岳忠誠 崔盡妍
摘 要:在新課程標準深入落實背景下,越來越多新型學習方法應運而生,其中包括項目化學習法。這種學習方法能夠通過高階學習帶動低階學習,也就是教師設置帶有創(chuàng)造性、挑戰(zhàn)性、推理性的高階思維項目任務,讓學生在任務完成過程中完成信息查找、整理、鞏固、理解等低階學習內(nèi)容,如此既可以突出學生的課堂主體地位,還能夠提升課堂教學有效性。化學學科作為高中教學體系中的重要組成部分,其本身具有理論與實踐并重的特點,在應用項目化學習法方面有得天獨厚的優(yōu)勢,教師可以根據(jù)教學內(nèi)容設計項目,引導學生自行收集資料,進而完成實踐操作和項目匯總等任務,使學生能夠在潛移默化中提升實踐能力、協(xié)作能力和知識運用能力,真正達到融會貫通的教學目標。所以,本文將對項目化學習法進行概述,深入研究其在高中化學教學中的應用原則和重要意義,并提出幾點切實可行的應用策略,旨在為提高高中化學教學水平貢獻一己之力。
關鍵詞:項目化學習;高中;化學教學;應用
項目化學習在增強學生創(chuàng)新意識、動手能力和知識運用能力等方面發(fā)揮重要作用,可以為學生全面發(fā)展夯實基礎。近年來,這種教學方法被廣泛應用到實際教學活動中,并取得了良好效果。以高中化學教學為例進行分析,教師可以基于構建主義理論,根據(jù)教學內(nèi)容設置實踐項目,為學生提供學習方法、學習工具和學習資料,通過創(chuàng)設帶有挑戰(zhàn)性、創(chuàng)造性和推理性的問題情境,使學生在項目任務驅(qū)動下合作學習、主動探究,并在真實體驗中分析和解決問題,這對于提高化學教學有效性,培養(yǎng)學生學科素養(yǎng)而言有重要意義。而想要充分發(fā)揮項目化學習在化學教學中的優(yōu)勢和作用,需要教師積極轉(zhuǎn)變教育理念,采用行之有效的措施激發(fā)學生參與積極性,增強學生的自主探究意識,保證項目化任務能夠有條不紊推進,進而達到理想的教學效果。
一、項目化學習概述
項目化學習法在實際應用中能夠突出學生課堂主體地位,是一種與新課標教學要求高度一致的教學手段,其核心是由教師設置實踐項目,并為學生提供學習資料、學習工具和學習方法,使學生在自主規(guī)劃項目流程和項目內(nèi)容的基礎上,真實體驗項目實施的全過程。這一過程也是學生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程,可以充分調(diào)動學生學習積極性,同時培養(yǎng)學生的實踐能力和協(xié)作能力。近年來,越來越多的國內(nèi)外專家和學者投入到項目化學習法相關研究中,并將其譽為“最有效的教學方法之一”。雖然學術界針對項目學習法并沒有形成統(tǒng)一意見,但從學習角度進行分析,可以將其界定為以下內(nèi)容:學生在特定周期內(nèi)持續(xù)、深入探索與學科相關的驅(qū)動性問題,并在調(diào)動學生能力、知識、品質(zhì)的同時使問題得到解決,進而使學生深刻理解核心知識,并在真實情境中完成知識遷移活動??梢詫㈨椖炕瘜W習法的特點規(guī)劃為以下方面:第一,過程性,在實際教學中,項目化學習法能夠充分調(diào)動學生自主探究積極性,使其在持續(xù)思考、主動探究過程中激發(fā)學習潛能,提高學習能力;第二,互動性,項目化學習法能夠為學生創(chuàng)設真實的問題情境,可以使班級性格內(nèi)向、不善交際的學生以更加輕松的心態(tài)參與到項目活動中,這對于活躍課堂氛圍,激發(fā)學生參與積極性而言有積極影響;第三,理實結合性,學生在項目任務驅(qū)動下,能夠?qū)⒗碚撝R靈活應用到實踐操作中,可以達到鞏固理論知識、掌握化學原理的目的[1]。
在化學教學中應用項目化學習法,需要從以下方面入手:第一,核心知識再構建,所謂核心知識,就是化學學科的本質(zhì),是學生理解化學學科的能力和概念。而再構建則是指學生將化學知識遷移到真實情境后解決問題,并產(chǎn)生新知識的一個過程。也就是說,如果在化學教學中,學生只能做到應用所學知識,或者呈現(xiàn)所學技能,那么并非真正意義上的項目化學習。第二,創(chuàng)建驅(qū)動性問題及成果,項目化學習必須滿足真實性需求,所謂真實性就是保證學生接觸的知識和形成的能力是真實有效的。所以教師必須創(chuàng)建驅(qū)動性問題和成果,為學生營造真實的情境項目,讓學生扮演真實的生活角色,進而為項目化學習有條不紊進行奠定基礎。第三,用高階學習帶動低階學習,也就是教師要設計帶有創(chuàng)造性、推理性、挑戰(zhàn)性的高階思維情境,讓學生在實踐中完成信息查找、記憶、鞏固等低階學習過程[2]。第四,將學習素養(yǎng)轉(zhuǎn)換為持續(xù)學習能力,在項目化學習中,引導學生實踐需要像真實情境中的工作者一樣,遇到問題后要在問題情境中持續(xù)分析和解決問題,而不是按部就班完成項目流程。
