陸愛華
(福建省三明市農業學校,福建三明 365500)
《中等職業學校化學課程標準(2020 年版)》(以下簡稱《新課標》)指出,使學生在學習過程中掌握必備專業知識、形成關鍵技能是目前教學工作的重點。傳統的講述教學法難以承擔起發散思維、培養核心素養的教學重任,創新教學方法勢在必行。項目教學法具有以學生為主體、內容豐富、過程趣味性強的教學特征。運用這一方法開展相關教學活動,可滿足《新課標》相關教學要求。教師有必要認真研究項目教學法的內涵、應用理論基礎及相關應用策略,并將其合理運用到中職化學教學工作當中,從而推進教學改革。
項目教學法是由師生雙方共同參與,圍繞確切項目收集信息、設計方案、實踐操作、觀察記錄、歸納總結、評價反思的一種生本化教學方法,具有理論與實踐有機結合的特征[1]。該教學法以師生協作、生生協作的方式展開教學,目的是鍛煉學生獨立思考、辯證分析、質疑批判等關鍵學習能力。美國巴克教育研究所曾對該教學方法展開研究,指出該教學法具有較強的系統性,一般由教學內容、教學活動、教學情境、教學結果四類要素構成。其中,教學情境是教學活動的基礎,教學活動是教學情境的延伸,通過創設教學情境強化學生的系統學習感知,驅動其主動收集相關信息、主動根據具體信息進行獨立思考、主動與他人分享分析判斷結論,達成推陳出新、遷移教學、能力鍛煉的教學目的。
教學理念決定了教師的教學行為[2]。在傳統教學理念下,學生處于被動學習的地位,不利于培養他們獨立思考、實踐探究的思維習慣。為了保證項目教學法被合理、有效地應用到中職化學教學工作當中,教師應當擯棄不利于教學發展的“師本”教學觀念,樹立“以人為本”“個性教學”的觀念,以免舊有教學觀念束縛現代教學行為,影響教學效果。在備課階段,教師應當從學生的視角出發,分析其對分子、原子、離子等物質的基本結構知識,滴定管、燒杯、坩堝等化學實驗儀器名稱、用法用途及其應用注意事項等基礎知識的掌握情況,由此確定教學起點。同時,教師應當從項目教學法的應用視角出發,根據該教學法的應用原理、應用特征以及相關教學案例,確定該教學方法應用后可能獲得的教學成就,為該教學法的應用確定錨點。在教學階段,教師同樣要秉承“以人為本”的教學原則,通過積極組織師生交流活動指導學生正確認識自身項目學習過程中應當承擔的學習責任,驅動其自發應用智能手機、iPad 等工具收集、整理相應資料,為設計實驗方案、實施實驗方案等學習行為提供資料支持。這樣,通過更新教學理念避免灌注型教學行為,確保學生掌握項目學習的主動權,在主動感知事物變化原理,主動參與化學實驗的過程中掌握知識本質。
項目教學法的顯著特點是基于確切項目驅動學生以合作學習小組為單位獨立完成實踐任務,并取得共同進步。由此可見,合理布置教學任務是該教學法被有效應用的關鍵。《新課標》明確指出中職化學課程以立德樹人為根本任務,要求中職化學教師在授課過程中落實學生認知物質變化規律的能力,培養發現、分析、解決化學問題的能力。教師可以參考《新課標》的相關要求確定課程教學任務,之后圍繞主要教學任務規劃項目教學法的應用方案,確保課程教學中各教學活動有序銜接,且能發揮其理想的教學功能。規劃期間,教師應當先對教科書的相關內容進行分析,挖掘教科書中蘊藏的宏觀辨識與微觀探析、現象觀察與規律認知等核心素養培養教學要素。根據相應教學要素確定該課的基本教學任務,并將其作為項目教學法的應用中心。之后,教師再根據項目教學的基本規律細化教學實施方案,并利用教科書、教學網站的教學資源填充化學教學內容,確保學生能夠在趣味內容的驅動下明確學習主體,能夠以變化的觀念、平衡的思想分析項目內容,在觀察實驗現象的過程中發現化學變化本質,提高該教學方法的應用有效性。
