新高考背景下化學(xué)項(xiàng)目研究課程的實(shí)施

陳紅

摘要： 化學(xué)項(xiàng)目研究課程在“問題”“情境”“知識”三者之間建立起密切的聯(lián)系，通過課程的實(shí)施，能有效促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)以及跨學(xué)科核心素養(yǎng)的形成?；瘜W(xué)項(xiàng)目研究課程的實(shí)施，應(yīng)在明確化學(xué)項(xiàng)目研究課程的目標(biāo)和內(nèi)容基礎(chǔ)上，落實(shí)編制和審定課程綱要、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的構(gòu)建與分工、研究計(jì)劃的制定與實(shí)施、項(xiàng)目檢查總結(jié)與學(xué)生評價(jià)等每一個環(huán)節(jié)的工作，在造就研究型教師、培養(yǎng)創(chuàng)新型學(xué)生中發(fā)揮重要作用。

關(guān)鍵詞： 新高考; 項(xiàng)目研究; 課程實(shí)施; 學(xué)生評價(jià)

文章編號： 1005-6629（2018）11-0017-05中圖分類號： G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B

1 新高考背景下的化學(xué)課程設(shè)置

新時期對人才的需求更趨多樣化，高校招生考試也開始關(guān)注如何在復(fù)雜真實(shí)情境下，利用學(xué)到的學(xué)科知識和技能解決實(shí)際問題的能力。命題也從知識與能力導(dǎo)向轉(zhuǎn)為以化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向。以化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的命題框架如圖1所示。

表明“情境”和“知識”同時服務(wù)于“問題”的提出與解決，“問題”“情境”“知識”三者之間存在著密切的聯(lián)系。情境的設(shè)計(jì)、知識的運(yùn)用、問題的提出與解決均應(yīng)有利于實(shí)現(xiàn)對學(xué)生核心素養(yǎng)的測試[1]。

新高考背景下，適應(yīng)素養(yǎng)導(dǎo)向的命題轉(zhuǎn)變，在學(xué)科教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新型學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生在共同發(fā)展基礎(chǔ)上得到個性化發(fā)展，已經(jīng)成為優(yōu)秀高中學(xué)校的重要任務(wù)。通過研究型課程的實(shí)施，促進(jìn)教師的發(fā)展以利于培養(yǎng)創(chuàng)新型學(xué)生，已經(jīng)成為學(xué)校的必然選擇。

1.1 化學(xué)課程體系的層次

學(xué)業(yè)水平合格性考試對應(yīng)的是化學(xué)必修課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，計(jì)入高校招生錄取總成績的學(xué)業(yè)水

平等級性考試對應(yīng)的是必修課程和選擇性必修課程的要求。水平1的化學(xué)選修課程是對化學(xué)必修課程和選擇性必修課程的拓展。水平2的選修課程（項(xiàng)目研究課程）是在水平1的基礎(chǔ)上，著眼于學(xué)生化學(xué)學(xué)科內(nèi)核心素養(yǎng)以及跨學(xué)科核心素養(yǎng)的形成，有利于學(xué)生個性和特長的培養(yǎng)，同時有利于學(xué)生在高校“自主招生”以及“三位一體招生”的筆試和面試中成績的提高（見圖2）。

1.2 已經(jīng)開設(shè)的化學(xué)項(xiàng)目研究課程

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類社會進(jìn)步的關(guān)鍵學(xué)科，同時又是一門古老而又年輕的充滿生命活力的課程。高中化學(xué)選修課程優(yōu)先設(shè)置“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”“化學(xué)與社會”“發(fā)展中的化學(xué)科學(xué)”等系列課程群。同一課程群可以根據(jù)學(xué)生的興趣特長以及培養(yǎng)目標(biāo)的不同，設(shè)置兩種不同層次的課程內(nèi)容。水平1的化學(xué)選修課程面向全體學(xué)生提供選擇，水平2的選修課程（項(xiàng)目研究課程）面向職業(yè)傾向與化學(xué)、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物、地質(zhì)、礦產(chǎn)以及農(nóng)林業(yè)等相關(guān)度較高或者對化學(xué)化工等領(lǐng)域特別感興趣的學(xué)生。學(xué)校已經(jīng)開設(shè)的部分化學(xué)項(xiàng)目研究課程如表1所示。

