核心素養視域下項目式學習在高中化學教學中的實踐研究

王曉霞

項目式學習是通過解決真實世界的問題，引發學生認真思考來獲得并應用新知識的一種學習模式，符合21世紀創新人才培養和發展的需求。《關于新時代推進普通高中育人方式改革的指導意見》指出“要注重課題研究、項目設計、研究性學習等跨學科綜合性教學”的探索。高中化學人教版教材在內容呈現上增加了“研究與實踐”欄目，為項目式學習落地提供了良好的教學素材和切入點。本文以人教版化學教材“研究與實踐”欄目為載體，研究在化學教學中如何開展項目式學習，落實學生的核心素養。

一、項目式學習的育人價值

1.激發學習興趣

在項目式學習過程中，學生展現出了比傳統授課方式更濃厚的學習興趣和探索欲望，他們的核心素養在調研或探究真實問題、展示小組成果、就相關問題展開辯論、總結反思等活動中悄然提升。

2.促進深度學習

在項目式學習中，學生對核心概念的理解不是通過背誦、識記等方式獲得的，而是在解決問題過程中自然發生的，學生能夠真正領悟知識背后的奧秘，所以項目式學習是通過高階思維的培養帶動低階知識的學習過程，實現深度學習過程。

3.實現學科融合

學生在解決真實世界的復雜問題及動手實踐的過程中，運用的不僅僅是一個學科的知識，而是多學科知識的交叉運用和融會貫通。

4.培育核心素養

學生通過調用已有的知識、經驗解決新情境中的新問題，提高了他們的探究能力。培養了科學探究精神。在項目式學習過程中，學生對相關核心概念的理解更加深刻，溝通協調能力逐步提高，藝術、數學、科學及人文素養得以提升，落實了核心素養。

二、項目式學習的實踐過程

項目式學習是在認真處理情境的復雜性與學生學習能力的有限性的基礎上，構建知識體系，選擇認知策略，提出驅動問題，并設計恰當的流程和評價的過程。

項目式學習一般由內容、活動、情境和結果四大要素構成，具有“學習情境真實、內容豐富開放、途徑協作多樣及自主與合作學習相結合”等特點，其操作流程主要由以下五個環節構成，如圖1所示。

1.確定主題，明確目標

化學課程中的項目式學習的主題應該是能夠統攝一類化學知識、核心概念或化學學科思想與觀念的建構驅動性問題。項目主題的選擇應該針對化學學科核心素養，充分考慮學生已有學習經驗、學習發展特點，選擇學生感興趣的學習內容。由王晶、鄭長龍主編的普通高中化學必修及選擇性必修教材中的“研究與實踐”欄目是項目式學習很好的載體。筆者將必修1、2及選擇性必修1、2、3中共17個欄目進行了學生問卷調查，結果如圖2所示，學生感興趣的項目中排在前五位的依次是“了解車用能源、了解食品中的有機化合物、了解火箭推進劑、自制肥皂、豆腐的制作”。課題組在開展“自制肥皂”“豆腐的制作”項目式學習過程中，學生積極主動地參與到探索、學習、思考當中。既深入了解肥皂、豆腐制作的工作原理，激發學生學習的欲望，又能將化學知識與生活緊密聯系，有效提升學生的化學學科核心素養。

教學目標是一節課的核心，項目式學習應以項目目標為導向，始終圍繞實現項目目標來進行。項目主題確定后，應明確項目的目標是什么，發展學生的哪些核心素養。以“豆腐的制作”為例，確定了項目式學習的具體目標及素養目標如表1所示。

2.項目拆分，制定計劃

項目主題確定后，教師需要將實際問題轉化為化學問題，建立宏觀性能與微觀結構之間的關系，找到知識內在的邏輯順序，合理設計不同的子項目來提高學生分析問題、解決問題的能力，形成解決真實問題的一般性思路。同時，教師要依據學生的認知發展邏輯、能力發展邏輯合理規劃教學計劃，高效開展項目研究。在開展過程中，充分考慮學生的認知方式、認知角度、認知思路、學科思想，結合新課標要求設置層層遞進的項目任務與學習環節。如“制取手工皂”項目式學習的項目拆分及學習環節如圖3所示。