豐富項目教學內容,可以開闊學生的學習視野,從而達到豐富學生理論知識、實驗知識儲備的教學目的[3]。教師可以圍繞項目教學主題,先分析、提煉教科書中的重要教學內容,再根據相關教學工作的開展需要整理應用案例,如膠頭滴管、燒杯、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液等化學實驗操作工具的應用案例,Na2CO3+H2O+CO2=2 NaHCO3等化學方程式的分析、應用案例,等等。同時,為確保項目教學內容能夠為學生提供切實的幫助,教師可以應用思維導圖梳理教學內容,按照物質的組成和性質、化學變化與平衡、化學反應現象、化學應用意義,將教學內容進行分類。通過這種方式確保呈現給學生的教學內容條理清晰,內涵豐富,滿足學生基于化學知識進行化學分析、實驗、觀察、總結等活動學習的需要。
在中職化學項目教學過程中組織多姿多彩的教學活動,有利于學生充分參與。中職化學教師應當發散自身的教學思維,積極根據中職化學項目教學需要組織討論、實踐等多類型教學活動,以此豐富學生的學習收獲。
1.組織討論活動,指導學生參與方案設計。討論教學活動主要有兩種,即師生討論教學活動和生生討論教學活動。根據不同項目教學情況,教師應該靈活選擇活動教法。如果學生對項目內容認識得不夠充分,教師可以組織師生討論教學活動,圍繞具體教學內容設計問題序列,同時按照難度依次提出確切問題,由具體問題引導學生思考教學內容,使其在思考的過程中明確協作學習方向,并根據討論內容提出猜想、制訂探究計劃、分配實踐任務、預測實踐結果、完成方案設計。如果學生已經具備獨立完成項目的能力,教師可以組織生生討論活動,通過點名活動主題、布置主要任務集中其注意力,使其圍繞確切主題,并基于已掌握的化學理論知識、實驗操作經驗制訂實踐計劃。比如,圍繞“碳酸鈣與鹽酸反應后生成二氧化碳氣體”這一原理,教師可以設計“實驗室制備二氧化碳氣體”項目,同時評估學生是否具備獨立完成這一項目的能力。如果具備,教師應以組織者的身份組織其合作討論,讓其在合作討論的過程中猜測實驗室制二氧化碳的原材料可以選擇碳酸鈣與鹽酸,制訂應用向上排空氣法取二氧化碳等操作方案。如果不具備,教師可以通過提問的方式引導學生思考相關內容,使其在指導下完成項目方案設計。
2.組織實踐活動,驅動學生參與實踐探究。“實踐出真知”,在實際教學中,中職化學教師應當找準時機組織項目實踐教學活動,為學生提供更多化學實驗設計、實驗操作、實驗觀察的學習機會,確保學生在參與過程中掌握基本的化學實踐方法,形成良好的實踐技能。在實踐活動初始階段,教師應當明確項目主題,并為學生布置化學探究任務,由任務驅動學生合作探究,指導學生確定探究方向。在此期間,教師應當抓住課程最為本質的教學內容,如分子微粒間的相互作用、氧化還原反應概念,等等,圍繞本質內容設計任務,確保任務服務中職化學課堂教學。在實踐活動組織階段,教師可以指導學生分解復雜任務并分配工作,確保各小組的全部成員都參與化學項目學習,分別負責分析物質變化原因、應用化學實驗儀器準確稱取藥劑、記錄實驗變化現象等工作。在實踐活動收尾階段,教師可以組織學生以小組為單位總結實踐活動中取得的學習成果,包括對氣體生成、沉淀物產生等物質變化原理的進一步認識、對正確的實驗操作步驟的進一步掌握,等等。這樣,在應用項目教學法的過程中組織化學實踐教學活動,指導學生在實踐中驗證基礎的理論知識,積累實驗操作經驗,學會根據實驗數據總結化學規律,從根本上提升中職學生現象觀察與規律認知、實驗探究與創新意識等核心素養水平。
