化學課堂：項目學習的設計與實施

符愛琴

互聯網提供的海量信息不斷沖擊著人們的“集體記憶”，讓人們的思維習慣于變化。網絡時代意味著“教育”“學校” “教師”“學習”的概念需要重新界定，包括接受知識途徑的多元化、接受知識方式的大變革等。長期以來，學習是單向傳授的，教師是“蓄水池”，學生是“裝水的罐子”。為了改變這一狀況，我們追求“基于技術的化學學習方式的變革”，使化學課堂教學模式日趨多元化。項目學習作為一種將知識點項目化、主題化、問題化的課堂教學模式，順理成章地進入了我們的研究范疇。項目學習屬于信息加工型課堂教學模式，旨在以實際生活中的真實問題為核心，培養學生的適應能力、分析和解決問題的能力，以及團隊合作的能力，讓學生在自由民主的課堂中獲取知識、發展自我。

項目學習與傳統教學存在著很大的差異：項目學習是通過直接經驗的再現來學習，強調自主和應用，而傳統教學則通過對間接經驗和知識技能進行快速獲取來學習；項目學習是動態式主動學習，傳統教學相對而言是靜態式被動學習；傳統教學重視終結性評價，而項目學習更重視過程性評價；項目學習以內在驅動為主，傳統教學以外在驅動為主；項目學習有意識地挖掘學生的潛能，培養自主性學習，而傳統教學在一定程度上更重視知識的達成度和技能化。我們將項目學習引入化學課堂教學，通過在區域范圍內的實踐探索，積累了一些經驗。

一、項目的確立

化學項目學習的設計首先以學為中心，因此項目的確立遵循以下幾個原則：1.趣味性：首先要確保學生感興趣；2.可行性：保證在課堂45分鐘內能夠完成項目；3.目標性：緊扣教學目標、核心知識和難點，考慮學生的“最近發展區”；4.實用性：與學生的實際生活緊密聯系；5.開放性：有發展和想象的空間，讓學生能融會貫通。依據這5條原則，我們精心設計了以下項目學習內容：

通過“‘管道通是如何通管道的”項目學習，學生了解到“管道通”在使用過程中要注意什么問題，“管道通”是如何生產出來的，“管道通”應該如何保存，在層層剖筍式的探索中復習了氫氧化鈉的化學性質與用途，更重要的是在情境中學會了知識的遷移與應用。

二、活動的實施

基于學情的教學目標決定了項目學習的活動實施，圍繞問題串進行一系列的探究活動（含化學實驗）。問題串的設計是項目學習活動實施成敗的關鍵所在，教師在設計時可以參考以下方法：由淺入深，由表及里，由物理性質到化學性質，由定性研究到定量研究，由純凈物到混合物，由單個物質的點狀研究到多個物質的網狀聯系，以及由微觀到宏觀的探究等。

化學是在分子、原子層次上研究物質的性質、結構與變化規律的，對物質的研究往往有定性分析和定量研究。定性分析或定量研究都是基于對物質研究的某種情境。學生在教師的引導下，深入地進行認知活動和社會性活動，通過對關鍵信息的層層剖析、探究體驗，有效地利用活動結果，得出規律和結論，并將之同化到自己的知識結構中。

在物質研究教學中，如對“暖寶寶”主要成分的探究，教師引導學生圍繞“暖寶寶”的成分進行了從定性分析到定量研究的4次由淺入深的探究活動。

表2 探究“暖寶寶”的主要成分

[學習活動 活動內容 活動一：作出猜想。觀看新聞，猜想“暖寶寶”的主要成分 網絡查找資料，

作出猜想 活動二：定性研究。設計實驗，進行檢驗鐵粉的實驗，得出結論 設計化學實驗，

小組合作探究 活動三：定量研究。分析、討論鐵粉含量測量方案是否正確 合作完成探究

方案，分析概括 活動四：裝置連接。選擇正確的實驗裝置進行組裝，討論裝置并改進裝置方法 軟件模擬實驗儀器的組裝，分享成果并完善本組方案 ]

