項(xiàng)目式教學(xué)促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的策略研究

介鴻亞 張赟鳳

摘 要：項(xiàng)目式教學(xué)是一種將學(xué)習(xí)任務(wù)融入真實(shí)的問(wèn)題情境中的教學(xué)模式，在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué)模式可突顯學(xué)生的課堂主體地位，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。為了提供項(xiàng)目式教學(xué)模式在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用思路，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，探索基于項(xiàng)目式教學(xué)促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式教學(xué);核心素養(yǎng);教學(xué)設(shè)計(jì);教學(xué)策略

教育觀念在社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中一直發(fā)生著轉(zhuǎn)變，對(duì)學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)逐漸得到教育研究者越來(lái)越多的關(guān)注。為了順應(yīng)在社會(huì)主義核心價(jià)值觀下化學(xué)學(xué)科育人的基本要求，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)這一概念在2017年版的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中被明確提出，也對(duì)在基于核心素養(yǎng)的教學(xué)中學(xué)生必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力的形成提出了新的要求。這就要求教師要不斷與時(shí)俱進(jìn)，學(xué)習(xí)先進(jìn)的教學(xué)理念，探索新的教學(xué)模式，從而培養(yǎng)符合社會(huì)要求的新時(shí)代人才。

一、項(xiàng)目式教學(xué)模式

各國(guó)學(xué)者從不同角度對(duì)項(xiàng)目式教學(xué)做出了不同解讀。美國(guó)巴克教育研究所將它定義為一套系統(tǒng)的教學(xué)方法，它是對(duì)復(fù)雜、真實(shí)問(wèn)題的探究過(guò)程，也是精心設(shè)計(jì)項(xiàng)目作品、規(guī)劃和實(shí)施項(xiàng)目任務(wù)的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生能夠掌握所需的知識(shí)和技能[1]。國(guó)內(nèi)有研究學(xué)者認(rèn)為項(xiàng)目式教學(xué)是師生在教學(xué)活動(dòng)中一起完成一個(gè)完整的項(xiàng)目[2]，也有學(xué)者認(rèn)為項(xiàng)目式教學(xué)是集中關(guān)注某一學(xué)科的中心概念和原理，旨在把學(xué)生融入有意義的任務(wù)完成過(guò)程中，讓學(xué)生積極地學(xué)習(xí)并自主進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)的一種教與學(xué)的模式[3]。綜合以上觀點(diǎn)可以認(rèn)為，項(xiàng)目式教學(xué)是一種將學(xué)習(xí)任務(wù)融入真實(shí)的問(wèn)題情境中，使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握知識(shí)、提高技能的教學(xué)模式。

在項(xiàng)目式教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生面對(duì)問(wèn)題情境提出想法、尋找證據(jù)并進(jìn)行推理、探尋宏觀現(xiàn)象與微觀世界的聯(lián)系、進(jìn)行科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而解決問(wèn)題，完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)。該模式在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)方面發(fā)揮重要作用，特別是在有關(guān)社會(huì)性情境的問(wèn)題解決中更能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任感，因此對(duì)于教師而言，在化學(xué)教學(xué)中運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué)模式不僅可以提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，更能在一定程度上發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)[4]。

二、基于項(xiàng)目式教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的主題選取

氯是一種典型的非金屬元素，可以形成多種不同價(jià)態(tài)的化合物，將次氯酸、次氯酸鹽等融入氯氣性質(zhì)的學(xué)習(xí)中，通過(guò)含有氯元素的物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，可以從模型構(gòu)建的角度幫助學(xué)生掌握非金屬元素及其化合物的研究思路及研究方法。學(xué)生在學(xué)習(xí)了氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)之后，會(huì)對(duì)氯氣的性質(zhì)和氯及其化合物的應(yīng)用價(jià)值有一定的認(rèn)識(shí)，從而認(rèn)識(shí)到要學(xué)好知識(shí)并正確運(yùn)用，才能讓資源更好地為人類(lèi)服務(wù)，提高社會(huì)參與意識(shí)，建立社會(huì)責(zé)任感。

氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備作為氯及其化合物一節(jié)中的重要內(nèi)容，通過(guò)氯氣制備的原理及裝置特征的學(xué)習(xí)，可以幫助學(xué)生更好地掌握氯氣的性質(zhì)。學(xué)生通過(guò)氯氣的制備思路，可以構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室氣體制備模型，為以后學(xué)習(xí)更多物質(zhì)的制備方法奠定基礎(chǔ)。

（二）學(xué)情分析：本節(jié)內(nèi)容在人教版（2019）第二章第二節(jié)，學(xué)生已掌握離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)，并且在本節(jié)第一課時(shí)的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了氯氣的性質(zhì)并掌握了含有氯元素的物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，因此通過(guò)進(jìn)一步的學(xué)習(xí)與探究，學(xué)生是有能力設(shè)計(jì)并改進(jìn)氯氣的制備裝置的。