二、項目化學習在高中化學教學中應用的重要意義
(一)使真實學習自然而然地發(fā)生
在傳統(tǒng)高中化學教學中,教師受應試教育影響,將大量時間精力耗費在學生對知識的記憶和理解上,教學活動也以瑣碎知識的講解為主,雖然偶爾涉及知識的實際運用,但并沒有給予學生足夠時間分析和創(chuàng)造,所以并沒有實現(xiàn)高階學習目標,這也導致傳統(tǒng)化學教學時常出現(xiàn)機械化學習、虛假性學習等情況,不利于提高學生學習能力和學科素養(yǎng)。而引入項目化學習法,可以切實彌補傳統(tǒng)教學存在的不足,通過創(chuàng)設真實的問題情境,可以使學生在切身體驗中發(fā)現(xiàn)問題,并創(chuàng)造性解決問題,并且在此過程中還會涌現(xiàn)出一系列新問題,有利于提高學生持續(xù)解決問題的能力。這也是學生激活已有能力基礎和知識經(jīng)驗,對知識進行快速遷移的一個過程,讓學生在解決實際問題中體會學習化學的樂趣。
(二)彌補傳統(tǒng)教育的不足
我國傳統(tǒng)教育更加注重知識體系的構建,很少關注學生創(chuàng)造力、協(xié)作力,以及批判性思維的培養(yǎng),這也導致培養(yǎng)出的學生嚴重缺乏自主分析問題和解決問題的能力。而將項目化學習法引入高中化學教學中,可以有效彌補傳統(tǒng)教育的不足之處。具體來說,項目化學習強調(diào)理論與實踐并重,通過設置多樣化項目任務,為學生構建真實的學習情境,使學生有更多機會解決真實情境的問題,并在學習過程中提高自身的創(chuàng)造能力,進而樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀,如此既可以提高化學教學效率,也能夠培養(yǎng)學生學科素養(yǎng)。
(三)促進化學課程改革
新課標全面落實背景下,高中化學教學也面臨迫切的改革要求,需要教師嚴格按照新課標修訂的內(nèi)容開展教學活動,重視培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)。這也意味著,想要加快化學課程改革步伐,就要積極落實核心素養(yǎng)的培育,而實現(xiàn)這一目標不僅要合理選擇教學內(nèi)容,還要不斷創(chuàng)新教學方式和方法,這就需要教師回歸教學本質(zhì),也就是引導學生主動探索問題[3]。由上文分析可以看出,項目化學習能夠提高學生持續(xù)探索問題和解決問題的能力,能夠體現(xiàn)化學學習的本質(zhì),進而推動化學課程快速改革。
三、高中化學教學中應用項目化學習法需要遵循的原則
(一)突出學生課堂主體地位
當前,最新的課程標準貫徹落實已有一段時間,很多與現(xiàn)代化教學需求不符的教學方式和教學理念逐漸被摒棄。對比現(xiàn)代化教育與傳統(tǒng)教育可以發(fā)現(xiàn),前者更加注重突出學生主體地位,這也是化學課程改革的關鍵所在。所以,在高中化學教學中,引入項目化學習法,必須要求教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育觀念,將課堂主體地位歸還給學生,基于學生思維特征和興趣愛好,根據(jù)教學內(nèi)容設置科學合理的項目任務,以此來激發(fā)學生參與積極性,為項目化學習發(fā)揮作用找到切入點。
(二)合理選擇項目開展教學活動
從高中化學教學的本質(zhì)進行分析,引入項目化學習的核心就是合理選擇項目任務,這也對教師的教學水平和工作能力提出較高要求,需要其以教學內(nèi)容為依據(jù),綜合考慮高中生的思維特征和知識水平,而后多渠道收集與化學項目任務有關的材料,并提供給學生。另外,將項目化學習法引入高中化學教學中,不僅要保證項目任務涵蓋教學目標、重點難點等內(nèi)容,還要盡可能融入趣味性元素,以此來調(diào)動學生參與積極性,同時要在項目任務設計中,考慮如何培養(yǎng)學生創(chuàng)造性、合作性和批判性思維,進而為學生全面發(fā)展奠定基礎。
四、項目化學習在高中化學教學中的應用方法
(一)合理確定項目主題,科學劃分項目小組
隨著年級的遞增,高中化學教學難度也逐漸增加,想要提高學生知識應用能力,就要引入項目化學習方法。這就要求教師合理確定項目主題,也就是根據(jù)教材內(nèi)容設計出與實際情況相近的項目情境,在明確主題的基礎上,教師要在課堂中陳述[4]。
