基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展教學(xué)實(shí)踐

葉東品

【摘要】本文通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)，利用化學(xué)與生活的真實(shí)情境設(shè)計(jì)教學(xué)方案，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。教學(xué)設(shè)計(jì)的目的是將生活中的實(shí)際情境滲透到課堂教學(xué)的各個(gè)階段，在教師的指引下學(xué)生可以提問，決定行動(dòng)計(jì)劃、修改計(jì)劃、解決問題、形成結(jié)果、交流和展示、評估和改進(jìn)，通過解決真實(shí)問題的探索式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目式學(xué)習(xí);核心素養(yǎng);高中化學(xué);化學(xué)電源

高考正在改革，學(xué)生學(xué)科能力及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是高考改革方向?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》明確提出：“內(nèi)容真實(shí)、具體的教學(xué)情境是學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要平臺，為學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提供了真實(shí)的表現(xiàn)機(jī)會(huì)?！惫I(yè)、生活、科技、環(huán)境等領(lǐng)域都有前沿的、豐富的可供使用的情境素材。教師們可以挖掘并使用這些材料來創(chuàng)設(shè)與教學(xué)相關(guān)的真實(shí)問題情境，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的社會(huì)參與意識，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。

一、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)及其意義

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目實(shí)施的過程，重點(diǎn)是學(xué)生接受新知識的過程，也就是學(xué)生主動(dòng)探索和體驗(yàn)知識的過程，教師需要?jiǎng)?chuàng)造一種類似科學(xué)研究的情境和方法，使學(xué)生能夠圍繞與教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的項(xiàng)目式課題，通過各種手段積極探索、發(fā)現(xiàn)和獲取信息，學(xué)會(huì)處理和評估大量的信息，并學(xué)會(huì)運(yùn)用它來解決實(shí)際問題。這種教學(xué)方式不局限于教材知識和學(xué)生現(xiàn)有知識，而主要是以教材知識結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題，更靈活、更有效的教學(xué)組織形式，有助于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，形成核心素養(yǎng)。

二、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)的實(shí)施過程

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的教學(xué)主要分以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：確定項(xiàng)目、設(shè)計(jì)方案、完成項(xiàng)目、交流展示、評價(jià)改進(jìn)。本文以《化學(xué)電源》一課的教學(xué)為例。

（一） 提出問題，確定項(xiàng)目

學(xué)生由于認(rèn)知上的不足，看待問題等存在明顯缺陷。教師在指導(dǎo)學(xué)生確定項(xiàng)目上要加強(qiáng)指導(dǎo)，緊扣課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生提問題，最終確定研究學(xué)習(xí)方案?！痘瘜W(xué)電源》是化學(xué)反應(yīng)原理教材中電化學(xué)的重要內(nèi)容，與生活聯(lián)系密切。教學(xué)目標(biāo)是一次、二次電池和燃料電池的化學(xué)反應(yīng)原理、性能和其應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)是化學(xué)電池電極式的書寫和各類新式電池的反應(yīng)原理分析。對于電池，學(xué)生在生活中已經(jīng)有了切身的感受，教師指導(dǎo)學(xué)生將自已的生活經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)內(nèi)容緊密聯(lián)系起來，以教學(xué)重難點(diǎn)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生提出問題，展開項(xiàng)目討論。

1.通過討論引導(dǎo)分析各類電池的應(yīng)用并對電池進(jìn)行分類。（如下圖）

2.分析手機(jī)電池、電動(dòng)車電池發(fā)生爆炸的報(bào)道，引導(dǎo)學(xué)生分析比較化學(xué)電池與其它能源相比較有哪些優(yōu)點(diǎn)，判斷電池優(yōu)劣有什么標(biāo)準(zhǔn)。

3.引導(dǎo)學(xué)生思考目前有哪些主流化學(xué)電池產(chǎn)品，可以分為哪幾大類。（如下圖）他們各自有什么突出的性能和特點(diǎn)？產(chǎn)生電流的基本原理是什么？

教師可介紹在生活中各類汽車摩托車由于長期停放，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)無法啟動(dòng)的現(xiàn)象。然后向?qū)W生提問：汽車電池是哪一類電池？哪些因素會(huì)導(dǎo)致作為汽車電池電量損耗？如果長期不用汽車應(yīng)該怎么保護(hù)它的電源？讓學(xué)生深入思考，然后指導(dǎo)學(xué)生討論電池的工作原理，思考電極反應(yīng)式。將學(xué)習(xí)的內(nèi)容和現(xiàn)實(shí)情境聯(lián)系起來，激起學(xué)生的好奇心，促使學(xué)生主動(dòng)積極參與項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，積極尋找問題的答案，在解決問題過程中學(xué)習(xí)接受新知識，提高核心素養(yǎng)。

