魯科版高中化學教材“微項目”情境素材的教學研究

吳晗清 徐 甜

(1.首都師范大學教師教育學院，北京 100037；2.首都師范大學化學教育研究所，北京 100048)

知識與情境如同鹽與水的關(guān)系，只有相互交融才能被主體吸收。除了知識，過程與方法、態(tài)度與情感、實踐能力與創(chuàng)新意識，更是需要學生在一定情境中經(jīng)歷真實的探究才能濡染涵養(yǎng)。正如著名哲學家懷特海所言，教育只有一個主題，那就是五彩繽紛的生活世界。這里的生活世界，指向豐富多彩的教育情境?！镀胀ǜ咧谢瘜W課程標準》(2017年版，2020年修訂)(以下簡稱“新課標”)是在落實立德樹人、推進基礎教育課程改革和實施新高考改革的大背景下出臺的，體現(xiàn)了國家對普通高中課程的基本規(guī)范和質(zhì)量要求。[1]新課標的新穎之處在于在必修和選擇性必修課程的每個主題中都給出了“情境素材建議”，并在教學與評價建議中明確要求“創(chuàng)設真實且富有價值的問題情境”。課堂教學中融入各種情境素材，可以全方位、多角度讓學生獲得成長，不僅構(gòu)建了自己獨特的認知體系，還豐富了學生的化學情感、責任與擔當，落實核心素養(yǎng)，體現(xiàn)化學學科的育人價值。

一、化學教學情境素材及其分類

新課標在“課程的基本理念”中明確指出，化學學習倡導真實情境的創(chuàng)設，結(jié)合學生已有的經(jīng)驗和將要經(jīng)歷的社會生活實際，引導學生關(guān)注人類面臨的與化學有關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學生的社會責任感、參與意識和決策能力?；瘜W教學應該以生活為素材，引導學生用化學解決生活問題，在生活中認識化學。[2]教學情境是把學科知識、認知邏輯、情感態(tài)度、實踐行為、社會生活等綜合起來的教與學的活動場域，具有社會性、文化性、科學性和實踐性。通過相關(guān)文獻研究，結(jié)合中學化學教學特征，本研究認為，化學情境素材有以下三種主要的構(gòu)建視角。

1.以學科知識為主視角

從學科知識為主視角出發(fā)，可以將情境素材分為本學科類與跨學科類，分別包含兩種類型的情境素材。一種是以所學新知識相關(guān)的舊知為載體，引導學生建立起新舊知識的聯(lián)系，溫故知新，增強認知的邏輯性和結(jié)構(gòu)化。以“化學反應與能量”這一主題為例，在認識化學能與熱能的關(guān)系時，結(jié)合具體實例如氫氣與氧氣反應生成氣態(tài)水和液態(tài)水釋放能量不同，激發(fā)學生認知沖突，基于內(nèi)能及內(nèi)能的變化認識物質(zhì)所具有的能量和化學反應中能量變化的本質(zhì)，體會引入焓變概念的價值，理解熱化學方程式書寫規(guī)則等。另一種是以科學史為素材，感受科學家篳路藍縷的研究歷程，培養(yǎng)學生勤于實踐、敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的意識和習慣。如“原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)”這一主題，從道爾頓的實心球模型，到湯姆森的葡萄干蛋糕模型，到波爾量子化理論以及海森堡和薛定諤提出的電子云模型，教師可以借助科學史的故事和素材多角度地展示人類對微觀結(jié)構(gòu)的認識過程，促進學生對科學本質(zhì)的理解。

