李土龍
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)研究與化學(xué)學(xué)科的發(fā)展均離不開實(shí)驗(yàn)。課程標(biāo)準(zhǔn)中尤其注重對學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)和探究能力的培養(yǎng),因?yàn)檫@是化學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。但是在應(yīng)試教育的影響下,化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往處于“黑板畫實(shí)驗(yàn)”“紙上考實(shí)驗(yàn)”“學(xué)生背實(shí)驗(yàn)”的境地。開設(shè)實(shí)驗(yàn)課也主要以教師演示為主,以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主,以紙筆實(shí)驗(yàn)為主,忽視了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對認(rèn)識化學(xué)的重要作用,也降低了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,使學(xué)生處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài),影響了學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),導(dǎo)致了創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的缺失。
“項(xiàng)目學(xué)習(xí)”(Project-based Learning,簡稱PBL)是以學(xué)科概念原理為中心,讓學(xué)生通過參與真實(shí)的活動項(xiàng)目方案設(shè)計(jì),分工合作進(jìn)行開放性探究,最終形成解決問題的方法和知識的意義建構(gòu)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)是化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng),包括觀察能力、實(shí)驗(yàn)動手能力、信息處理能力、科學(xué)精神,這些素養(yǎng)的培養(yǎng)需要學(xué)生參與、體驗(yàn)、探究與反思。因此,在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以以基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),從而培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。
一、“項(xiàng)目學(xué)習(xí)”的流程
基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式的化學(xué)實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)模式,是以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動探究、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)綜合應(yīng)用能力為目的的教學(xué)模式。該模式圍繞特定的主題項(xiàng)目,以學(xué)為中心,以情境創(chuàng)設(shè)為前提,以“ 問題驅(qū)動” 為導(dǎo)向,師生共同參與,對實(shí)驗(yàn)專題性內(nèi)容進(jìn)行較廣泛、深入的研究與學(xué)習(xí)。具體地講,其自主學(xué)習(xí)模式的流程包括設(shè)計(jì)項(xiàng)目,創(chuàng)設(shè)情境;制定計(jì)劃,分組分工;圍繞專題,自主建構(gòu);整理信息,制作作品;成果展示,優(yōu)化建構(gòu);綜合評估,總結(jié)提高。
二、項(xiàng)目設(shè)計(jì)
在中學(xué)階段,化學(xué)概念原理主要包括元素周期律,化學(xué)反應(yīng)與能量,化學(xué)反應(yīng)速率,化學(xué)平衡平衡在電離,水解中的應(yīng)用等,因此,教師可在高三實(shí)驗(yàn)備考時設(shè)計(jì)以下項(xiàng)目,讓學(xué)生進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)探究。具體有:(1)探究第三周期金屬元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱;(2)從定量角度證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解,并與二氧化錳的催化效果進(jìn)行比較;(3)通過實(shí)驗(yàn)證明草酸的酸性比碳酸的強(qiáng),證明草酸為二元酸;(4)從定量角度探究影響NH4Cl水解程度的因素,并設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn);(5)探究碳酸鈉、碳酸氫鈉固體分別與酸反應(yīng)的熱效應(yīng)。
三、項(xiàng)目實(shí)施
項(xiàng)目學(xué)習(xí)的實(shí)施過程主要包括以下步驟:
分工合作,形成報(bào)告。按照組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)原則把學(xué)生分成若干小組,學(xué)生之間的合作以小組為單位,在課外去完成某個項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),并在給定的時間內(nèi)到實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在這個階段,學(xué)生是學(xué)習(xí)的中心,學(xué)生的主體能動性得到充分體現(xiàn),主動參與學(xué)習(xí)的機(jī)會大大增加,從而提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。
成果展示,優(yōu)化建構(gòu)。在這個階段,學(xué)生在講臺上以ppt投影呈現(xiàn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的成果。教師要鼓勵學(xué)生樹立主體意識,引導(dǎo)發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能,建立一種相互接納、相互理解的友好人際關(guān)系,促進(jìn)師生之間、生生之間的討論和交流,在輕松愉快、生動活潑、合作競爭的良好互動環(huán)境中共同進(jìn)步,取得更好的學(xué)習(xí)成果。
綜合評估,總結(jié)提升。當(dāng)學(xué)生進(jìn)行呈現(xiàn)活動時,教師應(yīng)該要求其他學(xué)生認(rèn)真聽講、觀察并做出評價,引導(dǎo)學(xué)生對方案進(jìn)行評價與質(zhì)疑,肯定成果,完善方案。對于學(xué)生在呈現(xiàn)過程中的不足,教師可以在總結(jié)時進(jìn)行重點(diǎn)講解。為對各個小組的合作學(xué)習(xí)表現(xiàn)作全面科學(xué)的評價,教師應(yīng)既重視對合作成果的評價又重視對合作過程的評價。教師評價、小組互評與自評相結(jié)合,以促進(jìn)學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過程,由此培養(yǎng)他們對學(xué)習(xí)過程的元認(rèn)知能力。
綜合訓(xùn)練,鞏固提升。在學(xué)生完成相關(guān)的項(xiàng)目后,設(shè)計(jì)有針對性的題組讓學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練,使其學(xué)以致用,綜合提升。題組中包括真題賞析、例題精講、課堂訓(xùn)練、課后拓展等,通過真題賞析讓學(xué)生體會高考綜合實(shí)驗(yàn)探究題的考查方式和能力要求;例題精講使學(xué)生懂得如何在理解化學(xué)概念基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),以達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;課堂訓(xùn)練使學(xué)生學(xué)會知識的遷移應(yīng)用,形成思維方法;課后拓展培養(yǎng)學(xué)生從化學(xué)概念、化學(xué)原理出發(fā)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的思維,并通過反思形成思維方法。
責(zé)任編輯羅峰
實(shí)習(xí)編輯黃博彥