（二）設(shè)計(jì)方案，解決問題

依據(jù)討論的問題，讓學(xué)生明確項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)和項(xiàng)目任務(wù)后，教師結(jié)合教材學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目行動(dòng)方案，以解決學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生分組行動(dòng)，由學(xué)生共同討論制定課下活動(dòng)和課上活動(dòng)計(jì)劃以及具體的實(shí)施方案，教師從旁引導(dǎo)，將主要教學(xué)內(nèi)容盡可能地融入到項(xiàng)目活動(dòng)中去。其它無法進(jìn)入項(xiàng)目活動(dòng)的知識點(diǎn)，教師在其它環(huán)節(jié)中進(jìn)行補(bǔ)充。課下學(xué)習(xí)主要是學(xué)生調(diào)查走訪、搜集資料、撰寫小論文等，課后制作PPT、展板，對所獲得的資料進(jìn)行加工，復(fù)習(xí)鞏固、拓展學(xué)習(xí)等;課上活動(dòng)主要是通過教學(xué)活動(dòng)突破學(xué)習(xí)內(nèi)容的重難點(diǎn)。確保學(xué)生自主完成的任務(wù)在課下自行完成，而需要教師指導(dǎo)的核心活動(dòng)須在課堂上進(jìn)行。學(xué)生分組如下：

小組A：通過實(shí)地走訪和考查，如超市、汽車修理商店，網(wǎng)上商城等，調(diào)查電池的種類、型號和用途;如何選購電池，有什么注意事項(xiàng)、電池的質(zhì)量、廠家、價(jià)格有無相關(guān);了解各類電池的正負(fù)極材料、電解質(zhì)溶液及工作原理。

小組B：上網(wǎng)查閱有關(guān)資料，走訪電池從業(yè)人員，了解電池的發(fā)明歷史及電池工業(yè)的發(fā)展史。目前幾種主要類型電池的供電原理，注意與教材內(nèi)容的相互聯(lián)系。

小組C：參觀電池制造企業(yè)，完整了解電池的生產(chǎn)過程，電池工作原理，作好調(diào)查筆記、錄音、照相、錄像等。

經(jīng)過調(diào)查研究后再重新分組完成主要學(xué)習(xí)任務(wù)：

小組一：了解一次電池概念，主要研究一次電池的工作原理，結(jié)合氧化還原反應(yīng)知識，歸納書寫一次電池電極反應(yīng)式，知道一次電池的構(gòu)造和用途。

小組二：了解二次電池概念，主要研究鉛蓄電池的工作原理，結(jié)合氧化還原反應(yīng)知識，歸納書寫二次電池電極反應(yīng)式，知道二次電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。了解常用的二次電池如鎳鎘電池、鋰電池和鋰離子電池、鎳氫電池、銀鋅電池等新型二次電池的構(gòu)造和使用情況。

小組三：了解燃料電池概念，主要研究氫氧燃料電池的工作原理，結(jié)合氧化還原反應(yīng)知識，總結(jié)不同環(huán)境下燃料電池電極反應(yīng)式的基本書寫方法，了解常用燃料電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

為了保證學(xué)生課下項(xiàng)目活動(dòng)過程真實(shí)有效，讓學(xué)生知道該做什么、怎么去做、要做到什么程度，教師發(fā)布評價(jià)量規(guī)，每位小組成員可以通過評價(jià)量規(guī)去進(jìn)行自我評價(jià)。評價(jià)量規(guī)表格如下：

學(xué)生的課下活動(dòng)過程中運(yùn)用類似于科學(xué)研究的方法，充分發(fā)揮了學(xué)生主體參與的作用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力和處理信息的能力，使學(xué)生有被重視、被關(guān)注的感覺，確立學(xué)習(xí)自信和團(tuán)隊(duì)意識，培養(yǎng)自身的化學(xué)核心素養(yǎng)。學(xué)生通過活動(dòng)搜集、處理信息的同時(shí)，回憶課本所學(xué)知識，將教材相關(guān)內(nèi)容與自己調(diào)查、探究所得的知識建立聯(lián)系，這個(gè)過程無形中將課本知識和生活知識進(jìn)行了有機(jī)整合。學(xué)生對知識的重組，將電化學(xué)知識形成知識體系，使化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在獲取知識的過程中得到落實(shí)。