（三）教學(xué)重點(diǎn)：氯氣的制備;構(gòu)建氣體制備的研究思路與方法。

（四）教學(xué)難點(diǎn)：裝置的選擇依據(jù)。

（五）項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)：

1.通過(guò)氯氣的制備過(guò)程，領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)在認(rèn)識(shí)和研究物質(zhì)性質(zhì)的過(guò)程中的重要作用。（證據(jù)推理與模型認(rèn)知）

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，掌握含氯的物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步了解研究物質(zhì)的思路與方法。（證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)）

3.通過(guò)對(duì)氯氣性質(zhì)的進(jìn)一步了解，體會(huì)環(huán)境保護(hù)的重要性，提高社會(huì)責(zé)任感。（情感態(tài)度與社會(huì)責(zé)任）

（六）教學(xué)流程：

情境引入：化學(xué)家舍勒在研究軟錳礦時(shí)（主要成分是二氧化錳），將其與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色的氣體，該氣體就是“84”消毒液的制備原料——氯氣，直到今天這種方法仍然是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的主要方法之一。請(qǐng)寫(xiě)出舍勒制備出氯氣的反應(yīng)原理。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生討論后寫(xiě)出二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材中的化學(xué)史及生活中含氯化學(xué)品的正確使用進(jìn)行情境引入，在探索反應(yīng)原理的同時(shí)挖掘本節(jié)內(nèi)容所蘊(yùn)含的培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的價(jià)值。

教師引導(dǎo)：在實(shí)驗(yàn)室你會(huì)選擇什么樣的裝置來(lái)制備氯氣？你選擇該裝置的原因是什么？

學(xué)生活動(dòng)：小組交流，討論實(shí)驗(yàn)發(fā)生裝置的選擇。用固液加熱裝置制備氯氣。因?yàn)閺姆磻?yīng)原理來(lái)看，該反應(yīng)是明顯的固液加熱反應(yīng)，并且為了便于控制反應(yīng)以及防止生成的氯氣從漏斗處溢出，使用的漏斗需為分液漏斗而不是長(zhǎng)頸漏斗。

教師引導(dǎo)：制備出的氯氣能否直接收集？其中是否含有其他雜質(zhì)？如果有，是什么？你會(huì)選擇什么方法除去這些雜質(zhì)？你選擇該方法的原因是什么？

學(xué)生活動(dòng)：分組研討，確定所得氣體中的雜質(zhì)，并尋找合適的除雜方法?？赡軙?huì)有學(xué)生提出使生成的氣體通入水中除去氯化氫氣體，然后再通過(guò)濃硫酸除去水。因?yàn)閳A底燒瓶中的氯化氫氣體會(huì)隨著生成的氯氣一起溢出，而氯化氫極易溶于水，所以使生成的氣體通入水中除去氣體中的氯化氫，然后再用濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣。也會(huì)有學(xué)生認(rèn)為除去氯化氫不能把生成的氣體通入水中。因?yàn)閷怏w通入水中后不僅氯化氫會(huì)溶于水，氯氣也會(huì)溶于水，造成氯氣的損失較大。

教師提示：就像除去二氧化碳中的氯化氫，需要使用飽和碳酸氫鈉溶液的原理一樣，氯化氫和氯氣在飽和食鹽水中的溶解度相差很大。

學(xué)生結(jié)論：使生成的氣體通過(guò)飽和食鹽水除去氯氣中的雜質(zhì)氯化氫，再通入濃硫酸除去水。

教師引導(dǎo)：在收集氣體時(shí)你會(huì)選擇什么方法進(jìn)行氯氣的收集？為什么？你怎么判斷氣體是否已經(jīng)收集滿整個(gè)集氣瓶？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生自由辯論。

關(guān)于氯氣的收集有人認(rèn)為氯氣在飽和食鹽水中的溶解度很小，所以可以采用排飽和食鹽水法。辯論結(jié)果是使用排飽和食鹽水法收集到的氯氣中會(huì)含有少量的水蒸氣，導(dǎo)致氯氣不純，所以采用向上排空氣法。

關(guān)于如何判斷氣體是否收集滿這一問(wèn)題，有人采用觀看顏色的方法，氯氣是一種黃綠色的氣體，當(dāng)集氣瓶中充滿黃綠色時(shí)，可認(rèn)為氯氣收集滿了。

教師資料補(bǔ)充：氯氣可以將碘離子氧化成碘單質(zhì)。

學(xué)生小結(jié)：可以將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙靠近收集氯氣的集氣瓶口，若觀察到試紙迅速變藍(lán)，則證明已收集滿。