2.以社會生活為主視角

以社會生活為主視角的情境素材，可以將其分為社會類、生活類與自然情境類。首先是社會類，即以社會中的熱點話題為載體，如環(huán)境保護、科技進步、社會發(fā)展等，旨在發(fā)展學生的可持續(xù)發(fā)展意識，培養(yǎng)社會責任感。以“化學與社會發(fā)展”主題為例，了解造成水體富營養(yǎng)化的原因以及應對措施，認識化學原理、化工技術(shù)對于節(jié)能環(huán)保、清潔生產(chǎn)、清潔能源等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性。樹立“綠色化學”的觀念，形成資源全面節(jié)約、物能循環(huán)利用的意識。其次是生活類，此類素材往往是貼近學生生活并與所學知識相關(guān)的事件、現(xiàn)象、物品、生活經(jīng)驗等，重在引導學生用化學知識解決生活問題，激發(fā)學習興趣，認識化學與生活是密不可分的。[3]如“簡單的有機化合物及其應用”這一主題，結(jié)合生活經(jīng)驗，認識食物中的糖類、蛋白質(zhì)、油脂等生物大分子進入體內(nèi)之后的機理與反應，知道此類有機物對于人體的健康有著不可或缺的重要性，引導學生樹立正確的健康意識及審美觀。再次是自然情境類，指與所學知識相關(guān)的自然界中的化學變化和現(xiàn)象，幫助學生了解物質(zhì)世界的奧秘，學習化學物質(zhì)的性質(zhì)及其變化，用化學思想認識物質(zhì)世界。[3]以“元素與物質(zhì)分類”為例，以“清晨可以在密林中看到一縷縷光束”這一自然現(xiàn)象為情境，在熟悉的情境中開啟對膠體從直觀到深入的認知。

3.以科學探究為主視角

以科學探究為主視角，包括科研成果類素材與實踐探索類情境素材兩種。化學作為科學的重要分支，科研成果類素材在化學教學中起到至關(guān)重要的作用。以科學家在科研中取得的成果為載體，為學生認識科學技術(shù)的發(fā)展提供客觀真實的背景資源，是學生認識科學、感受科學的有效途徑。例如，通過介紹光伏材料、催化材料、納米材料等新型材料的應用與發(fā)展，認識半導體光催化作為一種新興技術(shù)，致力于將取之不竭的綠色太陽能轉(zhuǎn)化成化學能、電能等，旨在解決全球能源危機、凈化生態(tài)，實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。以探究實驗、趣味實驗等實踐探索類素材為教學情境，能夠極大地激發(fā)學生的學習興趣，降低學生的畏難情緒，提高課堂的趣味性與學生的參與度，更加貼切新課程改革中“以人為本”的學生觀。如在“常見的無機物及其應用”這一主題，通過菠菜中鐵元素的檢驗，了解通過化學反應可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，認識物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在促進社會文明進步、自然資源綜合利用和環(huán)境保護中的重要價值。

二、魯科版高中化學教材中“微項目”情境素材的結(jié)構(gòu)分析

化學教材是承載科學知識、拓展科學視野的重要資源，為了讓學生充分認識化學對社會發(fā)展的重要價值，新課標中給出了“情境素材建議”，引導師生在教學過程中注重化學知識與真實情境相結(jié)合，從學生已有的經(jīng)驗出發(fā)，發(fā)展學生自主探究與解決問題的能力。高中化學教材中的情境素材多來源于科學知識的發(fā)展史實、化學在生活、工業(yè)及其他領域的應用以及科學技術(shù)取得的成果等，涉及自然科學、社會科學及人文科學等領域，是培養(yǎng)學生科學觀念、發(fā)展學生科學精神的有效素材。在魯科版高中化學新教材中，微項目模塊的設置是一大亮點。[4]通過微項目的學習，促進學生知識的建構(gòu)、能力的發(fā)展及素養(yǎng)的生成。“微項目”根據(jù)新課標中提供的情境素材建議，合理選取相關(guān)內(nèi)容，其中所涉及的知識、需要分析和解決的問題都符合新課標中的內(nèi)容要求及學業(yè)要求。[5]

魯科版高中教材共有15個微項目，均設置于每一章的最后。為了進一步分析情境素材的類別結(jié)構(gòu)與教育功能，基于上文從三個視角對化學情境素材的劃分，對魯科版高中化學教材中微項目所涉及的情境素材進行深度剖析(如表1所示)。