2 項(xiàng)目研究課程的目標(biāo)和內(nèi)容

項(xiàng)目研究課程是基于項(xiàng)目任務(wù)的問題解決。研究表明，人的神經(jīng)是具有可塑性的，即在我們整個生命過程中，大腦具有變化、適應(yīng)及自我“改變”的能力。神經(jīng)可塑性，通過兩種方式達(dá)成： 創(chuàng)造新的聯(lián)接，消除不經(jīng)常使用的聯(lián)接[2]。學(xué)生在化學(xué)項(xiàng)目研究課程中，在教師的指導(dǎo)下運(yùn)用研究性學(xué)習(xí)方式，在生產(chǎn)和生活的真實(shí)情境下發(fā)現(xiàn)和提出問題、探究和解決問題。促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，通過批判性思維工具，幫助學(xué)生形成“成長型思維模式”。

2.1 化學(xué)項(xiàng)目研究課程的目標(biāo)

初步掌握文獻(xiàn)查閱方法，學(xué)會收集各種證據(jù)?；谧C據(jù)進(jìn)行分析推理，證實(shí)或證偽假設(shè)，能解析證據(jù)與結(jié)論之間的關(guān)系，確定形成科學(xué)結(jié)論所需要的證據(jù)和尋找證據(jù)的途徑[3]。能使抽象的書本中的化學(xué)原理與化學(xué)規(guī)律，在生活和生產(chǎn)實(shí)際中找到“模型”。通過認(rèn)識“模型”更準(zhǔn)確地掌握化學(xué)學(xué)科的知識、技能與規(guī)律，建立解決復(fù)雜問題的思維框架。

能發(fā)現(xiàn)和提出有價(jià)值的化學(xué)問題，通過合作探究獲得結(jié)論。逐步養(yǎng)成主動思考、崇尚科學(xué)、勇于創(chuàng)新的精神。

具有“綠色化學(xué)”觀念和可持續(xù)發(fā)展意識;較深刻地理解化學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境之間的相互關(guān)系，認(rèn)識化學(xué)對社會發(fā)展的重大貢獻(xiàn)[4]。

初步具備項(xiàng)目組織與實(shí)施項(xiàng)目的能力，并學(xué)會與同伴交流項(xiàng)目研究的結(jié)果。

2.2 項(xiàng)目研究課程的主要內(nèi)容

化學(xué)項(xiàng)目研究基礎(chǔ)培訓(xùn)。讓學(xué)生基于生活和生產(chǎn)實(shí)際中的真實(shí)問題，通過研究過程中的項(xiàng)目規(guī)劃、時間規(guī)劃、人員規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)探究、數(shù)據(jù)處理、總結(jié)歸納、成果展示等，培養(yǎng)學(xué)生項(xiàng)目組織與實(shí)施的能力。

實(shí)驗(yàn)化學(xué)類項(xiàng)目研究課程。以真實(shí)的化工生產(chǎn)過程或圍繞資源、能源與環(huán)境等問題展開綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。掌握設(shè)計(jì)、評價(jià)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案的方法和程序。形成科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)批判精神和創(chuàng)新意識。

化學(xué)與社會類項(xiàng)目研究課程。以印染中的化學(xué)探究、CO2在啤酒中的作用、汽車尾氣凈化、校園環(huán)境保護(hù)研究等使學(xué)生了解化學(xué)是促進(jìn)人類社會進(jìn)步的中心學(xué)科。發(fā)展“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”的化學(xué)核心素養(yǎng)，踐行“綠色化學(xué)”思想，形成STSE理念;感受化學(xué)在生產(chǎn)、生活以及環(huán)境保護(hù)中的重要應(yīng)用，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的內(nèi)驅(qū)力。

發(fā)展中的化學(xué)科學(xué)類項(xiàng)目研究課程。了解化學(xué)科學(xué)研究的新進(jìn)展，關(guān)注化學(xué)作為交叉學(xué)科的重要性，了解化學(xué)工程研究的新進(jìn)展。