教師引導(dǎo)：氯氣是一種有刺激性氣味的有毒氣體，對(duì)于該氣體制備產(chǎn)生的尾氣我們能否直接排放到空氣中？如果不能，我們應(yīng)當(dāng)如何處理？

學(xué)生意見(jiàn)：氯氣有毒，將其排入空氣中會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大污染，因此需要使用氫氧化鈉溶液處理尾氣。因?yàn)槁葰饪膳c氫氧化鈉溶液反應(yīng)，達(dá)到除去氯氣的效果。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生以小組為單位進(jìn)行組內(nèi)的交流討論，商討氯氣實(shí)驗(yàn)室制備的方案，十分鐘后小組派代表對(duì)討論結(jié)果進(jìn)行結(jié)果展示，在此過(guò)程中其他學(xué)生可進(jìn)行補(bǔ)充。

教師總結(jié)：教師展示完整的實(shí)驗(yàn)裝置圖，并向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的注意事項(xiàng)。

三、基于項(xiàng)目式教學(xué)促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)策略

在實(shí)際教學(xué)中項(xiàng)目式教學(xué)模式的應(yīng)用還存在一些困難，為了更好地發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，針對(duì)現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題及其原因從以下幾方面提出教學(xué)策略。

（一）挖掘教材內(nèi)容

高中課程教學(xué)進(jìn)度較快，考慮到課時(shí)安排及考試壓力等因素，實(shí)際教學(xué)中學(xué)生的課堂主體性體現(xiàn)不明顯。要想在化學(xué)教學(xué)中運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué)模式體現(xiàn)學(xué)生的主體地位并促進(jìn)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展，首先要挖掘出教材中適合進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)的內(nèi)容。高中化學(xué)教材中包含有很多探究類(lèi)的知識(shí)都可用于項(xiàng)目式教學(xué)，在這些知識(shí)中，教師可以選擇一些有趣的、可實(shí)現(xiàn)的、可控的問(wèn)題作為主題，采用項(xiàng)目式教學(xué)的手段進(jìn)行教學(xué)。在化學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生的參與度慢慢提高，學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在潛移默化中得到提升，在此基礎(chǔ)上學(xué)生會(huì)對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生更多的興趣，也更有利于學(xué)生在項(xiàng)目的完成過(guò)程中加深對(duì)化學(xué)概念的認(rèn)知和理解。

此外，還可以對(duì)教材中設(shè)計(jì)的欄目加以利用。例如研究與實(shí)踐欄目，將所學(xué)化學(xué)知識(shí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，用化學(xué)知識(shí)去解決生活實(shí)際問(wèn)題，這實(shí)際上就是一個(gè)小項(xiàng)目，學(xué)生在搜集分析資料并結(jié)合所學(xué)知識(shí)完成項(xiàng)目的過(guò)程就是對(duì)化學(xué)知識(shí)不斷修正與完善的過(guò)程。

（二）創(chuàng)設(shè)真實(shí)有趣的問(wèn)題情境

在項(xiàng)目式教學(xué)中發(fā)揮主要作用的是學(xué)生，只有提高他們的課堂參與積極性，項(xiàng)目式教學(xué)才能相對(duì)順利地展開(kāi)。當(dāng)教師在創(chuàng)設(shè)出一個(gè)有趣的問(wèn)題情境時(shí)，會(huì)在很大程度上引起學(xué)生解決問(wèn)題的積極性，可在一定程度上提高學(xué)生的課堂參與度。例如：在學(xué)習(xí)鐵及其化合物時(shí)可以給出問(wèn)題情境：食用富含鐵元素的食品可以達(dá)到“補(bǔ)充人體必需的微量元素——鐵”這一目的，我們?nèi)绾谓Y(jié)合所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)食品中的鐵元素的檢驗(yàn)？在學(xué)習(xí)碳酸鈉的性質(zhì)時(shí)可以給出問(wèn)題情境：廚房蒸饅頭時(shí)面發(fā)過(guò)了蒸好的饅頭會(huì)酸，但為什么在發(fā)過(guò)的面團(tuán)里加入適量的碳酸鈉后再蒸的饅頭卻不會(huì)酸？以問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生探索化學(xué)本質(zhì)，體驗(yàn)研究過(guò)程[5]。