在概念教學中，如“構成物質的微粒”一課，教師引導學生以“我——水分子”為主線，從分子、原子的共性與區別來尋找各自概念的屬性，從而得出分子和原子的概念。

表3 我是一個水分子

[學習活動 活動目標 活動一：數一數袋子中有幾個水分子？每個水分子由什么構成？ 通過具體直觀的模型，引導學生推知水的構成和水分子的構成 活動二：分子、原子都是構成物質的基本微粒，那么它們有沒有微粒的一般共性呢？ 推斷微粒——分子和原子的共性 活動三：水蒸發時，水分子發生了什么變化？假如你是水中一分子，你看到什么？ 通過物理變化和化學變化，感知分子和原子的區別 活動四：水電解時，水分子發生了什么變化？ 通過球球模型、動畫模擬、人體模擬等多種方式，驗證分子、原子的概念 活動四：選擇正確的實驗裝置進行組裝，討論裝置并改進裝置方法 軟件模擬實驗儀器的組裝，分享成果并完善本組方案 ]

三、技術的融入

技術讓抽象變得直觀，讓世界變得觸手可及。融入技術的項目學習更具情境化，也更有實效性，使學生的認識能夠基于具體知識但又超越具體知識，實現知識的結構改造，觀察與認識事物的方式也隨之發生變化。學生通過這樣的學習，掌握、建構、內化那些能使其從事更高認知活動的技能，一旦獲得了這種技能，他們便可以遷移和適應新的情境。互聯網的信息資源無限，但是課堂教學時間有限，要立足真實問題幫助學生進行有效探尋，還需教師精心研發相關學習資源包，如以WORD為腳本，加上聲音，錄制化合價的微視頻；以白板為藍本，錄制化學用語和計算的書寫；將PPT加上聲音動畫，轉換成“過關游戲”微視頻；以FLASH為主，研制“連連看”化學游戲；以動畫軟件研制化學虛擬實驗，以及其他更多的實驗教學資源；等等。

在“燃燒與滅火”的教學中，著火點對學生來說是個認知的難點。于是教師設計一個荒島求生的情境：“貝爾的背包里有火柴，他還在島上找到了一些材料和食物（圖1）。他怎樣才能讓木塊燃燒起來，將魚烤熟呢？” 學生在這個情境中研討生火方案，拖動各種材料以實現目標。在這個過程中，我們發現，學生并不是直接用火柴去點燃木塊，而是先點燃樹葉、樹枝等。學生從直接的生活經驗情境進入到了新知識的學習：火柴難以直接點燃木塊，卻能輕易點燃樹葉，是因為火柴不足以提供木塊燃燒所需要的熱量，卻能提供樹葉燃燒所需要的熱量，從而引出本課的難點——著火點的概念。

網絡與技術使得學習情境能夠以保留了復雜性和真實性的形態被展示、被體驗。離開了這種體驗，一味強調真實情境的學習是不現實、低效率的。學生通過項目學習體驗，可獲得獨立完成任務的技能，學會知識的遷移，提升解決問題的能力。

四、知識的建構

項目學習的選題，立足學生已有基礎和興趣發展方向，突出生活知識，有助于學生主動學習，加深對知識的理解。

“廚房中的化學知識”以烹飪糖醋魚為項目學習的主線，經歷“選鍋→烹飪→清洗”三個環節，挖掘生活中的實際問題。教師指導學生利用“材料、能源、環境”的相關知識解決實際問題（圖2），幫助學生構建知識。“金屬的性質和利用”的項目學習，從金屬的導電性、導熱性、延展性、金屬光澤等物理性質，到金屬與氧氣、鹽酸、金屬化合物溶液等化學性質，教師通過一個“金”字，詮釋了金屬性質的知識結構（圖3）。人體重要的6大營養物質分別是水、無機鹽、蛋白質、維生素、糖類和油脂，人們要全面、合理地搭配飲食，形成良好的飲食習慣，才能成為健康的“人”（見圖4）。知識的這種構建讓人終生難忘。

全面][合理

搭配][水][無機鹽][糖類][油脂][良好的

飲食習慣][良好的

飲食習慣][蛋白質][維生素]

化學課堂的項目學習是一種激發學生好奇心，促使學生主動探索的學習方式。學生借助網絡技術，搜索知識，設計方案，協作探索，發表不同的想法，在相互碰撞中，喚醒自己與生俱來的創造能力，實現深層次的理解性學習。項目學習對培養學生的綜合能力發揮了至關重要的作用。