基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中化學(xué)教學(xué)模式探索與實(shí)踐

摘 要：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種創(chuàng)新的教學(xué)方法，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維.本文探討了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀、優(yōu)勢(shì)及實(shí)踐策略，希望能夠幫助推動(dòng)高中化學(xué)教學(xué)的改革與發(fā)展，進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)、實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神.

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；教學(xué)模式；項(xiàng)目式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2025）03-0131-03

收稿日期：2024-10-25

作者簡(jiǎn)介：戴正裕，本科，中學(xué)高級(jí)教師，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.

基金項(xiàng)目：貴州省教育科學(xué)規(guī)劃年度課題2022年度省級(jí)一般課題“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的實(shí)踐研究”（課題編號(hào)：2022B282）.

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種新興的教育理念，逐漸受到廣泛關(guān)注.該模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實(shí)情境中進(jìn)行探究，通過解決實(shí)際問題來獲取知識(shí)，從而促進(jìn)知識(shí)的內(nèi)化與遷移.此外，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的核心在于激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，使其在合作與交流中形成深層次的理解.該模式還有助于學(xué)生將化學(xué)知識(shí)與日常生活相結(jié)合，提升其科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)際應(yīng)用能力.因此，探索基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中化學(xué)教學(xué)模式，不僅是順應(yīng)教育改革挑戰(zhàn)的必要之舉，也是提升學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑.

1 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 項(xiàng)目設(shè)計(jì)缺乏真實(shí)情境

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)通過實(shí)際的項(xiàng)目來促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和深度理解，然而，許多教學(xué)項(xiàng)目往往缺乏與學(xué)生日常生活或社會(huì)實(shí)際緊密結(jié)合的情境.這種缺乏真實(shí)情境的設(shè)計(jì)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到枯燥無味，進(jìn)而影響其學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性.

1.2 小組合作學(xué)習(xí)效果不佳

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)倡導(dǎo)學(xué)生自主探究、合作學(xué)習(xí)，然而在傳統(tǒng)高中化學(xué)教學(xué)中，小組合作學(xué)習(xí)的效果不佳.部分學(xué)生在合作過程中缺乏主動(dòng)參與的意識(shí)，習(xí)慣于“搭便車”，被動(dòng)接受組內(nèi)其他成員的學(xué)習(xí)成果，這使小組合作流于形式，難以實(shí)現(xiàn)資源共享和優(yōu)勢(shì)互補(bǔ).此外，由于學(xué)生之間化學(xué)學(xué)習(xí)水平存在差異，小組內(nèi)部容易形成以學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生為中心的局面，而學(xué)習(xí)能力相對(duì)較弱的學(xué)生則被邊緣化，難以真正參與合作學(xué)習(xí)中，無法獲得應(yīng)有的鍛煉和提升.

1.3 理論研究多于實(shí)踐探索

當(dāng)前，許多教師對(duì)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的理念進(jìn)行了深入地探討，分析了其在化學(xué)教學(xué)中所帶來的積極影響，包括促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)以及提高問題解決能力等.然而，理論上的豐富成果并未在實(shí)際教學(xué)中得到充分體現(xiàn)，教學(xué)實(shí)踐仍然停留在傳統(tǒng)模式的框架內(nèi).在教學(xué)實(shí)施層面，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的具體應(yīng)用面臨諸多挑戰(zhàn).教師的教學(xué)觀念和方法亟須更新，許多教師依然習(xí)慣于以知識(shí)傳授為主的講授式教學(xué)，缺乏對(duì)學(xué)生主動(dòng)探索和實(shí)踐操作的引導(dǎo).此外，課程體系和評(píng)價(jià)機(jī)制的設(shè)計(jì)也未能有效支持項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)施，導(dǎo)致學(xué)生在參與項(xiàng)目時(shí)缺乏必要的支持和資源.

2 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)將知識(shí)學(xué)習(xí)融入真實(shí)的項(xiàng)目情境中，這與高中化學(xué)課程促進(jìn)學(xué)生深度理解化學(xué)概念、提升科學(xué)探究能力的目標(biāo)高度契合.其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：第一，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)能夠打破學(xué)科壁壘，引導(dǎo)學(xué)生將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問題.例如，探究如何利用化學(xué)方法處理生活污水，需要學(xué)生綜合運(yùn)用化學(xué)、生物、環(huán)境等多學(xué)科知識(shí)，并結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)解決方案.這種跨學(xué)科的項(xiàng)目實(shí)踐，不僅有利于學(xué)生構(gòu)建更完整的知識(shí)體系，更能培養(yǎng)其解決真實(shí)問題的能力.第二，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與和深度思考，有助于發(fā)展高階思維能力^[1].在項(xiàng)目進(jìn)行過程中，學(xué)生需要自主制定研究計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行批判性思考.這種探究式的學(xué)習(xí)方式，能夠引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)構(gòu)建知識(shí)，并在此過程中不斷提升分析問題、解決問題和創(chuàng)新思維的能力.