3.活動探究，形成成果

在明確項目任務后，為了充分調動學生的積極性，發散學生的思維和想象，教師可以組織學生以小組合作的形式來落實項目學習、探究、創新、實踐。在分組過程中，教師要結合每個學生的性格特點及學習能力進行均衡分組。分組完成后，教師為不同的小組分配不同的任務，要求小組成員在合作探究、交流分析的過程中掌握知識內容、化學規律、應用原理等。這種自主合作、探究學習的教學模式相比傳統教學而言，能使學生更好地發揮自身在課堂學習中的能動性，讓學生在一個自由、和諧、有趣的課堂氛圍中自主探究知識和掌握技能。如在“豆腐的制作”項目式活動開展過程中，教師將全班同學分為5個小組，且各小組民主推薦產生一名小組長，各小組領取不同項目任務，查閱資料了解豆腐及其制作的相關知識。小組成員分工合作，用家用生活用品搭建制作豆腐的基本裝置，完成不同凝固劑的豆腐制作，如石膏（CaSO4·2H2O）為凝固劑（第一小組負責）、鹽鹵為凝固劑（第二、三小組負責）、葡萄糖酸內酯為凝固劑（第四、五小組負責）。實驗探究后，總結豆腐制作的過程和原理，最終形成ppt文稿，圖4是部分小組豆腐制作過程展示。

在探究的過程中，教師的陪伴、點撥、贊賞非常重要，特別是學生在探究過程中會提出許多疑問，教師需要及時給予解答并進一步引導學生深度思考，這對教師的綜合能力提出了較高的要求，對教師是一種挑戰。

4.展示成果，深度交流

學生完成項目式學習探究后，教師需要引導各項目小組對自己的研究過程進行歸納整理，特別是課堂中的非預期結果，是項目式學習的重要價值所在。學生將項目式學習過程中遇到的問題整理歸納，形成各小組的匯報材料，在成果匯報課上由小組長進行展示，與全體同學一起深入交流，提升學生解決真實問題的能力，培養學生的學科素養。如豆腐的制作項目式學習中，學生在實踐過程中遇到很多問題，如“為什么有的小組做出的豆漿具有明顯的丁達爾效應，而有的小組卻沒有”“為什么鹵水可以用來點豆腐”“不同電解質點豆腐的效果為何不同”“豆腐不能和菠菜一起吃，是真的嗎”，等等。通過深入交流、教師答疑等環節，同學們對豆腐制作的相關知識有了更全面深入的認識。

值得一提的是，教師引導學生用自己制作好的豆腐，制作舌尖上的豆腐美食，參加展示品評，同時針對自己感興趣的內容繪制手抄報并進行評比。通過美食制作及手抄報繪制，學生更加深刻理解豆腐的營養價值，深刻體會到化學與生活的密切聯系，培養了學生的勞動實踐能力，傳承和弘揚了中國美食文化，增強了學生的自信心和自豪感。

5.活動評價，總結反思

評估與評價是活動設計中教師需要關注的內容，教師需要通過這一環節的設計對學生的總體表現進行點評，找出學生存在的問題，并給出建議。項目式學習同樣需要教師給出有效性較強的評價設計。教師不僅需要關注學生知識技能的獲得，而且要關注核心素養的發展水平及學習進階，按照項目目標設計相應的評價方式，如豆腐的制作中，引導學生用自己制作的豆腐制作豆腐美食，制取手工皂的項目式學習中，讓學生根據原理制作自己喜歡的手工皂等活動，水果電池的項目式學習中讓學生設計可以帶動風車旋轉的水果電池等，讓學生將所學知識與生活實際聯系，達到學以致用的目標。教師可以對項目式學習過程中學生的表現給出評價，如學生的交流能力、合作意識、目標達成情況。評價主體也可以從教師單一的評價轉變為教師評價、學生評價、小組評價、家長評價等多元化評價。

三、結語

項目式學習的開展對學生的發展有著強有力的推動作用，是落實學生核心素養的重要學習方式。項目式學習作為新生的學習方式和教學行為，需要教師轉變教學理念、精選項目主題、優化設計思路、提煉實施策略、合理評價學生表現。希望越來越多的教師開展項目式學習，促進核心素養的落地、生根。

【注：本文系廣東省教育科學規劃課題“新教材背景下項目式學習在高中化學教學中的實施研究”（課題編號：2021YQJK141）的研究成果】

責任編輯 龍建剛