高中化学项目式教学研究

时间:2022-12-22 02:54:38

高中化学项目式教学研究

摘要:文章基于具体的项目式教学案例对高中化学项目式教学进行了研究,提出了相应的教学策略,并对实施过程进行反思和总结。通过以学生为主体,基于项目任务驱动的协同学习,可以实现真正意义上的教学转型,有效促进学生的深度学习,培养学生的高阶思维和基于真实情境的问题解决能力。

关键词:高中化学;深度学习;项目式教学

当前部分高中化学教师的教学理念相对落后,在教学过程中仍然采用传统的教学模式,课堂上师生交流互动较少,生生互动更加缺乏,导致学生独立思考能力、自主意识和动手能力都普遍偏差。新课改对高中化学教学提出了新的要求。如何搞好新课改背景下的高中化学教学工作,是一线教师必须认真思考的问题。

一、深度学习与项目式学习的关系

深度学习是指学生按照学习需求对知识点进行深入剖析,获得发展的有意义的学习过程,强调对学生高阶思维能力的培养。[1]项目式教学是在建构主义理论指导下,以小组合作方式进行规划,让学生在真实情境中去实践,并解决项目任务的学习方式。[2]项目式教学具有情境真实、内容丰富、协作多样、自主合作相结合等特点,与基础教育教学改革倡导的理念是一致的。因此,引导学生开展项目式学习,进行深层次探究,有助于培养学生高阶思维能力,实现深度学习,从而促进学生学科核心素养融合发展。

二、促进深度学习的项目式教学载体

(一)项目应源于真实情境

美国当代著名实验心理学家理查德·梅耶提出时间与空间接近原则,即时间和空间上距离学生最近的事物,可用来创设训练学生能力的有效情境[3]。故项目的主题应源于真实世界的真实问题,基于学生的经验和课程标准有针对性地选择。可源于当前科技热点问题,如蔚蓝色的聚宝盆、太阳能电池等;可源于生活中的具体问题,如探秘暖宝宝、探寻柠檬水中的维生素C含量等;可源于环境问题,如连江内河水体污染与治理、科学使用含氯消毒剂等;可源于传统文化中蕴含的化学问题,如茶多酚的提取等。

(二)项目应经过理论抽象

在项目式教学过程中,不同项目都承载着不同的学科知识,只有将学科知识融入真实的情境中才能引领学生进行深度学习。但是由于真实情境一般都比较复杂,因此在项目式教学设计时应基于课程标准准确定位教学目标并进行理论抽象。即删去现阶段学生知识和能力要求外的内容,提炼出核心知识和观念,并将其转化成学生可理解的真实问题,让学生通过处理问题学会知识的迁移和运用,通过知识迁移和应用促使学科核心素养的落地[4]。比如,在组织“科学使用含氯消毒剂”这一项目式教学时,教师可以基于“氧化还原反应”的核心知识,引领学生通过对84消毒液的说明书进行解读,并对关键物质次氯酸钠的氧化性进行研究,进而解决生活中“科学使用含氯消毒剂”这一真实情境中的问题。

(三)项目应渗透学科思想

著名教育家、数学家徐利治先生提出,学科思想是学科教学的灵魂和精髓,作为知识背后的“素养”,学科思想是学生学科知识储存和学科能力形成的重要决定因素,对学生以后的生活、学习和工作具有重要的影响[3]。故项目承载的内容需要具有代表性,需渗透学科思想方法。例如,“探秘长效缓释阿司匹林”主题的选取可以帮助学生形成“结构决定性质,性质反映用途”这一重要的化学学科思想;再如,“水体污染的治理与防治”主题的选取,有助于学生化学学科定量思维的培养。

