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项目式学习在中学化学中的应用实践

范文

赵亚楠　王长艳

项目式学习起源与美国，以建构主义理论为指导，以小组合作方式进行规划及解决任务的动态学习方式。项目式学习是一种课程的理念，也是一种教学方式，其融合了多元的教育理念，最大程度地提高学生的综合能力。

项目式学习的目的是使学生将知识系统化地应用于真实的案例，为达到这个目的，学生需要完成一个真实的任务，在探究式学习中，采用小组合作的方式完成。与常规教学相比，项目式学习更加提倡在解决具体问题过程中，通过学生的自主学习，提升学生综合能力，实现核心素养的培养。当前，项目式学习被广泛关注，在国内外的中小学甚至大学研究生教育中都广泛应用着项目式学习。北京师范大学胡久华老师从理论和实践研究的基础上分析，对教师在常规课堂教学中设计和实施项目式学习的关键问题和解决对策进行了积极探索。人民教育出版社周业虹就高中化学课程从选题、设计方案、交流评价几个方面讲述了如何开展项目式学习落实学科素养。本文通过中学化学学科中的项目式学习教学实例的分析，对项目式学习在高中化学教学中的实践应用展开讨论。

一、中学化学教学中的项目式学习案例

伴随高中教学化学知识的丰富及深人，开展项目式学习的内容可选择性更多，且项目式学习更具有深度。这对于提高学生的综合能力，培养学生学科素养，增强社会责任感有着很大的作用。

物质的分离与提纯是必修1第一章第一节内容，也是与初中关系紧密的一节。在以前的实验教学方法是先分析然后学生按照课本完成教学，这样最后学生很容易出现实验做完了依然不能明白其中道理的现象。因此，高炳东采用项目式学习方法引导学生完成“物质的分离与提纯”的内容学习。以从粗盐中提炼出氯化钠为项目主题，小组讨论，利用已有知识认知，通过检验溶液中的杂质离子知道溶液中含有可溶性杂质。教师引导学生讨论使用置换提纯的思路除去可溶性杂质，最终得到纯正的氯化钠晶体。在先除去不溶性杂质，后除去可溶性杂质过程中，学生讨论，教师引导，最终要求学生用简单易懂的方式写出实验过程报告检验学生知识的获得情况。

金属及其化合物是高中必修模块主题2“常见无机物及其应用”的重要组成部分，金属及其化合物所涉及的知识在生活生产中有着广泛的应用。金属材料的选择、使用以及保存是材料领域的核心问题。庞雪等以“我为我的易拉罐材料代言”为项目主题，开展项目教学。其中涵盖了材料的制作工程，材料的属性，材料的性能，材料的回收利用等实际问题，同时也涵盖了金属及其化合物的分类、性质、用途等核心知识。利用化学核心知识解决材料的实际问题。最终每个小组以“我为易拉罐材料代言”作为项目成果，学生通过多种形式活动最终形成了自己小组的项目成果。在整个项目学习中培养学生的合作探究意识和创新能力。

当前，能源问题是全世界社会和经济发展的重要问题。张晋等以“能源的综合利用”这一具有社会意义的议题作为项目主题，将高中化学必修2化学反应与能量的内容进行整合，设计了四个专题：“认识能源”、“燃料篇”、“电能篇”、“化工原料篇”（如图1所示）。教学过程中教师借助探究手段和活動建构学科核心知识，促进学生综合能力的发展。概念原理知识作为高中化学内容重要的组成部分，在中学化学教学中占有非常重要的地位。但是概念原理知识分散在不同的模块之中，碎片化严重且比较抽象，一直以来都是教与学的难点。通过借助主题的中心作用，将核心概念整合联系。将必修2第一章第三节的化学键，第二章第一二节的原电池、吸热放热反应，第三章不同有机物概念在“能源综合利用”的主题下整合教学。发现不同核心概念知识的价值与联系，将知识运用于解决具体的问题，这样在建构核心化观念的同时，发展学生的高级思维，落实化学学科核心素养。

硫和氮元素的相关内容是“常见无机物及其应用”的重点内容，这部分知识点丰富，逻辑性强。酸雨是生活中常见的话题，其形成与防治与硫和氮元素部分知识关系密切，胡久华等以“酸雨”为项目主题进行教学（如图2所示），通过对课堂的观察，课后学生访谈和教学效果分析，明确项目实施过程中的核心问题。通过分析酸雨的问题获得硫、氮及其化合物的性质，帮助学生建立应用化学知识解决环境问题的意识，提高学生分析问题解决问题的能力。依据酸雨的类别并结合硫和氮元素化合物的知识，将酸雨项目拆解成“硫酸型酸雨”和“硝酸型酸雨”两个子项目。每个子项目拆解成酸雨的成因、危害、防止三个部分，在分析过程中聚焦物质及转化。在硫酸性酸雨项目分析中，建立运用化学知识解决问题的思路与方法，在硝酸型酸雨项目中，使学生巩固并应用解决问题的思路与方法。项目教学结果显示在“从类别和化合价视角认识和研究物质性质”、“解决环境问题思路”、“从实验现象推测物质性质的思路”，项目教学有明显提高。