（三）交流展示、完成項(xiàng)目

學(xué)生小組之間團(tuán)結(jié)協(xié)作，整合所收集的電化學(xué)知識，進(jìn)行資源共享。收集的信息以PPT、錄音、照片、視頻、網(wǎng)頁或小論文等多種形式制作成可交流展示的材料，進(jìn)行展示交流，再結(jié)合知識任務(wù)清單，課前完成課程核心知識的自主學(xué)習(xí)。部分課堂實(shí)錄如下：

環(huán)節(jié)一：小組長對調(diào)查研究作匯總報(bào)告。

環(huán)節(jié)二：小組一作匯報(bào)并指導(dǎo)其他小組成員完成本組的學(xué)習(xí)目標(biāo)，接受其它小組成員的提問和質(zhì)疑。

1.小組講述一次電池的種類和特點(diǎn)。

2.對堿性鋅錳電池作詳細(xì)介紹，視頻展示堿性鋅錳電池的構(gòu)造及相關(guān)知識。

3.學(xué)生討論交流后，小組長指導(dǎo)其他小組成員書寫電極反應(yīng)：

4.匯報(bào)總結(jié)：一次電池的主要的性能、使用范圍、缺陷以及應(yīng)用前景等知識，比較各類一次電池的優(yōu)缺點(diǎn)和對環(huán)境的影響。

環(huán)節(jié)三：小組二作匯報(bào)并指導(dǎo)其他小組成員完成本小組的學(xué)習(xí)目標(biāo)，接受其他小組成員的提問和質(zhì)疑。

1.小組講述二次電池的種類和特點(diǎn)。

2.對鉛蓄電池作詳細(xì)介紹，視頻展示鉛蓄電池的構(gòu)造及相關(guān)知識。

3.學(xué)生討論交流后，小組長指導(dǎo)其他小組成員書寫電極反應(yīng)：

4.匯報(bào)總結(jié)：二次電池的主要的性能、使用范圍、缺陷以及應(yīng)用前景等知識，比較各類二次電池的優(yōu)缺點(diǎn)和對環(huán)境的影響。

環(huán)節(jié)四：小組三作匯報(bào)并指導(dǎo)其他小組成員完成本組的學(xué)習(xí)目標(biāo)，接受其他小組成員的提問和質(zhì)疑。

1.小組對燃料電池作詳細(xì)介紹，視頻展示燃料電池的構(gòu)造及相關(guān)知識。

2.學(xué)生討論交流后，小組長指導(dǎo)其他小組成員書寫電極反應(yīng)：

環(huán)節(jié)五：教師總結(jié)與檢驗(yàn)。

1.教師總結(jié)電極反應(yīng)式書寫的基本步驟（如圖），并與其它陌生的化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫進(jìn)行方法比較。

2.檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，學(xué)生自我檢測。

請解決問題：

（1）將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用，可達(dá)到低碳排放的目的。下圖是通過人工光合作用，以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖。電極b作__________極，表面發(fā)生的電極反應(yīng)為_____________。

（2）濃差電池中的電動(dòng)勢是由于電池中存在濃度差而產(chǎn)生的。某濃差電池的原理如圖所示，該電池從濃縮海水中提取LiCl的同時(shí)又獲得了電能。

（四）評價(jià)改進(jìn)

在各小組對進(jìn)行匯報(bào)與交流后，教師要及時(shí)進(jìn)行評價(jià)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一個(gè)獲取知識，鍛煉各種能力的過程，而且這個(gè)過程一般持續(xù)時(shí)間較長，學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程中各種能力的發(fā)展與進(jìn)步，是開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的目的，所以，教師對學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的過程要全程掌控，做到有的放矢。但由于項(xiàng)目過程很大一部分是學(xué)生的課下活動(dòng)，教師很難全程參與跟進(jìn)。為了保證學(xué)生活動(dòng)過程的真實(shí)有效和教學(xué)的有效性，要求對項(xiàng)目活動(dòng)過程進(jìn)行必要評價(jià)與指導(dǎo)，評價(jià)的方式務(wù)求多樣化，能夠真實(shí)體現(xiàn)學(xué)生的能力和知識的掌握程度，做到以評價(jià)促進(jìn)項(xiàng)目活動(dòng)的目的。評價(jià)可以分為自我評價(jià)、組內(nèi)互評、組間互評和教師評價(jià)。