（三）提供合理的資料查找支持

由于學(xué)校不允許學(xué)生攜帶手機(jī)且高中學(xué)生住校生較多，有多數(shù)學(xué)生只能依靠學(xué)校的圖書(shū)室查找紙質(zhì)書(shū)籍文檔等來(lái)獲取資料信息，因此要想使項(xiàng)目式教學(xué)順利進(jìn)行，教師需要給學(xué)生提供合理的資料查找支持。教師可提供的支持有：上網(wǎng)設(shè)備（可定期讓學(xué)生使用設(shè)備去查詢整理好的待查問(wèn)題）、常用的化學(xué)資料相關(guān)網(wǎng)站（甚至可以鼓勵(lì)學(xué)生登錄學(xué)術(shù)網(wǎng)站查看相關(guān)專(zhuān)業(yè)文獻(xiàn)）、相關(guān)書(shū)籍雜志等。

（四）加強(qiáng)資料分析的引導(dǎo)

學(xué)生要想完成項(xiàng)目，就必須對(duì)資料進(jìn)行挖掘、分析與整合，然而經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在對(duì)資料的挖掘、分析與整合上存在困難。因此，教師需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生在資料分析方面的引導(dǎo)，例如教師在教學(xué)中可以讓學(xué)生描述或比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師再對(duì)其進(jìn)行總結(jié)與補(bǔ)充，或者教師直接對(duì)一定的資料或數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整合，做出示范讓學(xué)生認(rèn)真領(lǐng)會(huì)資料分析過(guò)程，了解資料分析的一般程序，先模仿，后內(nèi)化，從而提高學(xué)生的資料分析能力[6]。

（五）構(gòu)建完善的知識(shí)結(jié)構(gòu)

項(xiàng)目式教學(xué)是一種將學(xué)習(xí)任務(wù)融入真實(shí)的問(wèn)題情境中，使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握知識(shí)、提高技能的教學(xué)模式。學(xué)生在項(xiàng)目的完成過(guò)程中不僅要明確理論知識(shí)是如何聯(lián)系在一起來(lái)保證項(xiàng)目順利進(jìn)行的，還要清楚地將這些聯(lián)系表達(dá)出來(lái)，這個(gè)過(guò)程具有邏輯性[7]。由于學(xué)生對(duì)知識(shí)的儲(chǔ)備和認(rèn)知方面有限，結(jié)構(gòu)框架不夠嚴(yán)謹(jǐn)，所以表述的邏輯相關(guān)性較弱。要想提高學(xué)生的推理能力，首先要完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，可把學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的零散的信息與分析推理過(guò)程中獲取的新知識(shí)整合起來(lái)，如概念、原理和理論等，構(gòu)建相對(duì)比較完善的知識(shí)結(jié)構(gòu)。例如：在學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)時(shí)，在學(xué)生原有概念的基礎(chǔ)上整合化合價(jià)變化與電子轉(zhuǎn)移等新知識(shí)，形成比較完整的關(guān)于氧化還原反應(yīng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

（六）創(chuàng)設(shè)優(yōu)質(zhì)的項(xiàng)目式教學(xué)環(huán)境

在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中項(xiàng)目式教學(xué)難以實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要原因就是缺乏項(xiàng)目式教學(xué)環(huán)境，創(chuàng)建健康有序的教學(xué)環(huán)境，才能使基于項(xiàng)目的教學(xué)更具活力和生命力。權(quán)威的教師和被動(dòng)的學(xué)生構(gòu)成了傳統(tǒng)的課堂，在傳統(tǒng)課堂中學(xué)生只是不斷地接受教師傳授的知識(shí)，缺乏自主思考和積極參與，這樣的課堂很難發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。而要進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)，教師作為課堂氛圍調(diào)節(jié)的關(guān)鍵人物，要充分尊重學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位，營(yíng)造民主活躍的課堂，引導(dǎo)學(xué)生思考，形成自己的主張或?qū)λ说挠^點(diǎn)提出疑問(wèn)和見(jiàn)解。除此之外，教師還要加強(qiáng)對(duì)項(xiàng)目活動(dòng)的管理，把握活動(dòng)方向，盡量避免出現(xiàn)偏離主題或無(wú)意義的爭(zhēng)論等情況，保證課堂教學(xué)有序高效進(jìn)行。

另外，在化學(xué)課堂教學(xué)中，雖然將知識(shí)以口語(yǔ)話的方式表述出來(lái)有利于學(xué)生的接受與理解，但精確專(zhuān)業(yè)的學(xué)科語(yǔ)言更有利于保證教學(xué)過(guò)程的專(zhuān)業(yè)性。教師可以用專(zhuān)業(yè)的學(xué)科語(yǔ)言對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行引導(dǎo)，為學(xué)生營(yíng)造良好的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)環(huán)境。

結(jié)束語(yǔ)

項(xiàng)目式教學(xué)旨在使學(xué)生獲得科學(xué)知識(shí)的同時(shí)增強(qiáng)化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、改善化學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度、提高化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。合理應(yīng)用項(xiàng)目式教學(xué)可使學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程更有意義，并優(yōu)化課堂教學(xué)，提高教學(xué)效率。

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