實施精準的教學評價可以幫助學生明確項目學習中的不足,促進學生查漏補缺[4]。鑒于項目教學法的應用特征,中職化學教師有必要更新教學評價設計,確保充分發揮教學評價的促學、促教作用。為此,教師應當參考《新課標》設定化學課程教學評價標準,為項目評價工作提供確切參考。評價內容并不限于評價學生是否在學習過程中學會依據物質的組成和性質分辨常見物質;評價學生是否能夠在學習過程中認識到物質的變化是有條件的,且遵循一定的規律;評價學生是否能夠在學習的過程中準確觀察到物質的變化現象,同時依據具體的原理分析、推斷反應物的性質;評價學生是否能夠在學習過程中發現有價值的問題,并圍繞有價值的問題進行深度探究,得到新的知識;評價學生是否在獨立思考、協作學習過程中認同化學的價值,形成良好的化學應用素養與社會責任感,等等。依照具體評價標準,教師可以在項目教學中組織學生自評與教師點評兩類教學評價活動。在學生自評活動中組織學生依照具體評價標準評價自身的學習行為及學習成果,使其在自評的過程中認識到自身的不足。在教師點評活動中直接指出學生項目學習問題,分析其根本原因,如未扎實掌握基礎知識、未理解化學反應規律,等等,為其進一步改正自身不足提供參考。
科學的教學理論對于中職化學項目教學具有指導意義。在圍繞元素周期律、摩爾質量的概念及有關計算等基本原理開展項目教學工作時,教師可以參考皮亞杰的認知發展理論內容組織學生確定討論主題,收集討論資料,完成相關實驗,加深其對確切原理的認識。圍繞酸堿解離平衡、難溶強電解質的沉淀——溶解平衡等實驗教學內容展開項目教學工作時,教師可以參考認知基本規律設計認識、觀察、討論等教學活動,確保學生在有序參與確切教學活動中逐漸發展直觀思維、抽象思維、建構思維等多類學習思維。圍繞酸堿溶液pH值的計算,難溶電解質的溶度積、溶解度的計算,定量分析的誤差計算等計算問題開展項目教學工作時,教師可以參考杜威提出的實用主義教學理論,指導學生進入專用實驗室,或應用虛擬實驗教學軟件,以小組為單位合作完成相關實驗。通過實踐驗證相應的計算公式,提升其應用計算公式分析確切問題、解答問題的實踐應用能力,同時豐富其計算經驗。由此可見,在科學的教學理論的指導下,教師開展的項目教學工作更有科學性,學生就能在此類教學活動中收獲更多。
恰當的教學方式對于項目教學法在中職化學教學中的有效應用有重要作用。中職化學教學內容可以從宏觀角度、微觀角度兩個角度出發解讀。實際教學中,教師也可以從這兩個角度出發組織項目教學活動。從宏觀角度,教師可以選擇應用觀察教學、討論教學等傳統教學方法,通過直接演示向沸水中加入氯化鐵飽和溶液繼續煮沸至溶液呈紅褐色的氫氧化鐵膠體制備過程、直接演示按“洗—燒—蘸—燒—洗—燒”步驟探究焰色反應等實驗內容驅動學生獨立思考、合作討論,強化學生實踐操作學習意識,為其主動參與項目學習并取得良好學習成果奠定基礎。從微觀角度,教師可以利用信息化教學工具,如微課視頻、多媒體課件、MOOC 視頻、虛擬仿真實驗軟件等,為學生呈現物質發生化學變化時其微觀粒子的運動狀態,使學生在觀看視頻、動畫的過程中學會用分子、原子、離子等微觀粒子解釋化學變化。從宏觀、微觀兩個角度開展項目教學工作時,教師還可以將任務教學法、問題教學法等教學方法巧妙融入教學工作當中。通過布置實驗任務、觀察任務、分析任務等學習任務,驅動學生主動應用化學理論知識、實驗操作技能完成化學項目,從而豐富學生的實踐經驗;通過提出基礎問題、拓展問題等多種問題驅動學生應用化學知識分析問題原理、解釋問題結果,從而提高學生項目推理、分析等思維能力。
綜上所述,項目教學法是尊重學生學習主體地位的,提倡學生在討論、分析、實踐中獲取知識,掌握技能的一種教學方法。將項目教學法用于中職化學課程教學中,可有效增強學生的課程學習參與度,對培育學生的化學學科核心素養有積極意義。在實際教學中,教師應當積極優化自身的教學理念,同時做好教學分析,通過厘定教學主題、整合教學內容,為項目教學法的有效應用做好準備。同時,教師還應當基于該教學法的應用特征組織相應的教學活動,并實施配套教學評價,確保該教學法發揮良好的育人功能。