、聚焦項目式教學(xué)實施過程,滲透核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)
(一)巧創(chuàng)項目教學(xué)情境,點(diǎn)燃學(xué)生參與熱情
部分學(xué)生對高中化學(xué)項目式教學(xué)模式較為陌生,為了順利開展并有序推進(jìn)化學(xué)項目的實施,教師在設(shè)計項目時要充分考慮學(xué)生的興趣。由于每個化學(xué)項目都有明確的主題或目標(biāo),因此,教師可以基于項目目標(biāo)和課程內(nèi)容,靈活創(chuàng)設(shè)化學(xué)項目主題情境,幫助學(xué)生具體感知化學(xué)項目,點(diǎn)燃其參與熱情。
例如,在講解魯科版高中化學(xué)必修二第3章中“認(rèn)識有機(jī)化合物”一節(jié)時,教師可以圍繞教學(xué)目標(biāo)與社會熱點(diǎn)話題,設(shè)計以“小口罩,大秘密”為主題的項目式教學(xué)活動。教師通過向?qū)W生播放口罩生產(chǎn)的微視頻,帶領(lǐng)學(xué)生了解口罩的“材料選擇—材料制備—加工制作—投入使用”全過程。通過觀看微視頻,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)常規(guī)口罩的制備原料——丙烯,進(jìn)而準(zhǔn)確把握項目探究活動的重點(diǎn)。接著,在學(xué)生找到項目探究的切入點(diǎn)“有機(jī)化合物——丙烯”之后,教師可以提出“口罩都有哪些類型?其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么”等問題,啟發(fā)學(xué)生思考,使其基于“口罩的防護(hù)原理”“丙烯的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)”“廢棄口罩的處理方法”等關(guān)鍵詞厘清項目探究主線,嘗試從生活、化學(xué)、環(huán)保三個方面開展項目探究。
(二)整合任務(wù)驅(qū)動問題,鍛煉多種思維能力
項目式教學(xué)的核心和關(guān)鍵在于問題驅(qū)動,教師通過提出契合項目探究主題的問題,能夠引導(dǎo)學(xué)生圍繞項目展開深度學(xué)習(xí)。因此,教師可以設(shè)置具有開放性、深度性、挑戰(zhàn)性的問題,激發(fā)學(xué)生的思考能力,使其積極參與探索和研究活動。同時,教師可以結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況設(shè)計問題鏈,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維、開放性思維,為培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
例如,在魯科版高中化學(xué)必修一第1章的微項目“探秘膨松劑——體會研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序的實用價值”項目式教學(xué)中,在探究“碳酸氫鈉受熱分解”實驗時,學(xué)生很容易觀察到“渾濁”和“水珠”的實驗現(xiàn)象,進(jìn)而推測出碳酸氫鈉受熱分解出二氧化碳和水。但是在書寫化學(xué)方程式的過程中,部分學(xué)生只記住了二氧化碳和水兩種分解物,忽略了白色殘留物的存在。部分小組學(xué)生在觀察到現(xiàn)象后便立即停止了實驗,忽視了加熱不充分的問題。對此,教師可以設(shè)計如下遞進(jìn)式問題鏈:第一,探究試管中的殘留物是尚未分解的碳酸氫鈉,還是分解后的產(chǎn)物,以培養(yǎng)學(xué)生縝密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究思維;第二,探究固體產(chǎn)物有可能是什么,并簡單說明推測的依據(jù),以培養(yǎng)學(xué)生的元素觀和守恒觀;第三,通過已知經(jīng)驗,判斷哪種推測更加合理或更加不合理,以培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識的能力和合理取舍的觀念;第四,怎樣設(shè)計化學(xué)實驗來驗證推測,以培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力和實驗素養(yǎng);第五,結(jié)合實驗現(xiàn)象和結(jié)果,寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式,以培養(yǎng)學(xué)生推理能力與模型認(rèn)知素養(yǎng)。通過這樣的問題鏈設(shè)計,學(xué)生不僅能夠?qū)μ妓釟溻c受熱易分解的性質(zhì)產(chǎn)生更深刻的認(rèn)知,還能夠在項目學(xué)習(xí)中形成一絲不茍的科學(xué)態(tài)度和實事求是的實驗精神。
(三)開展化學(xué)實驗探究,培養(yǎng)科學(xué)探究意識
學(xué)生開展化學(xué)實驗的過程就是進(jìn)行操作、思考和探究的過程,也是二次記憶知識的過程,因此,開展項目式化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的有效途徑之一。學(xué)生通過參與化學(xué)實驗,能夠主動對化學(xué)問題進(jìn)行探究,充分發(fā)揮個人想象力和創(chuàng)造力,大膽設(shè)想實驗方法,并結(jié)合所學(xué)知識分析其合理性,在不斷修正實驗方案之后開展實驗活動。
