核心素养导向的微项目模块分析与教学建议

    袁欢 姜建文

    

    

    摘? 要 对鲁科版高中化学必修教材中的微项目模块从设计特色、教学功能等方面进行分析，在此基础上，为一线教师使用微项目模块提供一些教学建议。

    关键词 项目式学习;高中化学;微项目;核心素养;深度学习

    中图分类号：G633.8? ? 文献标识码：B

    文章编号：1671-489X（2020）03-0043-03

    1 前言

    《普通高中化学课程标准（2017年版）》中指出，高中化学学科核心素养是高中学生发展核心素养的重要组成部分[1]，具有化学学科素养是学生终身学习和发展的重要基础。鲁科版高中化学新教材为了帮助教师将学科核心素养真正落实到课堂中，在继承老版教材优点的基础上进一步创新和发展，最终形成五本聚焦大概念、凸显核心知识、促进学生学科核心素养发展的新教材。此次修订最大的亮点之一是每章设置了一个微项目模块。本文以鲁科版新教材高中化学必修教材微项目模块为例，对该模块设计特色、教学功能等进行分析，并对该模块的使用提出一些建议。

    2 微项目模块的设计特色

    在鲁科版高中化学新教材中，微项目模块的设置是一大亮点。新教材改变了以往通过章末知识总结来回顾本章知识的方式，而是专门设置了以项目学习材料为基石的微项目模块来体现学生“知识—能力—素养”的达成程度。以化学必修教材为例，具体见表1。细细品读教材中的微项目模块，发现其特色主要体现在学习内容、学习方式、学习结果等三个方面。

    学习内容：聚焦大概念? 鲁科版高中化学新教材每章设置一个微项目，经过分析可知，微项目的情境素材、问题任务、所需知识都选自课程标准，因而呈现的教学内容与课标要求一致。微项目模块呈现的项目学习材料聚焦大概念，设计合理的学习进阶，凸显核心知识的核心素养发展价值。以“科学使用含氯消毒剂微项目”为例，让学生从化学视角解读“84”消毒液的使用說明。通过这个微项目，可以发展学生基于价类二维的元素观的宏微结合的学科核心素养和基于氧化还原的变化观，这正是核心素养综合体现和提升的一个过程。

    学习方式：项目式学习? 鲁科版新教材微项目模块是一个大的综合活动探究栏目，学生在完成一个完整的项目过程中可以体现出学到的知识、能力和素养。根据该模块的特点，应考虑将常规的学习方式转变为项目式学习方式。项目式学习（Project Based Learning，简称PBL）是以建构主义理论为指导，通过小组合作的方式对复杂、真实的问题进行的探究性学习方式[2]。微项目体现了项目式学习的核心要素和特征，又与每章的核心知识紧密关联，“轻便灵巧”便于组织实施，适合我国的国情。以“探秘膨松剂微项目”为例，项目学习目标是运用已学的研究物质性质的方法和程序来探究碳酸氢钠的蓬松作用原理。与常规单一呈现碳酸氢钠性质的探究教学不同的是，学生在项目式学习中通过项目目标、问题、活动、素材、评价等核心要素，结合研究物质性质的方法和程序，学会在真实情境中运用已学的化学知识探究陌生物质的性质，提高解决实际问题的能力。

    学习结果：融合发展“知识—能力—素养”? 与常规教学相比，项目式学习更加注重学生过程技能和核心素养的培养。学生通过完成一个完整的项目，既能获得知识，也能提高综合运用知识的能力，体现了“知识—能力—素养”的融合发展。以“研究车用燃料及安全气囊微项目”为例，教材创设让学生选择车用燃料和设计安全气囊等真实事件的项目活动任务，通过方法提示，帮助学生能够从物质转化和能量变化等认识角度系统分析选择合适的安全气囊气体发生剂，最后形成应用化学反应分析和解决实际问题的核心思路。这种成果导向的教学方式，与常规的学会解题的方式相比，对学生来说更有驱动性，提高了学生的学习兴趣。

    3 微项目模块的教学功能

    微项目模块的增设是与当前培养和发展学生核心素养的教学目标相呼应的，结合微项目模块的定位及其特点，可得出其具有以下功能。

    深化学科核心知识，促进学生深度学习? 鲁科版新教材项目学习材料是建立在本章所含知识基础上的巩固和延伸，承载了厚重的学科知识和深刻的学科思想。每本教材的每个微项目都有相应的进阶定位，是对本章所学知识的综合应用。其中必修上册是对核心素养第一层次的全面发展，下册是对上册建构的核心观念的螺旋式发展。以“海带提碘与海水提溴微项目”为例，教材通过创设如何从海水中提取和应用其中蕴含的元素资源的真实问题情境，需要学生利用已学过的知识去选择合适的氧化试剂，进而实现物质的转化。在这个项目式学习中，学生通过深度参与解决问题的全过程，逐渐形成系统思维，同时提高了处理、解决问题的综合能力，促进了高级认知能力的发展。

    构建认识模型，外显学科核心素养? 鲁科版新教材为外显学科核心素养，构建对应的认识模型，将方法线融合贯穿于教材始终，以之促进学生的知识向能力和素养的转化。以“论证重污染天气‘汽车限行的合理性微项目”为例，教材通过“汽车限行”这一真实问题情境，引导学生分析其背后有关的化学问题，最终落实到对含氮物质的性质及其转化关系进行分析。学生在解决该问题的过程中，通过建立一个可视化的价类二维图，将内隐的思维过程和方法外显化，彰显核心知识的素养发展价值，促进知识向能力和素养的转化。