爱护水资源成为社会的共识，吴晓红等选用高中化学选修“化学与生活”中“爱护水资源”作为项目主题，通过丰富的实践，活动，让学生在学知识的同时学习技能，解决具体问题（如图3所示）。

项目式学习是以项目为引领下的教学，项目式学习给教师的教学带来另一种可能。北京师范大学第二附属中学针对自主研究有较强兴趣的学生开设项目式学习实验班，以“项目研究”为主导。以学生的学习为中学，学生作为学习的主体，所有的教学活动都围绕学生的学习展开设计，教师在整个教学活动做作为一个指导者、监督者、资源提供者。

二、项目式学习在高中教学中的实践

通过学习项目式学习的理论与实践研究，可以确定项目学习的一般流程，主要分为以下4步。

1.创设情境，确定项目主题

项目学习的过程是以学生为中心展开的，教师需要依据课程标准、教材内容结合学生的现有认知水平去思考在项目学习中要完善学生的哪些认识，能达成怎样的新认识，如何在整个学习过程中发展学生的认知水平，以此出发选定主题确定核心任务。同时，兴趣是学习的源泉与动力，项目主题的确定一定要可以激发学生兴趣。通过这些项目式学习的案例，可以很明显地发现，项目式学习的主题一般都是当前热点话题或者具有社会生活意义的主题。项目式学习的关键词是学习，因此项目的主题都是基于课程标准的，都是为教学内容服务的，都承载着核心知识内容，承载着学科思想。项目主题的来源有社会问题，也有生活问题，有生产设计，也有全民热点等等。但是都有一个共同的特征，就是创设情境，激发学生学习的欲望与兴趣，为落实项目内容作铺垫。

2.规划项目，实践项目内容

项目主题确定后，就需要规划项目，或者是拆解项目。师生共同分析项目，确定项目的最终成果形式，确定项目中的关键解决问题，确定课上课下内容安排。其次，安排课时，根据规划的任务和问题安排课时，确定每课时的具体问题、活动.完成的任务，进行实施。最后，从整体的角度审视优化教学设计，确定教学安排的合理性。

3.展示交流，分享学习成果

展示交流是项目成果的最终呈现，展示形式是多种多样的，有海报、报告、角色扮演、话剧等。成果是学生学习项目的最终体现，在这个过程中，培养学生的信息加工能力，团队合作意识，树立自信心。

4.多元評价，鼓励创新研究

项目式学习呈现成果的方式是多样，因此项目式学习的评价也是多元的。项目式学习评价有小组评价有个人评价，在项目式学习过程中，采取多元评价量表评价学生的行为表现，鼓励学生的创新思维。项目式学习过程中学生不仅仅收获学科知识，更收获了解决问题的学科思想，掌握研究的一般方法，锻炼了自己的综合能力，这些都应该给予肯定。

不同于以往在课堂教学中以教师讲授为主落实学习内容，在项目学习过程中，学生首先要依据以前的知识进行实验设计，在实验室组装仪器完成实验的过程中，各组都遇到了问题，解决这些问题学生想到的一是问教师，二是进行搜索，学生的搜索一开始以网页搜索为主，搜索到的知识内容有限，所以在进行项目学习过程中，教师要搜集大量的信息以帮助学生解决困难，同时培养起学生在中国知网、万方数据库等专业数据库中运用关键词进行搜索的习惯，在搜集信息的起步阶段教师可以和学生进行资源共享，帮助学生筛选文献、解读文献，在探究活动中，小组成员之间思维的碰撞也是解决问题的有效途径，在这样不断查阅资料、设计、改进、完善实验的过程中学生们从实践中获得真知，既学到了“有意义”的化学，也有效锻炼了彼此间的团队合作。

教学的根本目的是让学生在学习知识的过程中，发展能力，完善自己，在目前的化学课堂教学中，知识主要还是以教师的讲授来传达给学生的，学生在课堂上听讲、看实验答问题、记笔记，学生实际上真正参与课堂的时间较少，而采用项目学习则改变了学生的学习方式，学生在整个项目学习过程中不断发现问题、解决问题，不断评价、质疑、改进，组内合作、组间竞争，发挥了每个学生的优势。这样的学习也使化学与生活真正紧密结合在了一起。整个项目学习，学生们积极参与探究活动，理论知识与实践应用得到有效整合，学科能力和科学素养均得到提升。在这样的教学中教师的教学方式也发生了改变，教师从以往依据教材、课标、教辅资料备课转变为依据学生将要学习的内容结合生活实际确定研究主题，从以在课堂中进行提问到在探究活动中给予指导，从以作业为手段展示学习效果到多样作品展示学生的学习成果，这样的转变使学生能“学会学习”、“学会求知”，能让学生在真实的情境中学到真的、有用的化学。

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