例如:將項目主題確定為“用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”“不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化”等。在此基礎上,教師可根據(jù)班級學生的學習水平科學劃分項目小組,團隊人數(shù)要根據(jù)項目難易程度進行確定。通常情況下,每個小組成員控制到5—8人最佳,為了保證項目任務有序?qū)嵤?,需要在每個小組中選出一名責任意識強、組織能力強的成員擔任組長,并由小組成員根據(jù)項目主題和內(nèi)容自行設計任務書,而后嚴格按照任務書開展項目實踐活動。
(二)教師示范項目操作流程,明確小組成員分工
將項目化學習法引入高中化學教學中,需要教師創(chuàng)設帶有挑戰(zhàn)性、創(chuàng)造性和推理性的真實情境,并讓學生自主完成項目任務,雖然整個過程要求學生發(fā)揮主觀能動性,但不可否認的是,由于很多項目任務流程復雜、難度較大,所以學生自主操作會遇到各種問題,進而影響項目的進一步推進。為了提高項目化學習實施效率,需要教師在設置真實項目情境的同時,為學生示范項目的標準操作流程,并對小組成員進行明確分工,保證所有成員都能夠參與其中。
例如:在“搭建球棍模型認識有機化合物分子結構的特點”項目探究中,教師可以借助多媒體等教學資源,為學生演示項目操作的步驟、規(guī)律以及現(xiàn)象,確保學生能夠?qū)椖坎僮鞣椒ㄓ谐醪秸莆?,而后對小組成員進行明確分工,確保同學之間能夠在搭建甲烷分子的球棍模型的同時做好記錄工作,并逐步分析和解決碳原子的成鍵特征、各類烴分子的化學鍵類型、結構式與分子立體結構關系等問題,同時能夠嘗試使用球棍模型解決實際問題。
(三)小組完成項目任務后,匯報項目成果
在小組完成化學項目任務后,教師需要組織各小組匯報項目成果,這也是培養(yǎng)學生探究能力、思維能力、創(chuàng)造能力的一個過程,可以讓學生深刻理解化學知識和化學原理。在項目匯報過程中,各小組成員要重點總結項目實施中存在的問題,并說出采用哪種方法解決問題的,通過詳細記錄與其他學生分享。
例如:在“配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液”項目化學習中,教師首先要將教材中的理論知識教授給學生,并讓學生基于化學理論開展實踐活動。在學生遇到問題時,教師應給予正確引導,但是不能直接宣布結果,盡可能讓學生自主探究和推理。為了保證項目任務有序進行,教師可以設置以下問題,如“如何配制100mL0.1mol/LNaCl溶液?”學生在實踐操作中,不可避免會遇到溶液配制不準確等問題,此時教師需要讓學生自行思考如何改進方案,保證配制出的溶液體積是100mL。在此過程中,要引導學生思考如何解決項目實施中出現(xiàn)的各種問題,并準確記錄,通過匯報形式分享給其他學生,如溶液配制過程中,對所需的NaCl的質(zhì)量進行準確計算,結果為5.85g,而后用托盤天平稱量,將標準的NaCl倒入燒杯,而后使用量筒取100mL水,再次倒入燒杯,最后用玻璃棒攪拌,使溶液充分溶解??梢钥闯?,學生在自主分析和借鑒問題過程中,也能夠提高知識遷移能力。并且在問題層層驅(qū)動下,學生可以自主歸納完成項目必須具備的各種因素,如此可以為后續(xù)容量瓶講解奠定良好基礎。
(四)重視教學反思,歸納項目化學習的得失
在高中化學教學中,應用項目化學習法還要重視教學反思,也就是對項目化學習過程進行回顧,分析實施過程存在的優(yōu)勢和不足,而后針對性采取措施完善,并對學生普遍存在的問題進行詳細講解,保證學生在日后學習中遇到類似問題,能夠使用合理手段迅速解決[5]。這也在一定程度上突出了項目化學習教學反思的重要性,可以使學生在實踐中獲得感悟,并不斷升華。
例如:在“乙醇、乙酸的主要性質(zhì)”項目化學習中,教師需要根據(jù)學生項目任務完成情況,總結學生普遍存在的問題,如在乙醇的燃燒產(chǎn)物驗證或乙醇為什么能夠使銀器或銅器變亮等環(huán)節(jié),很多學生對相關知識認識模糊。所以教師需要通過總結反思,將這些問題融入習題訓練環(huán)節(jié),以此來培養(yǎng)學生知識遷移能力,使學生能夠?qū)⒒瘜W知識靈活運用到問題解決中。在此基礎上,還要對項目進行歸納總結,如儀器組裝后要重視檢查儀器氣密性,拆卸后要嚴格按照規(guī)范洗滌等,如此能夠有效提高學生化學知識掌握水平,進而達到理想教學目標。
結束語
綜上所述,高中化學教學本身具有復雜性、實踐性、理論性特征,不僅需要面向?qū)W生灌輸理論知識,還要重視提高學生的實踐能力,這就需要教師通過項目化學習方法,通過設置科學合理的項目任務,讓學生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,使學生在真實體驗中深刻理解化學知識和化學原理,以此來提高學生知識運用能力,這無論對促進學生發(fā)展,還是提高化學教學有效性來說,都有十分顯著的現(xiàn)實意義。
參考文獻
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