教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和活動(dòng)內(nèi)容的不同，制作與教學(xué)相關(guān)的科學(xué)的評價(jià)表，既對活動(dòng)過程、活動(dòng)效果進(jìn)行評價(jià)，又對學(xué)生能力進(jìn)行評價(jià)，學(xué)生和教師根據(jù)該表對小組和個(gè)人進(jìn)行評分。部分表格如下圖：

教師通過學(xué)生課堂檢測的反饋，可以了解學(xué)生掌握知識的情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識薄弱的地方要及時(shí)加強(qiáng)輔導(dǎo)，補(bǔ)充項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中遺漏的知識點(diǎn)。最后，教師根據(jù)學(xué)生在小組活動(dòng)中的表現(xiàn)進(jìn)行綜合性評價(jià)，同時(shí)全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力值，并指出學(xué)生的不足，提出方向和建議。

三、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)注意的問題

通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)的實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)開放性相當(dāng)大，在實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)的過程中充滿著各種未知性和可能性。相比傳統(tǒng)教學(xué)模式，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)的形式，充分體驗(yàn)提問、設(shè)計(jì)項(xiàng)目方案和解決問題的各個(gè)階段。在活動(dòng)過程中，獲得知識與技能，實(shí)踐應(yīng)用能力、遷移創(chuàng)新能力、跨領(lǐng)域合作溝通能力，核心素養(yǎng)能力得到飛速發(fā)展，但是真正實(shí)踐起來有一定困難。筆者在運(yùn)用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)的過程中，總結(jié)了在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)施時(shí)需要注意的問題：

首先，在傳統(tǒng)的教學(xué)當(dāng)中，教師習(xí)慣了“填鴨式”的教學(xué)方式，而學(xué)生習(xí)慣了被動(dòng)接受。在實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中，如果學(xué)生沒有得到相關(guān)方法技巧的培訓(xùn)，突然放手讓學(xué)生主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，學(xué)生顯得無所適從，不知道如何下手，而教師則會(huì)包辦太多。所以，實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)，教師自身要加強(qiáng)學(xué)習(xí)，努力提高研究和整合課程的能力，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)探究式學(xué)習(xí)獲取知識的方法，學(xué)會(huì)和他人合作學(xué)習(xí)，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作能力，同時(shí)這種改變需要一個(gè)較長的過程。因此，實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)不能一蹴而就，因噎廢食，最后變成問題式導(dǎo)學(xué)，“換湯不換藥”，沒有發(fā)揮項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的作用。其次，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的每一個(gè)項(xiàng)目由開始到完成都會(huì)是一個(gè)長時(shí)間的持續(xù)過程，在這個(gè)過程中會(huì)遇到各種可能和各種的困難，學(xué)生會(huì)因畏難而應(yīng)付了事，這就需要教師的引導(dǎo)、激勵(lì)和鞭策。再次，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)最終是否有效、學(xué)生的能力是否發(fā)展、核心素養(yǎng)能否形成，主要看實(shí)施的過程是否真實(shí)有效。因此，教師在實(shí)施過程需要對學(xué)生的活動(dòng)過程進(jìn)行有效評價(jià)，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)一系列的項(xiàng)目式評價(jià)表和階段性評價(jià)工具，以掌握和了解學(xué)生在過程中的表現(xiàn)，同時(shí)還能夠給予及時(shí)有效的指導(dǎo)，幫助他們完成項(xiàng)目活動(dòng)，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。

四、結(jié)語

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)不僅僅是一種教學(xué)方式，更是一種學(xué)習(xí)方式。它充分激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，學(xué)生們主動(dòng)地在現(xiàn)實(shí)生活中練習(xí)和探索。在解決問題的過程中根據(jù)教師的指導(dǎo)，獲得必要的基本知識、技能、關(guān)鍵能力和必備素質(zhì)。這種學(xué)習(xí)和教學(xué)方式的實(shí)施與當(dāng)前的高考改革是一致的。鑒于這種教學(xué)方式對于高中化學(xué)教學(xué)產(chǎn)生的效果和對學(xué)生產(chǎn)生的積極影響，教師應(yīng)該對這種形式的課堂進(jìn)行積極探索和嘗試，讓它成為一種有效的教學(xué)手段。

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責(zé)任編輯? 陳紅兵