通過智慧驅(qū)動與體驗(yàn)驅(qū)動，滲透職業(yè)體驗(yàn)的內(nèi)容，幫助學(xué)生形成職業(yè)傾向。

3 項(xiàng)目研究課程的開發(fā)、實(shí)施與評價(jià)

3.1 項(xiàng)目研究課程的開發(fā)、實(shí)施與評價(jià)的流程

課程的實(shí)施、評價(jià)的每一個環(huán)節(jié)，都是課程能否達(dá)到課程目標(biāo)的重要因素。首先要厘清影響課程實(shí)施各因素的重難點(diǎn)，有針對性地解決相關(guān)問題，使項(xiàng)目研究課程的實(shí)施在培養(yǎng)創(chuàng)新型學(xué)生中起到關(guān)鍵作用。項(xiàng)目研究課程的開發(fā)、實(shí)施與評價(jià)流程如圖3所示。

3.2 課程綱要的編制和審核課程開發(fā)組在高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)領(lǐng)下編寫課程綱要。課程綱要主要包含課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施、課程評價(jià)等方面內(nèi)容。要通過本課程實(shí)現(xiàn)哪些目標(biāo)？基本的素材或者活動是什么？怎樣使學(xué)生達(dá)成目標(biāo)？如何評價(jià)目標(biāo)的達(dá)成度？通過課程綱要能夠大致知道達(dá)成目標(biāo)的路線圖。完成的課程綱要，在通過學(xué)校課程改革領(lǐng)導(dǎo)小組審核后，才能作為學(xué)校選修課程供學(xué)生選擇。例如： 碳鋼油冷卻器腐蝕成因研究，指導(dǎo)老師是浙江銀輪機(jī)械股份有限公司的專家組，我們提供了高中化學(xué)教材、近三年化學(xué)高考卷等有關(guān)高中教學(xué)資源，要求課程實(shí)施中盡可能融合高中必修課程有關(guān)知識。在課程實(shí)施過程中，有利于必修課知識的學(xué)習(xí)和化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展，同時有利于化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級考試成績的提高?？紤]知識儲備的限制，該課程提供給高二學(xué)生作為選修課程，預(yù)計(jì)需要27學(xué)時，項(xiàng)目驗(yàn)收合格后課題組各成員每人認(rèn)定1.5個學(xué)分。

3.3 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的構(gòu)建與分工

學(xué)生學(xué)習(xí)水平2化學(xué)項(xiàng)目研究課程是有前置條件的，一般都通過了水平1的課程如汽車與化學(xué)、化工基礎(chǔ)、理化測控等學(xué)習(xí)，對繼續(xù)研究化學(xué)問題有濃厚興趣的學(xué)生，在閱讀了校園網(wǎng)公布的項(xiàng)目研究課程的課程綱要以后，自主通過網(wǎng)絡(luò)選課平臺選課，通常6個人一組，選課后就自動生成了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，鼓勵有不同特長的學(xué)生構(gòu)成異質(zhì)研究組。同一門課程可以有三四個平行的研究組。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)第一次集中的時候，由團(tuán)隊(duì)成員自主推選組長和副組長。學(xué)生推選的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人一般是交往能力比較強(qiáng)且人緣較好的學(xué)生，并不一定是成績好的學(xué)生。推選出小組負(fù)責(zé)人后進(jìn)行小組成員的分工： 資料收集整理、與企業(yè)的聯(lián)系、項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理分析、研究報(bào)告的撰寫、成果交流演示等方面，做到既有詳細(xì)分工又要通力合作。根據(jù)個人特長確定不同部分的協(xié)調(diào)人，項(xiàng)目研究的任務(wù)分工與時間安排等要有書面記錄，以便后續(xù)的檢查考核。

3.4 研究計(jì)劃的制訂與實(shí)施

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建成且有了詳細(xì)分工以后，根據(jù)課程綱要的要求，課題組成員從不同的角度查閱資料、搜集整理已有的研究狀況，提出研究設(shè)想，團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行交流匯報(bào)，基本取得一致意見后，在教師指導(dǎo)下制定研究計(jì)劃。在收集信息與制訂方案的過程中，盡量發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，教師只發(fā)揮咨詢與問題解答的職能，強(qiáng)調(diào)通過項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員集體的力量來完成方案的制訂。