表1 魯科版高中化學教材“微項目”的類別結(jié)構(gòu)

1.項目視角比較全面，但是均衡性有待加強

通過對所有微項目的結(jié)構(gòu)化分析，發(fā)現(xiàn)教材編寫對三個主視角及七個類別都作了全面的關(guān)注，尤其突出在重視學科知識的深度建構(gòu)、緊密聯(lián)系社會生活、注重科學探究和實踐能力的培養(yǎng)等方面。

首先，全體微項目都關(guān)注了學科本體知識這一視角。以選擇性必修三“改進手機電池中的離子導體材料”為例，主要通過改進電池中的有機溶劑，使其與鋰鹽復合在一起從而構(gòu)成新型的手機電池離子導體材料，從而極大地避免傳統(tǒng)鋰離子電池易泄漏以及爆炸等安全性問題。此前，學生已經(jīng)深度認識了化學能與電能之間的轉(zhuǎn)化，構(gòu)建了原電池的原理和裝置模型，且能設計簡單的原電池。此外，已經(jīng)系統(tǒng)學習了烴及其衍生物的結(jié)構(gòu)與組成，建立了“性質(zhì)決定結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)決定用途”的基本理念，能夠從官能團和碳骨架這兩個角度設計有機合成的基本路線。因此，該微項目的學習是對前面所學的原電池及有機化合物基礎知識的深度整合與靈活應用。以學生非常熟悉的鋰電池為素材，探究如何通過改變?nèi)軇﹣韮?yōu)化電池性能，即通過正逆兩種路徑合成丙烯酸丁酯和二縮三乙二醇二丙烯酸酯。此外，這是高中階段的最后一個微項目，聚焦了大概念與學科核心素養(yǎng)，融合無機與有機、理論與實踐，在知識、能力及素養(yǎng)上層層遞進。

其次，微項目重視化學與社會生活的聯(lián)系。如必修教材中的微項目“科學使用含氯消毒劑”，主要分為兩個項目活動：一是從解讀84消毒液的產(chǎn)品說明書開始，從物質(zhì)類別、元素化合價的角度預測其主要成分及性質(zhì)，并進行實驗探究，再運用次氯酸鈉的性質(zhì)重新認識說明書；二是呈現(xiàn)里約熱內(nèi)盧奧運會期間室外游泳池中水變綠的新聞，進一步探究消毒劑的使用問題，最后制作含氯消毒劑使用手冊并總結(jié)學習思路和方法。學生在預測性質(zhì)、檢驗猜測、解釋原因等一系列的活動中，既復習了本章研究物質(zhì)的一般方法和氧化還原反應的相關(guān)知識，又促進了探究能力和安全意識的形成。學以致用，增強了化學學科的現(xiàn)實價值感，從而落實科學態(tài)度與社會責任等學科核心素養(yǎng)。

最后，微項目的實施非常強調(diào)實踐探究。新課標在每個主題下都明確規(guī)定了教學活動建議及學生必做實驗，這就意味著化學教學不再只是單純地強調(diào)向?qū)W生輸送基礎知識、實踐技巧，而是有意識地培養(yǎng)學生的探索精神。以必修“探秘膨松劑——體會研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序的實用價值”為例，教師根據(jù)內(nèi)容需求，結(jié)合學生已有認知，以蒸饅頭這一熟悉的情境引導其發(fā)現(xiàn)和提出問題，即為什么要加碳酸氫鈉，持續(xù)激發(fā)學生的探究欲望與學習興趣。探究過程不僅能夠深化對碳酸氫鈉性質(zhì)的認識，更重要的是拓展了科學合理設計實驗方案所需的多元思維和創(chuàng)意想像。在實驗操作層面，鍛煉了學生的動手能力，逐步形成一絲不茍的嚴謹態(tài)度。合作交往方面，引導學生以共建學習型組織的方式達成深度學習。通過交流、評價、反思，不僅促進個體的學科認知，更重要的是社會性的生成。