以魯科版高中化學(xué)選擇性必修一第1章“化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)”這一節(jié)為例,在“暖貼的設(shè)計與制作”項目式教學(xué)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生圍繞“暖貼的成分及原理”展開化學(xué)實驗探究。在這個過程中,教師需先設(shè)計實驗探究的核心問題:一是分析暖貼的構(gòu)成、發(fā)熱原理及正確使用方法;二是探究暖貼的制作成分,分析發(fā)熱產(chǎn)物的性質(zhì)。在此基礎(chǔ)上,教師可以引導(dǎo)學(xué)生選擇合適的實驗器材和材料,設(shè)計、修正并實施實驗方案。具體來說,首先,學(xué)生通過分解暖貼,可以發(fā)現(xiàn)其組成物,組成物主要包括無紡布、透氣膜、明膠層、外包裝等可視物及無機(jī)鹽、水、吸水性樹脂、活性炭、蛭石、鐵粉等不可視物,并逐一分析它們各自發(fā)揮的具體作用。其次,學(xué)生需大膽推測暖貼的構(gòu)成材料與發(fā)熱原理之間的關(guān)系,探究其中蘊(yùn)含的化學(xué)反應(yīng),在此基礎(chǔ)上形成具有可行性的實驗驗證方案,并通過小組合作完成實驗。最后,教師可以總結(jié)和完善各組實驗所得結(jié)論,使學(xué)生更加精準(zhǔn)地把握實驗原理,以此有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識。
三、重視項目式教學(xué)反饋評價,保障核心素養(yǎng)培養(yǎng)質(zhì)量
(一)組織成果交流活動,培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)
在項目式教學(xué)過程中,教師要組織學(xué)生開展成果交流活動,要求各個小組選擇討論報告、實驗報告或手抄報等形式展示項目成果,并與其他小組進(jìn)行交流。這不但能夠為學(xué)生提供自我展示的平臺,還能夠使其在交流與展示中充分表達(dá)個人觀點(diǎn),在思維的碰撞中產(chǎn)生新的想法,積累更多學(xué)習(xí)經(jīng)驗。在這個過程中,教師要扮演好秩序管理者和協(xié)調(diào)者的角色,及時糾正學(xué)生成果中可能出現(xiàn)的討論偏差等問題。
例如,在講解魯科版高中化學(xué)必修二第3章中“飲食中的有機(jī)化合物”的“乙醇”相關(guān)內(nèi)容時,教師可以設(shè)計“醇類消毒劑的妙用”項目式教學(xué)活動,要求學(xué)生設(shè)計醇類消毒劑使用說明書。首先,教師可以要求各學(xué)習(xí)小組選出闡述小組探究過程、項目成果和學(xué)習(xí)感悟的代表。在闡述過程中,教師可以利用多媒體直觀呈現(xiàn)各組項目探究過程中的各類文字、圖片等素材及最終項目成果。小組的“乙醇性質(zhì)總結(jié)表”內(nèi)容應(yīng)主要包括:乙醇的結(jié)構(gòu)分析、各類反應(yīng)名稱和對應(yīng)的化學(xué)方程式。學(xué)生可以借助這些圖表系統(tǒng)闡述小組的實驗探究過程,并說明這些內(nèi)容為設(shè)計消毒劑使用說明書提供了何種支持。其次,教師可以組織學(xué)生開展“最佳項目成果”評選活動,讓每名學(xué)生在自己小組之外推薦一個最佳項目設(shè)計方案和項目成果,并站在化學(xué)認(rèn)知角度闡述自己的理由。最后,教師可以通過綜合投票評選出“最佳項目小組”,并給予相應(yīng)的獎勵。
(二)實施多元項目評價,鞏固項目教學(xué)成果
項目式教學(xué)需要多元項目評價作為支撐,因此,教師在推進(jìn)項目化學(xué)習(xí)評價時,要以多元評價主體和評價方式為依托,積極構(gòu)建與項目式教學(xué)相符的評價模式,兼顧學(xué)生的項目式學(xué)習(xí)過程與結(jié)果,確保項目學(xué)習(xí)評價能夠引發(fā)學(xué)生的自我反思,從而鞏固項目教學(xué)成果,提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
一方面,教師要實施多維評價。在實施項目評價的過程中,教師除了要以學(xué)生的項目學(xué)習(xí)活動為依托,貫徹落實培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo),還要通過以評促學(xué)增強(qiáng)學(xué)生的探究意識和反思意識,為其提出新問題、設(shè)計新任務(wù)。教師要密切關(guān)注學(xué)生在項目探究過程中的表現(xiàn),如小組合作情況、匯報展示表現(xiàn)等,從多個角度出發(fā),對學(xué)生完成項目學(xué)習(xí)的全過程進(jìn)行客觀評價,從而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。另一方面,教師要重視過程評價。這是項目學(xué)習(xí)評價中必須遵守的一個原則。例如,在魯科版高中化學(xué)必修二第3章的微項目“自制米酒——領(lǐng)略我國傳統(tǒng)釀造工藝的魅力”中,教師可以借助多種形式的“自我審核表”實施評價。在學(xué)生開展項目實驗的過程中,教師可以為其提供“合作情況自我審核表”,表中包括“我在組內(nèi)扮演的角色、承擔(dān)的任務(wù)”“我在團(tuán)隊協(xié)作、承擔(dān)責(zé)任、尊重他人等方面存在的問題及優(yōu)點(diǎn)”“我在項目探究中學(xué)到了什么,獲得了哪些感悟”等問題。這不但可以為學(xué)生自評提供方向,還可以有效落實過程性評價原則,保障項目式教學(xué)質(zhì)量。
結(jié)語
項目式教學(xué)是一種高效的教學(xué)方式,將其與高中化學(xué)結(jié)合起來,不僅能夠提高高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。因此,高中化學(xué)教師要充分認(rèn)識項目式教學(xué)的重要價值,找到學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)與項目式教學(xué)之間的聯(lián)系,通過不斷完善項目式教學(xué)準(zhǔn)備工作、實施過程和教學(xué)評價體系,使學(xué)生積極、自主參與化學(xué)學(xué)習(xí)過程,不斷提高學(xué)習(xí)質(zhì)量,提升化學(xué)核心素養(yǎng)。
(作者單位:福建省寧化第一中學(xué))