3 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐策略

3.1 提升教師項(xiàng)目式教學(xué)能力

為了保障項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)課堂的順利實(shí)施，需要教師從“教教材”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝媒滩慕獭?，從“教知識(shí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤芭囵B(yǎng)能力”^［2］.教師需將化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)與真實(shí)情境結(jié)合，設(shè)計(jì)趣味性、挑戰(zhàn)性和探究性的化學(xué)項(xiàng)目，并掌握項(xiàng)目實(shí)施過程中的引導(dǎo)、監(jiān)控和評(píng)價(jià)技巧.

例如，在“物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化”教學(xué)中，教師可設(shè)計(jì)“神奇的化學(xué)反應(yīng)家族”項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生探究不同類型化學(xué)反應(yīng)的特征與規(guī)律，分類生活中的化學(xué)反應(yīng)，并從反應(yīng)物、生成物的類別和變化進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想.在項(xiàng)目中，教師應(yīng)成為學(xué)生的“引導(dǎo)者”和“合作者”，引導(dǎo)學(xué)生通過查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)等方法，總結(jié)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)特征并應(yīng)用于實(shí)際問題.這種項(xiàng)目式學(xué)習(xí)不僅可以幫助學(xué)生掌握核心知識(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力.

3.2 深入挖掘課程資源，設(shè)計(jì)貼近生活的項(xiàng)目

將課程知識(shí)轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的項(xiàng)目是激發(fā)學(xué)生興趣、提升化學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵.教師需深入挖掘課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的潛在價(jià)值，提煉與學(xué)生日常生活、社會(huì)熱點(diǎn)和科技前沿相關(guān)的化學(xué)知識(shí)點(diǎn).除了教材中的“研究與實(shí)踐”和“微項(xiàng)目”外，教師還應(yīng)具備跨界思維和學(xué)科融合思維，利用社會(huì)生活中的素材，如參觀化工廠、關(guān)注環(huán)保議題、解讀食品安全新聞等，將化學(xué)課堂的邊界無限延伸，使學(xué)生感受到“化學(xué)就在身邊”.

例如，在“金屬材料”教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，收集生活中的金屬制品并分類.通過實(shí)驗(yàn)探究金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等性質(zhì)，分析這些性質(zhì)與用途的關(guān)系，還可探究不同金屬的性質(zhì)差異和合金材料的優(yōu)越性.通過查閱資料、分析數(shù)據(jù)、交流討論，學(xué)生逐漸理解金屬材料的發(fā)展歷程及其特性與應(yīng)用，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，體會(huì)化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系.

3.3 優(yōu)化小組合作模式，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作效果

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，而高效的小組合作是實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、共同探究的重要途徑.教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)風(fēng)格、個(gè)性特長(zhǎng)等因素科學(xué)合理地分組，確保組內(nèi)成員的異質(zhì)性和互補(bǔ)性，以促進(jìn)資源共享和優(yōu)勢(shì)互補(bǔ).此外，教師還需培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)，指導(dǎo)他們學(xué)會(huì)傾聽、表達(dá)、討論和質(zhì)疑，鼓勵(lì)相互尊重、支持和共同進(jìn)步.

例如，在“化學(xué)反應(yīng)與能量變化”教學(xué)中，教師可展示熟悉的現(xiàn)象，如使用暖寶寶和冰袋，提問：這些現(xiàn)象背后的化學(xué)原理是什么？引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)反應(yīng)與能量變化的關(guān)系.然后，教師根據(jù)“探究生活中的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)”這一主題，指導(dǎo)學(xué)生利用課前準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究常見的吸熱和放熱反應(yīng).教師鼓勵(lì)大膽嘗試，并指導(dǎo)學(xué)生控制變量、記錄數(shù)據(jù)和分析結(jié)果.在實(shí)驗(yàn)完成后，各小組展示結(jié)果并解釋背后的化學(xué)原理，同時(shí)引導(dǎo)其他小組提問和評(píng)價(jià)，共同探討實(shí)驗(yàn)的成功之處和不足之處，從而培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和問題解決能力.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中的小組合作模式總結(jié)為“四環(huán)教學(xué)”：自主學(xué)習(xí)、合作探究、成果展示、鞏固提升，能有效提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作效果.