上述微項目涵蓋了所有的分析視角，但是出現(xiàn)的頻率不夠均衡。從表1可以看出，生活類和實踐探究類等素材出現(xiàn)的頻率較高，而自然情境類出現(xiàn)僅1次，社會類也只有2次。自然情境主要是所學知識相關(guān)的自然界中的化學變化和現(xiàn)象，有利于激發(fā)學生的探究興趣，幫助了解自然界的奧秘。帶領學生深入大自然中，讓他們親身感受大自然的神奇魅力，學會主動觀察、主動思考，發(fā)揮想像力和創(chuàng)造力。涉及自然情境類素材的微項目僅有“海帶提碘與海水提溴”一例，可以發(fā)掘更多的自然情境類素材。引入社會類素材，除了能使課堂學習內(nèi)容鮮活起來，有效提高學生參與課堂的熱情，提高學生對知識的掌握程度，還可以引導學生用化學知識解決社會問題。微項目中社會類的素材數(shù)量也較少。另外，將更多新的科研成果引入微項目，可以培養(yǎng)學生的科研興趣，感悟科學對于人類社會進步的重要意義。

2.化學史資源較為豐富，微項目中可以進一步補充拓展

化學教學除了關(guān)注知識本身之外，更要關(guān)注知識生成與發(fā)展過程中所蘊含的科學思維、方法、思想等，促進學生的全面發(fā)展。[6]化學史蘊含著豐富的科學思想和人文精神，具有重要的教育價值。通過對微項目量化分析可知，有4個微項目涉及了科學史類素材。微項目能夠體現(xiàn)中國科學家對化學發(fā)展的貢獻，以及中國傳統(tǒng)文化與科學技術(shù)的關(guān)系。例如，微項目自制米酒中介紹了“《齊民要術(shù)》與我國傳統(tǒng)釀造工藝”，讓學生在認識有機化合物的轉(zhuǎn)化中，深度體驗我國傳統(tǒng)釀造工藝的魅力。再如“研究車用燃料及安全氣囊”，講述了汽車燃料從煤到燃油的變遷，時至今日，人們依然在探索、優(yōu)化環(huán)保、高性能的車用燃料?！敖颐厮鳡柧S制堿法和侯氏制堿法”中，介紹了我國著名化學家侯德榜實現(xiàn)中國人自己制堿夢想的故事?！扒噍锼胤肿拥慕Y(jié)構(gòu)測定”中，介紹了科學家在測定物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的思維發(fā)展過程，以及最終確定通過X射線，利用前人總結(jié)出的常見的化學鍵的鍵長，推斷原子之間的成鍵方式，借助原子之間的成鍵規(guī)律等理論知識，最終確定晶體的結(jié)構(gòu)。在這一過程中，學生能夠認識到技術(shù)及理論的發(fā)展對于科學發(fā)展的重要推動作用，感受科學家在研究過程中嚴謹求實的科學態(tài)度，以及科學的發(fā)展為社會發(fā)展帶來的重大貢獻，進一步發(fā)展學生科學態(tài)度與社會責任的科學素養(yǎng)。

但是，相比教材中的其他部分，微項目中涉及科學史的素材略顯單薄。教材中無論是在知識內(nèi)容還是欄目中都呈現(xiàn)了大量的化學史內(nèi)容，而且多以圖文結(jié)合的形式呈現(xiàn)，其中包含了科學家背景、國籍、成就等。相比較而言，微項目是能夠滲透科學史教育的重要資源，在微項目中融入科學史的教育，無論對于知識本身的學習，還是對科學本質(zhì)的了解，都具有重要價值。以微項目“補鐵劑中鐵元素的檢驗”為例，教材中提到配位化學的發(fā)展推動了化學各分支學科的發(fā)展。但事實上，配位化合物的發(fā)現(xiàn)對醫(yī)學的發(fā)展也具有巨大的貢獻，教材中可以適當增添一些相關(guān)內(nèi)容。例如，1965年Rosenberg首次發(fā)現(xiàn)順鉑具有強抗腫瘤活性，鉑類藥物具有效率高、廣譜、副作用小、作用機制獨特等特點，與非鉑類藥物聯(lián)用可減少耐藥性，臨床應用范圍廣泛。第二代鉑類藥物的典型代表是卡鉑，在順鉑結(jié)構(gòu)基礎上保留了兩個NH3，以雙羧酸基團螯合配位取代了之前的兩個Cl；第三代鉑類藥物以奧沙利鉑作為代表，于1996年注冊上市，臨床主要用于胃腸道腫瘤治療。[7]諸如此類的科學史素材，可以帶領學生從科學的源頭上看待問題，看到化學為社會發(fā)展做出的貢獻，進一步加深學生對化學與生活緊密聯(lián)系的認知。

