項目教學法在化學專業實驗教學中的應用探索

康蓮薇

摘 要：實驗作為化學專業開展教育工作及學習活動的基礎，實驗教育是培育專業化工人才的關鍵環節，實驗課程在化學專業教育工作中占據特殊且重要的地位。以往的實驗課程教育內容多以物質性質以及某項理論內容的驗證實驗作為重心，應用性與綜合性不足，也欠缺對于學生綜合能力的培育。因此，傳統的化學專業實驗教育模式已無法順應現代社會需求。結合項目教學法的概念和特征及目標追求，分析項目教學法在化學專業實驗教學中應用的必要性，以及當前化學專業實驗教學中存在的問題，最終探索項目教學法在化學專業實驗教學中的運用，以供參考。

關鍵詞：項目教學法;化學專業;實驗教學

中圖分類號：G427 ? 文獻標志碼：A ? 文章編號：1001-7836（2020）05-0063-03

引言

現階段，化學教師應認清當下形勢，探索科學、高效的實驗教育手段，切實發揮化學專業實驗教學功能。項目教學法作為師生經過一同執行完整項目工作而實施的教育活動，在育人工作中，其具有培育學生群體綜合能力的作用。因此，將項目教學法引入化學專業實驗教學中，可發揮學生自身主觀能動性，增強其實操能力，繼而促使其掌握獨立分析、解決實際問題的技巧，培育其創新意識與綜合素養，達到社會對應用型人才所提出的標準。

一、項目教學法的概念特征及目標追求

（一）項目教學法的概念

項目教學法即在教師的具體指導下，由學生獨立處理較為獨立的項目，涵蓋信息的采集、項目方案的制定、具體實施過程與最終評價等內容，均由學生獨立負責，而學生經過此項目工作的進行，了解且掌握項目進行總體過程與各個環節當中的根本要求。項目教學法強調練習先于講解，學習先于教育，主張學生自學與主動參加，并認為學生應由嘗試開始，從練習入手，從而激發其創造性、主動性以及積極性等。在此過程中，學生是課堂主體，教師則轉變為課堂配角，落實了教育者角色地位的轉變，有助于強化學生創新能力及自學能力的培養。在項目教學當中，學習過程變成人人參加的創造性實踐活動，重視的并非是完成的最終結果，而是項目完成的具體過程。項目教學法不再將教師所掌握的現有知識和技能直接傳授給學生視作追求目標，或并非單純地使學生依據教師講授及安排獲得一個結論，而是在教師切實引導下，自主探尋并獲得結論的路徑，最后獲得這一結論并實施展示與自評，學習重心在于學習的具體過程，而非結果，學生們在此過程中可鍛煉多方面能力。

（二）項目教學法的特征

項目教學法最為鮮明的特征便是將項目作為主線，將教師作為指導，而學生為主體，轉變了傳統“教師說、學生聽”的被動教育模式，構建了學生們主動參加、自主合作以及探究創新的教育模式[1]。項目教學法的特征具體呈現在四個層面：首先，可控性佳。項目教學法實施過程中，由師生共同參加，學生所有活動過程均由教師指導，這有助于學生們將精力集中在技能練習層面。其次，培訓周期短且見效較快。項目教學法往往是在較為有限的空間范疇以及有限周期內實施的，同時教育成效的可測評性較佳。再次，重視理論與實踐的深度融合，若想切實完成一個項目工作，必然觸及如何做的具體問題。而這便要求學生們將原理作為著眼點，融合原理對項目進行分析與工藝制定。并且實踐活動所獲得的結論又會對學生提出疑問：結果是否是這樣？與書中所講是否相同？最后，目標指向多重性。對于學生而言，通過變革學習方法，在積極主動的學習氛圍中，調動其創造力與求知欲，培育分析與解決問題能力。而對于教師而言，經過對于學生們的指導，創新教育手段與教學理念，由單純的技能、知識教授者轉變成學生學習的指導者、促進者以及組織者。對于學校而言，建設新型課程觀念，提高學校辦學目標以及辦學思想，借助項目教學法的執行，探究支撐條件、組織方式、考核評價、活動內容以及管理特征等內容的創新，漸漸重新整合與完善學校教育課程體系。

二、項目教學法在化學專業實驗教學中應用的必要性 ?（一）有助于落實工學結合的教育目標

目標即人們對于某項實踐活動結果體現出的具體程度、狀態及水平的設定。目標不僅是所有實踐活動實施的出發點，亦是所有實踐活動的最終歸宿，對實踐活動具有調控、導向與激勵作用。相對于學校而言，可以實施校企合作的企業數量較少。同時，我國又不具備德國的相關立法支撐，若想大面積落實校企協作辦學可能性較低。而項目教學法作為落實工學結合教育形式的關鍵手段、方法以及對策，可實現學生所學和所用間的高效銜接，可切實鍛煉學生們的職業能力以及職業競爭力[2]。