3.4 加強(qiáng)過程性評(píng)價(jià)，引導(dǎo)教學(xué)模式創(chuàng)新

過程性評(píng)價(jià)并非只關(guān)注結(jié)果，更側(cè)重于學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中的成長(zhǎng)與蛻變，與該模式強(qiáng)調(diào)的主動(dòng)參與、合作探究理念高度契合^［3］.因此，教師在教學(xué)中應(yīng)充分利用過程性評(píng)價(jià)的導(dǎo)向功能，優(yōu)化項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)施策略，并及時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生反思和改進(jìn)，將評(píng)價(jià)結(jié)果作為改進(jìn)教學(xué)和調(diào)整學(xué)習(xí)策略的依據(jù)，最終促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力提升.

例如，在“自然資源的開發(fā)利用”的教學(xué)中，以“模擬海水資源的開發(fā)利用”為主題展開探究.在方案設(shè)計(jì)階段，教師要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生查閱的資料是否全面、方案設(shè)計(jì)是否科學(xué)可行，以及團(tuán)隊(duì)合作是否有效，并通過觀察、查閱設(shè)計(jì)報(bào)告等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)及時(shí)給予學(xué)生指導(dǎo)和建議；在模擬實(shí)驗(yàn)階段，教師要關(guān)注學(xué)生的操作是否規(guī)范、數(shù)據(jù)記錄是否準(zhǔn)確，以及是否具備解決問題的能力；在成果展示階段，教師要關(guān)注學(xué)生匯報(bào)內(nèi)容的完整性、邏輯性與表達(dá)的準(zhǔn)確性，以及團(tuán)隊(duì)合作展示的默契程度，并采用自評(píng)、互評(píng)、師評(píng)等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)，肯定成功之處，指出不足之處，引導(dǎo)其反思改進(jìn)，從而幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)自我，提升學(xué)習(xí)能力，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)，共同進(jìn)步.

4 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐案例

基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中化學(xué)教學(xué)模式“以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、活動(dòng)為載體、問題為導(dǎo)學(xué)”.項(xiàng)目式教學(xué)關(guān)注在真實(shí)情境中開展任務(wù)式教學(xué)，依照課程標(biāo)準(zhǔn)要求及學(xué)情，每個(gè)項(xiàng)目拆為幾個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)設(shè)計(jì)幾個(gè)活動(dòng)，每個(gè)活動(dòng)設(shè)置幾個(gè)問題.任務(wù)之間、活動(dòng)之間、問題之間彼此關(guān)聯(lián)并互為遞進(jìn)關(guān)系.

例如，在“新材料之王石墨烯”的教學(xué)中，拆為三個(gè)任務(wù).任務(wù)1：石墨烯的結(jié)構(gòu)分析.活動(dòng)1：石墨烯球棍模型的搭建與分析.問題1：從微粒層面看，石墨烯的組成元素是什么？它的基態(tài)原子的價(jià)電子軌道表示如何寫？未成對(duì)電子的數(shù)量有多少？問題2：從化學(xué)鍵層面分析，石墨烯結(jié)構(gòu)中是否存在單電子？問題3：從晶體層面分析，根據(jù)石墨烯的晶體結(jié)構(gòu)，找出石墨烯晶體的基本重復(fù)單元，并計(jì)算每個(gè)石墨烯晶胞中碳原子數(shù)目.活動(dòng)2：石墨烯的性質(zhì)探析.問題1：石墨烯成為未來制造出高能量密集的電池的理想材料，試從結(jié)構(gòu)角度分析其導(dǎo)電的原因？問題2：石墨烯比鉆石還堅(jiān)硬，其硬度比金剛石還高的原因是什么？任務(wù)2：石墨的結(jié)構(gòu)分析.活動(dòng)1：石墨球棍模型的搭建與分析；活動(dòng)2：石墨的性質(zhì)探析.任務(wù)3：石墨烯的功能化應(yīng)用.活動(dòng)1：石墨烯共價(jià)鍵功能改性；活動(dòng)2：石墨烯非共價(jià)鍵功能改性.同理，任務(wù)2和3對(duì)應(yīng)的活動(dòng)可以設(shè)置相應(yīng)問題展開教學(xué).

5 結(jié)束語

基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中化學(xué)教學(xué)模式，為培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和科學(xué)探究能力提供了新的思路與路徑.未來的研究中，需進(jìn)一步優(yōu)化項(xiàng)目庫建設(shè)，提升項(xiàng)目的趣味性和挑戰(zhàn)性，以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.同時(shí)，要關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中的個(gè)性化差異，提供更具針對(duì)性的指導(dǎo)，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展.

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［責(zé)任編輯：季春陽］