講好化學的中國故事，能夠激起學生的愛國熱情和民族自豪感，能夠增強學生對國家和民族的科技自信和文化自信。[3]50萬年以前，“北京人”就已經(jīng)開始使用火，火的使用使人類最后脫離“動物界”，是人類支配自然的偉大開端，同時也是古化學的開端。恩格斯說過，就世界性的解放作用而言，摩擦生火的意義還是超過蒸汽機，因為這是人類第一次支配自然的力量。繼而石器、陶器、青銅等的使用，使人類對化學的認知和使用又達到了新的高度。因此，將化學發(fā)展史融入教材，可以培養(yǎng)學生學習化學的興趣，加深對科學本質(zhì)的了解。

3.項目設計意圖良好，但是操作性需要加強

微項目的整體設計意圖良好，除了全面深入蘊含化學學科核心素養(yǎng)之外，還體現(xiàn)在對化學與社會發(fā)展方面的深刻關(guān)注。首先，微項目對核心素養(yǎng)的浸潤式滲透。以“海帶提碘與海水提溴”為例，知識與技能方面，項目結(jié)合了元素周期律等相關(guān)知識，引導學生嘗試從海帶中提取碘單質(zhì)，并進一步設計從海水中提取溴單質(zhì)的工藝流程。思想與方法方面，溫習了初中階段的基本實驗操作，用過濾的方法除去不溶性雜質(zhì)；而對于可溶性雜質(zhì)，學習新的萃取方法來分離。在感性知識與探究方法結(jié)合的基礎之上，設計方案和流程。態(tài)度與精神方面，認識保護海洋生態(tài)環(huán)境的重要性，發(fā)展科學態(tài)度，感受化學學科的責任與擔當。

其次，微項目對社會發(fā)展的深刻關(guān)注，重視培養(yǎng)學生的論證思維。以“論證重污染天氣‘汽車限行’的合理性”為例，引導學生從經(jīng)濟、環(huán)境及社會等視角來分析汽車限行的利與弊。事實上，某一“社會”行為背后的影響因素十分復雜，并不是單純的“科學”問題，因此要引導學生基于學科又跳出學科，從復雜科學的視角進行社會性科學議題的論證。這一過程需要學生通過查閱相關(guān)資料，加以分析和思考來提出一些觀點，經(jīng)過論證或辯駁，最后形成一定的觀念或看法。因此，從化學本體出發(fā)，在更為復雜的社會背景中去分析問題，集自然科學、社會科學與人文科學為一體，極大地促進學生的全面成長。

但是，部分微項目的可操作性還有待進一步加強。以“模擬和表征有機化合物分子結(jié)構(gòu)測定”為例，教材安排了“利用模型模擬有機物化合物分子的結(jié)構(gòu)”“利用圖譜表征有機化合物分子的結(jié)構(gòu)”兩個活動，模型相對而言較為容易獲得或制作。雖然圖譜分析法可以從更加微觀的角度認識和分析有機化合物的結(jié)構(gòu)以及組成，然而對于大多數(shù)學校來說，由于設備儀器等條件的限制，學生也許只能借助網(wǎng)絡了解紅外光譜、紫外光譜、核磁共振以及可見光譜等，使得教學活動與學生的感覺和觸覺之間有了距離，教學目標的實現(xiàn)將難如人意。因此，微項目本身素材的選取要盡可能接近學校實際，使得項目可以正常開展，從而實現(xiàn)其重要的教育教學價值。