（二）有助于提高學生多元智力，培育綜合素養

加德納教授所提出的多元智力理論主張每名學生所具備的智力類型、優勢及強項均存在差異，強調將可創造具體與真實情景的項目教學法用作開發以及培育學生們多元智力的主要手段，教師應引導學生利用個體智力優勢探索、學習并完成項目，設計出具備個體智力特點的項目產品。同時，在實際教學中運用項目教學法可培育學生的基本素養，包括全球意識、基礎素養、多元文化素養、科學素養、信息素養、經濟素養、視覺素養以及技術素養等，借助基本素養的培育，從而達到提高學生綜合素質及素養的目的。

（三）有助于培育學生綜合職業技能

項目教學法利用的電腦與互聯網等科技作為媒介的仿真技術，促使學生們在模擬仿真的具體工作環境當中鍛煉職業技能，同時還可直接在社會、企業及生活當中獲得鍛煉，將所學知識切實運用在實踐中。在項目教學法的切實執行中，教師助力學生們展開自主探究學習，并在實踐活動中發現與掌握新知識以及新技能，最終達到培育其綜合職業技能的目標。綜合職業技能即個體在從事職業活動以及職業發展當中的所有主觀條件，并不是簡單完成具體工作內容的單一技能，其內容層面涵蓋社會能力、個人能力、專業能力以及方法能力，這幾方面能力作為有機整體共同發揮作用，每一個單一的能力均難以有效完成職業活動。

（四）有助于發揮學生的主體地位

項目教學法的運用可切實強化學生群體的認知，轉變以往教師“灌輸式”的教育局面。在項目教學法中，教師注重方法層面的指導，而學生則擁有更多時間完成項目實踐操作。在此過程中，教師摒棄以往一對一與面對面的技能傳授，而是使其真正體味到切身研究、探索的快樂及樂趣，從而高效激發學生積極性。在學習過程中，教師應真正發揮個體引導作用，根據學生現實需求，提出實際生活當中期望落實的技能，引導學生們主動解決。借助這一教育手段，不僅可提升學生們發掘問題、解析問題以及處理問題的重要能力，還可縮短學習周期，從而緩解教師的教育壓力[3]。

三、當前化學專業實驗教學中存在的問題

（一）實驗教學理念滯后，重視度不足

受傳統教育理念的束縛，我國高等教育化學專業實驗教學成效并未達到理想目標，已無法真正滿足當下高等教育領域化學專業教育發展要求。在高等院校化學專業實驗教學當中，注重理論教育，忽略實驗教育的滯后教育理念較為盛行。在實際教育中具體呈現為：對于化學專業實驗教學的作用以及地位欠缺準確認知;對于化學專業實驗教育在提高學生群體素養層面欠缺充分重視程度;化學專業實驗教學僅作為專業理論課附屬以及次要性的教育課程現象廣泛存在。因受教師這一教學理念的制約，致使化學專業實驗教學無法提高學生對其的重視程度，最終使得學生知識運用以及實操能力缺失。

（二）實驗教育模式陳舊，評價單一化

現階段，多數院校在課堂活動中仍然存在教師作為教育活動中心的現象，多數教育內容基本由教師注入式教學以及演示實驗來完成。學生在走進實驗室后，專業教師便開始進行實驗原理與實驗步驟的講解，隨后由學生們按部就班地完成實驗活動。在整個實驗教學中，學生的思維被教師所影響，其思維方向由教師帶領，導致在化學實驗當中學生嚴重缺乏獨立思考時間。然而，在成績評定層面，多數院校均是將實驗報告以及實驗操作過程視作評定學生化學專業實驗成績的主要指標。這種單一化的成績評定指標明顯存在片面性，對學生實驗綜合技能的培育及提高具有不利影響。

（三）實驗教育體系封閉，教育內容落后

在我國高等院校化學專業實驗教育當中，存在教育體系制定缺乏合理性，以及始終處在封閉狀態的現象。在以往的化學專業實驗活動教育中，教師在教育活動組織中常常注重實驗所用儀器與設備、實驗具體內容、實驗過程思路設定，以及實驗具體步驟等諸多細節層面的教育，教育體系封閉性相對嚴重。而在教育內容層面，切實反映化學專業實驗教學新成果以及新內容的實驗活動偏少，對學生創新能力培育造成反向影響。另外，在實驗運用層面也缺少必要的應用拓展，對學生們實踐能力養成也產生了消極影響。

四、項目教學法在化學專業實驗教學中的運用

（一）化學專業實驗教學項目設計

培育區域經濟增長及發展所需的專業人才是高等院校人才培育的主要目標，在化學專業實驗教學中，學校可加強與當地相應企業的協作，結合企業內部真實項目，切實發揮項目教學法的育人功能。在化學專業實驗教學項目設計層面，教師應從基本操作至性質實驗再到合成實驗，最后到綜合性實驗項目設計，項目難度逐漸增加。項目設計作為化學專業實驗項目操作的關鍵環節，化學專業實驗項目教學應將課程及教學目標視作基礎，而項目的復雜程度應契合學生認知規律，項目重心應置于化學專業教育實踐層面。比如，在講授無機化學中涉及的強弱電解質知識的過程中，教師可將電解質水溶液所具備的導電性強度設計為課堂實驗目標，引導學生自主歸納總結并分析這一層面的基礎內容，隨后指導學生們自主進行電解質水溶液有關實驗，并仔細觀察具體實驗過程發生的改變，總結實驗結論。此過程中，教師應起到輔助作用，最終指導學生小組針對實驗數據進行分析與探討，從而理解掌握電解質相關知識。