課程實(shí)施堅(jiān)持校內(nèi)校外相結(jié)合，走班、走企相結(jié)合。理論課和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課立足本校，學(xué)?？梢詣?chuàng)建開放實(shí)驗(yàn)室供學(xué)生使用。為了降低辦學(xué)成本，一些專業(yè)化程度高的實(shí)驗(yàn)器材，可借用企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生走入企業(yè)能夠強(qiáng)化校企合作關(guān)系，有利于學(xué)生形成職業(yè)傾向。通常一些著名企業(yè)，本著回報(bào)社會及吸引更多優(yōu)秀學(xué)生報(bào)考企業(yè)急需專業(yè)的考量，都愿意無償為學(xué)生服務(wù)。項(xiàng)目研究課程在安排上課時間的時候，盡量以相對完整的一個上午或下午的形式來安排，便于到企業(yè)實(shí)施研究工作。

3.5 項(xiàng)目檢查總結(jié)與學(xué)生評價(jià)

當(dāng)前學(xué)業(yè)評價(jià)的一個重要趨勢是發(fā)展導(dǎo)向的評價(jià)（NRC， 2006; Wilson， 2009）[5]。在構(gòu)建評價(jià)體系時，需考慮兩個重要的基本理念： 一是評價(jià)應(yīng)當(dāng)以學(xué)生發(fā)展為基本導(dǎo)向和視角;二是評價(jià)應(yīng)對教和學(xué)提供反饋建議，即教學(xué)與評價(jià)之間有較好的匹配性和一致性[6]。

化學(xué)項(xiàng)目研究課程，通常在實(shí)施過程中至少要安排兩次階段檢查，便于對課程的研究方向、研究進(jìn)度做監(jiān)控。第一次檢查通常安排在課程實(shí)施的第二星期或第三星期，主要任務(wù)是對項(xiàng)目研究方案進(jìn)行論證，教師幫助學(xué)生分析可能存在的問題，做適當(dāng)?shù)男薷暮驼{(diào)整。第二次檢查通常在第七、第八星期左右，主要是檢查研究的進(jìn)程，教師幫助學(xué)生調(diào)整研究方案，提高研究質(zhì)量，確保學(xué)生能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成整個研究任務(wù)。應(yīng)該注意的是，每次檢查都應(yīng)該有記錄，主要有檢查時間、進(jìn)展的情況、與小組成員談話的情況、學(xué)生表現(xiàn)情況等等。

學(xué)生在完成研究后，發(fā)揮集體的力量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、總結(jié)歸納，得出研究結(jié)論，撰寫研究報(bào)告。對于相同或相似研究內(nèi)容的項(xiàng)目組，可組合在一起進(jìn)行研究成果匯報(bào)、結(jié)題報(bào)告答辯。教師要注意記錄相應(yīng)的學(xué)生表現(xiàn)狀況?？梢栽O(shè)計(jì)《項(xiàng)目研究信息處理能力評價(jià)表》《項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力評價(jià)表》《項(xiàng)目研究調(diào)查報(bào)告評價(jià)表》《項(xiàng)目研究自我評價(jià)表》《項(xiàng)目研究成員互評表》《項(xiàng)目研究綜合評價(jià)表》等，不同項(xiàng)目研究課程的評價(jià)量表可有所側(cè)重。學(xué)生自我評價(jià)能促進(jìn)學(xué)生反思自身存在的不足和明確應(yīng)該努力的方向。團(tuán)隊(duì)協(xié)作，共同探究和互相促進(jìn)，是項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程的典型特征，項(xiàng)目組內(nèi)部學(xué)生間互評，有利于強(qiáng)化學(xué)生間的協(xié)作意識，而且有利于使評價(jià)更加客觀。項(xiàng)目研究更注重評價(jià)學(xué)生在項(xiàng)目研究過程中的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)與跨學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展情況。要強(qiáng)調(diào)學(xué)生自評、互評和導(dǎo)師評價(jià)相結(jié)合，過程性評價(jià)與終結(jié)性評價(jià)相結(jié)合。強(qiáng)調(diào)評價(jià)的發(fā)展性和改進(jìn)功能得到充分發(fā)揮。使學(xué)生懂得，追求卓越的關(guān)鍵在于，要堅(jiān)持充滿活力、長期的學(xué)習(xí)過程，不再滿足于原地踏步、平平庸庸[7]。