    整合个体和社会价值，培养学生“21世纪技能”? 在当前“21世纪技能”和核心素养导向下，学生应具备多元能力才能更好地适应时代的发展。在基于项目的教学中，学生需综合运用所学的知识解决复杂的真实问题，在解决问题的过程中促进自身的发展并对社会问题形成一定的自己的见解[3]。以“自制米酒微项目”为例，学生通过调研我国古代的酿造工艺，感受其中蕴含的工匠精神;同时通过在实验室或家中自酿米酒的过程，能够从化学的角度分析酿造过程中影响米酒口味的关键因素。学生通过亲历这个完整的活动，感悟本项目的意义和价值，培养了对社会的责任感以及善于合作、积极进取的科学态度。

    4 微项目模块的教学建议

    针对鲁科版高中化学新教材微项目模块的特点和功能，教师在进行教学时应当注意以下几点。

    把握项目式教学设计的关键点和水平? 普通高中化学新课程标准明确指出，新的教学目标是培养学生的学科核心素养。新的目标呼吁新的设计，教师在进行项目式教学设计时应考虑五个关键点：项目目标的设定、驱动性问题的选取、学生活动任务拆解、素材的理解和使用、项目评价的设计等。这五个关键点分别对应四个水平（如图1所示[4]），所达到的水平越高，越能发挥项目式教学的功能和价值。

    项目目标的设定是开展教学的首要任务。微项目模块在项目开始时呈现了本项目的学习目标，教师应结合所给材料，从学科视角、学生综合能力发展等方面努力将知识学习目标与能力发展目标深度融合，这样才能更好地体现学科核心素养。

    驱动性问题能够组织和引导教学任务和活动，因此，教师应考虑选取基于真实问题、能够激发学习兴趣、与学科本体知识深度融合的驱动性问题。

    学生对活动任务的拆解非常能体现其是否能将知识学习自然地融入问题解决过程中。教师应引导学生在真实问题解决的过程中进行任务拆解，而不是简单地进行知识讲解。

    对于素材的理解和使用，如何选取、组织、处理素材对素材的教育功能有着很大的影响。教师应把素材作为研究对象，对其进行深度加工和创新开发，以充分发挥其教育功能。

    对学生进行合理恰当的评价，对学生能力的提升有很大的促进作用。教师在设计项目评价时不仅要基于学业标准进行终结性评价，还要注重在教学活动过程中根据学生的行为表现开展个性化的過程性评价，使评价的时间与教和学同步。

    明确项目式教学与学科能力和素养的关系? 教师在开展鲁科版新教材微项目模块教学时应考虑运用项目式教学方式，而项目式教学与常规教学的不同之处是，在基于项目的教学中“以学生为中心，教师是帮助者的角色”。根据王磊教授等研究出的“学科能力构成及其表现的理论模型”[5]，可得出学生已有的知识经验是学科能力素养的内涵基础，学科认识方式是知识转化为能力素养的核心机制，学科能力活动是知识转化为素养的重要途径。探讨项目式教学与学科能力和素养关系的关键在于，通过项目式教学能否将“知识—能力—素养”的培养有机融合，而如何将项目与“知识—能力—素养”培养有机融合是教师需要认真思考的问题。

    针对学生的关键行为实施合适的教学策略? 在项目式教学开展过程中，教师应在不同环节针对学生的关键行为采取合适的教学策略，这样才能很好地体现项目式教学的优势。当学生面对一个陌生复杂的真实问题情境时，教师应基于真实问题，选取驱动性的问题组织和引导学生将项目任务进行拆解，帮助学生融入问题解决过程中[6]。在开展项目过程中主要有设计方案、方案实施、整理反思、展示交流等四个环节：

    在学生设计方案环节，教师应多追问学生猜想或假设的依据，聚焦核心问题，在必要时候应搭建相关支架，让学生在合作交流的基础上形成整体的设计思路;

    在方案实施环节，教师应关注学生的学习过程，参与探究并解答他们的关键问题;

    在整理反思环节，教师先引导学生整体研读学习内容，最终确定展示内容;

    在展示交流环节，教师应强调学生对成果进行整体性展示。

    教师应在成果展示后对其进行评价，合理恰当的教学评价能让学生清楚自己的优点和不足之处，对学生能力的提升有着较大的促进作用。

    5 小结

    在常规课堂中实施项目式教学，为常规课堂教学注入新的活力。鲁科版高中化学新教材微项目模块的设立和有效落实，对推进我国新课程教学改革有着重大的意义。

    参考文献

    [1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

    [2]Markham T， Larmer J， Ravitz J. Project based lear-ning handbook： a guide to standards-focused project?based learning for middle and high school teachers[M].Buck Institute for Education，2003.

    [3]夏雪梅.在学科中进行项目化学习：学生视角[J].全球教育展望，2019，48（2）：83-94.

    [4]王磊.核心素养导向的化学项目式教学的理论与实践研究[M]//长沙：中国化学会第十三届全国基础教育化学新课程实施成果交流大会，2018：11.

    [5]王磊.学科能力构成及其表现研究：基于学习理解、应用实践与迁移创新导向的多维整合模型[J].教育研究，2016（9）：83-92，125.

    [6]侯肖，胡久华.在常规课堂教学中实施项目式学习：以化学教学为例[J].教育学报，2016（4）：39-44.