三、促进深度学习的项目式教学策略

(一)合理分工协作

组织学生进行协作学习是项目式教学的一个重要环节。合理的分工协作,对项目的顺利开展和学习效率的提高有着重要影响。小组协作学习需要教师对各种因素进行充分考虑和预设,确保小组内的工作能够顺利完成。分组后按以下几个环节组织活动:提出问题→分析问题→设计研究方案→动手实践→获取实验证据→得出结论。例如,“水体污染的原因和治理”项目学习过程中,小组长组织成员,针对某养殖场中鱼类大量死亡现象,现场勘察水体,查找水体污染的原因。通过查阅资料分析原因,获知可能是溶氧量降低。教师引领学生进一步了解水中溶氧量含义及测定方法,根据实验室条件选择碘量法,集中讨论碘量法原理、测定过程干扰因素的消除及误差分析,然后分解成四个活动环节,并通过任务驱动的形式组织学习:任务一现场取样并进行氧的固定,任务二固氧后的水样进行酸化和滴定,任务三建立关系式计算,任务四了解市面上性能优良的净水剂及其净水原理。学生通过自评、互评和教师评价修正并确定方案,然后动手实践,获取实验证据,得出结论。

(二)整合任务驱动性问题

教师需要把项目活动中的驱动性问题有效整合,从而让项目任务得以顺利开展。设计问题链作为项目活动的框架,让解决问题具有清晰的思路,教师需要划分各种难度的任务,设计效果显著的驱动性问题。比如,“科学使用含氯消毒剂”项目式教学中,将学生的任务分解为三项子任务:认识84消毒液的有效成分、解读84消毒液中的部分信息、探究84消毒液不可以与酸性产品一起使用并在空气中长久的放置会使效果增强的原因。三项子任务对学生的能力要求逐级提升,教师需要为学生设计具有层阶性和发展性的问题。与三项子任务对应的问题分别为:(1)84消毒液中的成分发挥着什么样的作用?(2)阅读84消毒液的说明书,你能获得哪些有效信息?(3)84消毒液不可以与酸性的产品同时使用的原因是什么?项目任务的达成目标是帮助学生进一步理解相关的核心知识并提升学生的实践能力,促使学生进行深度学习。与项目活动任务相应的驱动性问题的创设和引导在一定程度上促进了学生问题解决能力的提升。

(三)评价标准合理化

在项目式教学中学生所面对的问题都是真实的,与传统的教学模式相比,其评价难度更大,因此必须建立科学的评价标准。设置评价量表是进行科学评价的重要手段,项目式教学的评价量表包含项目成果的评价量表以及学生项目活动过程的评价量表。项目成果的评价量表需要把学生的项目分成各种等级。项目活动过程评价量表需要结合项目任务,根据学生在活动中的表现以及小组协作学习情况等进行综合评价。教师在设计评价量表时需基于课程标准以及学生的实际情况进行综合考虑,以立德树人为导向,让每位学生都获得最大程度的发展。此外,教师需要在项目式教学之前把项目评价量表分发给学生,让学生提前明确项目任务和要求,充分调动学生开展项目式学习的积极性和主动性。

四、项目式教学要求

在项目式教学过程中,教师需转变传统的教学观念,准确定位好自己的角色,教师不再是传统的传授者,而是学生学习的引导者、协助者和促进者。项目的设计应符合学情特点,切合教学内容,符合课程标准的要求,并尽可能地融合多门学科的知识。项目的难度必须适中,使学生在当前发展水平的基础上,通过适当努力能够完成,增强学生学习化学的自信心。教师要给学生的学习留有一定的时间和空间,在真实情境中,引导学生利用化学学科必备知识分析和解决问题,发展学科关键能力,培养学科核心素养,形成正确的价值观念和必备品格,实现深度学习[3]。在教学组织中,可控课堂需向自由课堂转变,并创设切实有效的评价机制,在开放式教学中实现教与学的目标。当然,要顺利开展项目式教学,真实的探究环境和完善的实验器材、药品等配备也是必不可少的。当前项目式教学的实施仍然存在着一些问题,需要广大教师不懈地进行实践和探索。

参考文献

[1]胡丽艳.深度学习视阈下的高中化学有效性研究[J].中学课程资源,2019(8):18-19.

[2]冯清华,等.项目式学习:“一件精美的银饰品制作”[J].中学化学教学参考,2019(9):32-36.

[3]王先锋.核心素养导向下化学课堂教学内容的遴选[J].中学化学教学参考,2019(9):10-12.

[4]王晓宇.高中化学分组实验教学中引入项目学习模式初探[J].中学化学教学参考,2019(12):47-47.

作者:林秀清 单位:连江第一中学

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