4 項(xiàng)目研究課程的成效與反思

實(shí)施化學(xué)項(xiàng)目研究課程四年來，有兩屆學(xué)生分別為48人與78人合計(jì)126人參與了項(xiàng)目研究課程的學(xué)習(xí)。所有參與課程開發(fā)和實(shí)施的教師和學(xué)生，普遍感受到了化學(xué)項(xiàng)目研究課程對教師的教與學(xué)生的學(xué)兩方面所帶來的重大改變。

4.1 課程實(shí)施的成效

（1） 有利于激活學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。參加項(xiàng)目研究的學(xué)生在校3年到圖書館借閱圖書數(shù)量是其余同學(xué)的3.5倍，借閱科普類讀物更是其他同學(xué)平均值的8.6倍，讀書成為自覺行為。

（2） 促進(jìn)學(xué)生各類課程的學(xué)習(xí)。問卷調(diào)查顯示95.2%的學(xué)生認(rèn)為進(jìn)一步明確了學(xué)習(xí)的目的性，93.6%的學(xué)生認(rèn)為提升了學(xué)習(xí)力，98.4%的學(xué)生認(rèn)為項(xiàng)目研究課程讓學(xué)習(xí)變得更富有激情與創(chuàng)造性。兩屆共126位參加化學(xué)項(xiàng)目研究的學(xué)生（畢業(yè)生總數(shù)分別為798人和793人），初始平均成績居全年級的第142位，參加課程學(xué)習(xí)后3個學(xué)期期末平均名次為第110、100、85（名次僅供研究用）。

（3） 有利于學(xué)生職業(yè)傾向的形成。參與項(xiàng)目研究的學(xué)生中89.7%的學(xué)生形成了明確的職業(yè)傾向。在項(xiàng)目研究過程當(dāng)中，對研究項(xiàng)目相關(guān)專業(yè)有了更深入的了解，使學(xué)生在“選課走班”過程當(dāng)中有了更明確目標(biāo)。

（4） 有利于創(chuàng)新型學(xué)生的培養(yǎng)。100%的學(xué)生學(xué)會了一些基本的科研方法，例如資料的檢索和收集、研究方案的制訂與修正、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與分析、研究報(bào)告的撰寫、成果的交流等等。對學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識素養(yǎng)的養(yǎng)成具有重要的價(jià)值。

（5） 有利于學(xué)生拓展升學(xué)路徑。隨著核心素養(yǎng)導(dǎo)向下高校招生考試時代的到來，命題更傾向于評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?；瘜W(xué)項(xiàng)目研究課程對解決復(fù)雜化學(xué)問題具有重要的作用，有利于提高應(yīng)試能力。另外，參加過項(xiàng)目研究課程學(xué)習(xí)的學(xué)生，回答問題的邏輯性、系統(tǒng)性、科學(xué)性等，明顯優(yōu)于沒有參加相關(guān)課程學(xué)習(xí)的學(xué)生。100%的學(xué)生認(rèn)為通過課程的學(xué)習(xí)在高校“自主招生”與“三位一體招生”的面試環(huán)節(jié)有重要幫助。126位學(xué)生中，有93位學(xué)生上了“985大學(xué)”（占比73.8%），其中僅浙江大學(xué)就錄取了17位。

4.2 反思與建議

教師的課程開發(fā)能力和課程執(zhí)行力，是化學(xué)?項(xiàng)目研究課程提高教學(xué)有效性的關(guān)鍵因素。經(jīng)過反復(fù)的對比研究后我們發(fā)現(xiàn)，在課堂上對教學(xué)起著決定性作用的是教師的教學(xué)水平而非教材的水準(zhǔn)[8]。學(xué)校有必要加強(qiáng)教師教學(xué)和科研能力的培養(yǎng)。

做好資源保障工作是實(shí)施化學(xué)項(xiàng)目研究課程的重要基礎(chǔ)。在盡可能創(chuàng)建學(xué)校開放實(shí)驗(yàn)室等資源的同時，可以利用企業(yè)、環(huán)境保護(hù)局等企事業(yè)單位的實(shí)驗(yàn)室資源。

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