（二）化學專業實驗教學項目準備

對于化學專業教師而言，以項目作為基準的學習過程相對于傳統教育方式更為繁雜，并且對于教師各層面均具備更高要求。在化學專業實驗的項目教學開始之前，教師應對項目設計等工作細心準備，以此來應對實驗教學過程可能會發生的突發事件。而對于學生們而言，在實驗項目教學開始前，適當了解課程、精心準備實驗實施所必需的知識以及閱讀有關資料，從而提升實驗項目教學成效均是必須完成的。在研習金屬元素概論相應課程前，化學專業教師應為學生設定預習教材中有關知識的要求，同時還應初步總結現實生活當中較為常見的化學金屬元素以及其特性等內容，學生可借助互聯網平臺檢索金屬元素有關知識，從而為實驗活動做準備。

（三）化學專業實驗教學項目執行

在進行化學實驗項目時，教師應為學生講述有關知識，還應在此過程中調動其學習熱情，從而依據計劃有效完成項目內容。譬如，在講授重要金屬元素與其化合物中關于“鐵”的有關內容時，首先教師可為學生講述氫氧化亞鐵顏色與狀態等知識，其次引導學生在硫酸鐵與氫氧化鈉溶液的化學反應中展開實驗，以便于學生們觀察實驗具體過程以及進行實驗結論的總結探討，學生可在這一實驗中觀察到白色沉淀物，而非其原認為的灰綠色化學沉淀物。這一現象會激發學生的求知欲，此時教師應適當提出疑問，如實驗當中為何運用新硫酸鐵溶液？氫氧化鈉溶液在空氣中暴露長時間會發生怎樣的化學現象？經過回憶已學知識，學生可快速聯想到氫氧化鈉溶液與硫酸鐵溶液易被空氣當中的氧氣所氧化，從而導致實驗失敗。這時，學生可再次展開實驗，并在實驗當中觀察到三個現象，即在溶液中依次出現白色沉淀物、灰綠色沉淀物以及紅褐色沉淀物。基于這一實驗數據，教師可提出下述疑問：如何有效降低氫氧化亞鐵的氧化速度？與此同時，學生通過探討得出相應結論，即在實驗中在硫酸鐵溶液表面滴加苯溶液作為保護。在這一項目教學中，教師將學生視作學習主體，不但可激勵其主動學習，而且還可培養其自信與創新能力。

（四）化學專業實驗教學評價

項目教學評價作為對于項目完成程度的具體總結，是對于學生群體學習情況的有效檢測，亦是對教育成效的評估[4]。成績考評應由教師評價以及學生自評組成，先由學生個體對于自身項目任務完成效果實施自評，隨后由小組成員展開組內評測，再由小組之間進行互評，最終結果由教師對學生項目整體表現以及完成程度進行評價。在此過程中，師生一同探討，教師對于實驗過程實施歸納及總結，對于學生創新點與積極性要給予認同，并對于表現優秀的學生給予表揚和獎勵，而對于出現問題的學生應督促其進行分析，并指導其改進。

結束語

綜上所述，將項目教學法應用于化學專業實驗教育中，不僅可調動學生的興趣及熱情，而且還可高效提升實驗教育質量及效率。化學教師應結合學生現狀，設計適當的項目內容，充分準備項目實驗，保證學生可掌握并運用更多理論知識及實驗技能，促進其綜合性發展。

參考文獻：

[1]鄭曉丹，童義平，解芳.項目教學法在無機化學實驗教學中的應用探索[J].廣州化工，2017，45（24）：184—185.

[2]王煒.項目教學法運用于中職化工專業化學實驗課的教學研究[J].職業，2019（1）：68—69.

[3]程順昌，魏寶東，呂春茂，辛廣，白冰，趙英博.項目教學法在食品分析實驗教學改革中的應用研究[J].農業科技與裝備，2019（1）：87—88.

[4]邵秀芝，孫華，于功明，曲靜然.基于工程教育認證的“食品化學開放實驗”教學改革研究[J].農產品加工，2019（20）：97—98+102.

Abstract：Experiments are the basis of education and learning activities for chemistry majors. Experimental education is a key link in cultivating professional chemical talents. Experimental courses occupy a special and important position in chemistry professional education. In the past， the educational content of the experimental course was mostly based on the material nature and the verification experiment of a certain theoretical content. The applicability and comprehensiveness were insufficient， and it also lacked the cultivation of students comprehensive ability. Therefore， the traditional chemical experimental education model has been unable to meet the needs of modern society. Combined with the concept， characteristics and goal pursuit of the project teaching method， this paper analyzes the necessity of the application of the project teaching method in the experimental teaching of chemistry as well as the problems existing in the current experimental teaching of chemistry， and finally explores the application of the project teaching method in the experimental teaching of chemistry for reference.

Key words：project teaching method; chemistry major; experimental teaching

（責任編輯：侯秀梅）