三、充分發(fā)揮“微項目”情境素材價值的教學建議

1.以跨學科視野整合相關(guān)主題，促進學生大觀念的形成

隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，人類所面臨包括資源、環(huán)境、健康、生命科學在內(nèi)的問題已不是單純的某個學科領域的問題，而是綜合性、交叉性的問題，因此需要綜合運用多個學科或?qū)I(yè)才能解決。此外，新課標也明確提出“教師應重視跨學科內(nèi)容主題的選擇和組織，加強化學與物理學、生物學、地理學、材料科學等學科的聯(lián)系，引導學生在更寬廣的學科背景下認識物質(zhì)及其變化的規(guī)律。”[2]其實，化學、物理、生物三門學科的核心素養(yǎng)都聚焦于科學思維、科學態(tài)度、科學探究和社會責任四個方面，體現(xiàn)的是綜合的科學素養(yǎng)?？梢姡鐚W科視野的主題教學，不僅可能而且十分必要。[8]

以微項目“甲醛的危害與去除”為例，教材從“解釋甲醛危害原因”及“利用電負性預測反應活性”兩個活動展開。教學實踐中，可以進一步拓展學生對物質(zhì)的辯證性認識。首先，初步認識甲醛的毒性及危害。甲醛是無色刺激性氣體，通?？赡芙?jīng)呼吸道、口腔和皮膚接觸。室內(nèi)裝修常用的板材、油漆、地毯、壁紙等也多含有并釋放甲醛。因此教學中可以緊密結(jié)合學生生活實際，創(chuàng)設與材料學、醫(yī)學、生物學等學科相關(guān)的問題情境展開教學。其次，從甲醛的組成與結(jié)構(gòu)入手，認識甲醛引發(fā)病變的機理。甲醛是一種原漿性毒物，即細胞原生質(zhì)毒物，它可以與生物體內(nèi)蛋白質(zhì)與核酸的氨基和羥基結(jié)合，使其喪失生物活性。長期暴露于甲醛環(huán)境中，可降低機體的呼吸功能、神經(jīng)系統(tǒng)的信息整合功能等。急性中毒表現(xiàn)為對皮膚、黏膜的刺激作用，吸入高濃度甲醛可導致呼吸道激惹癥狀，經(jīng)消化道一次性大量攝入則可引起消化道及全身中毒性癥狀，甚至死亡。再次，開展活動對市面上的裝修材料展開調(diào)查，測定其甲醛含量，綜合考量價格、美觀程度以及實用性等對材料進行評價，并討論去除甲醛的可行性方法。最后，查閱資料全面認識甲醛，發(fā)現(xiàn)小小的甲醛竟然是極其重要的化工原料。如合成酚醛樹脂、維綸、染料、農(nóng)藥、防腐劑、消毒劑等，甲醛都不可或缺。從而讓學生辯證地全面認識化學物質(zhì)，它既有毒，又為人類社會生活提供了極大的便利。正如科技是一把雙刃劍，而人類的觀念決定著如何使用這把劍。

2.以問題為導向，以活動為載體，落實實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)

項目式學習需要通過小組合作的方式對復雜、真實的問題進行探究[9]，它強調(diào)學生的自主性、主動性和創(chuàng)造性，學習內(nèi)容要融于真實的問題情境，以問題為導向，在探究活動中培養(yǎng)學生的高階思維和合作意識，從而落實學生的核心素養(yǎng)。微項目作為項目式學習的微型化設計，在教材中以綜合活動探究欄目呈現(xiàn)，要求學生在完整的微項目過程中實現(xiàn)相關(guān)知識建構(gòu)、能力發(fā)展及態(tài)度形成。根據(jù)項目式學習的特點與微項目的教學功能，在教學過程中應該引導學生解構(gòu)項目任務，設計一系列的探究問題，并將求解的過程融入實踐活動中。

以“探秘神奇的醫(yī)用膠”為例，醫(yī)用膠屬于生物醫(yī)學上具有特殊功能性的膠粘劑，除了一般的膠接功能和力學功能外，最重要的是生物醫(yī)學功能。可以將學科基礎知識、能力和素養(yǎng)等方面的要求轉(zhuǎn)化為幾個核心問題。首先，根據(jù)醫(yī)用膠的功能來討論它必須具備的一些條件，以及這些條件與微觀結(jié)構(gòu)之間的可能關(guān)系；其次，以一種醫(yī)用膠的主要成分α-氰基丙烯酸甲酯為例，進一步具體討論結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，并猜測醫(yī)用膠在分子結(jié)構(gòu)上的共性；再次，查閱資料了解醫(yī)用膠的發(fā)展歷程及分類，并分析其中典型代表的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，感受化學對人類健康的重要意義。在此問題串的引導下，首先基于已有認知，從生活經(jīng)驗出發(fā)，分析醫(yī)用膠應該具備的基本性能；引導學生閱讀相關(guān)資料，分析醫(yī)用膠的性能與合成醫(yī)用膠的有機物結(jié)構(gòu)之間應該存在的關(guān)聯(lián)；接著，以具體的案例來強化物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一認識，并基于證據(jù)推論醫(yī)用膠結(jié)構(gòu)的共性；最后通過資料的整理、分析，不僅從微觀的結(jié)構(gòu)和化學反應的角度認識了眾多的醫(yī)用膠，還讓學生深刻體悟化學學科的重要價值。另外，醫(yī)用膠還存在許多的不足，有待于進一步的研究和完善，為學生留下了真實的需要創(chuàng)新的空間。

3.以教、學、評一體化為引導，落實立德樹人的根本任務

新課標強調(diào)，在評價學生在不同學習階段學科核心素養(yǎng)達成情況時，要積極倡導“教、學、評”一體化，讓每一名學生都切實得到發(fā)展[2]，實現(xiàn)個體的“增值”。這要求我們在實踐中要融合教學、學習與評價三重視域，頂層設計教什么、怎么教、為什么而教，把學習目標達成度的測評嵌入教學活動。在微項目實施中，核心素養(yǎng)無疑是教學的旨趣，也是學習的目標，還是評價的依據(jù)，三點一線形成合力，彼此督促、相互扶持。因而，教學既要關(guān)注學科，更要關(guān)注人。學習興趣的激發(fā)、主體性的發(fā)揮、態(tài)度與品質(zhì)、責任與精神，都是立德樹人的關(guān)鍵。

以“設計載人航天器的化學電池”為例，需要引導學生在真實情境中感受能量轉(zhuǎn)化與物質(zhì)轉(zhuǎn)化，將化學學科與航空航天相融合，感受化學對高端科技發(fā)展的促進作用。首先，以2021年發(fā)射的空間站核心艙為情境引入教學，激發(fā)學生思考“如何保證空間站核心艙在太空中持續(xù)飛行”；其次，引導學生探討航天器中電池的重要性，以及根據(jù)所學知識，推測航天器可能使用的電池類型及化學原理；再次，學生嘗試畫出“阿波羅”11號太空飛船內(nèi)部氫氧電池的構(gòu)造圖，提出該電池可能遇到的問題以及解決方案，然后進一步通過探究航天器電池的工作效率問題，培養(yǎng)學生的探究能力和創(chuàng)新意識；最后，也是最重要的，就是通過微項目的探索，感悟我國偉大的航天精神，即“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關(guān)、特別能奉獻”，讓楊利偉等航天員成為學生們的精神榜樣。熱愛祖國，自覺把個人理想與祖國命運緊密聯(lián)系在一起；在成長中，要勤于探索、鍥而不舍、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新。一言以蔽之，立德樹人不是一句空話，需要無數(shù)實實在在的教育教學活動合力支撐起這一根本任務。