項目式學習模式在高中化學教學中的應用

作者簡介：覃露（1994—），女，廣西壯族自治區河池市環江毛南族自治縣高級中學。

項目式學習模式是指學生圍繞具體的項目主題，通過自主探究、合作學習、實踐操作等多種方式，綜合運用化學知識和能力完成項目任務的學習模式[1]。在高中化學教學中應用項目式學習模式，既可以激發學生的學習興趣，增強學生學習的主動性，又可以促使學生有效遷移知識與技能解決問題，從而促進學生對化學知識的整體把握。本文以人教版高中化學必修第二冊“化學能轉化成電能”一課的教學為例，論述在高中化學教學中應用項目式學習模式的實踐策略。

一、統籌規劃，做好項目準備

（一）分析學情，確定項目主題

對學生具體學情的判斷與掌握是應用項目式學習模式的前提。教師首先要了解學生當前的化學知識學習進度、學習能力、興趣愛好等，再結合具體教學內容確定合適的項目主題，為學生的項目探究做好準備。

“化學能轉化成電能”旨在讓學生掌握原電池的有關知識，從而進一步理解化學反應與能量轉化的關系。在學習本課之前，學生已經學過氧化還原反應，從而為探究原電池的工作原理及構成條件奠定了基礎。高一下學期的學生已經具備一定的化學知識探究能力與化學實驗能力，對現實生活中的化學現象具有一定的探究興趣。基于此，教師將本課的項目主題確定為“原電池的設計與制作”，然后圍繞該主題，引導學生探究原電池的原理及結構，理解化學能與電能之間的轉化關系以及轉化的必要條件，讓學生綜合運用所學知識，自主設計并制作原電池，鍛煉學生的實踐能力、創新能力，強化學生的應用意識，深化學生對化學能與電能知識的理解。

（二）立足素養，制訂學習目標

學習目標的制訂是項目式學習有序開展的保障。教師在給學生制訂項目式學習目標時，要以核心素養培養為導向，從而強化學生的學習動機，促進學生的全面發展。

例如，教師對“原電池的設計與制作”項目式學習設計了如下目標。

目標1：通過設計和制作原電池，了解原電池的概念、組成、發揮作用的基本原理，能正確判斷電極、書寫電極反應式；

目標2：通過問題引領、實驗探究、小組合作等多種方式，掌握科學的探究方法，提升自主學習能力、實踐能力和創新能力；

目標3：通過學習電池發展史，了解化學知識對人類社會發展的推動作用，領悟化學的學科價值，培養對化學的興趣與熱愛之情，激發社會責任感。

在上述三個目標中，目標1側重學生對基礎知識的理解和掌握，旨在促使學生從宏觀和微觀兩個層面認識化學能與電能的轉化關系，培養學生的變化觀念和平衡思想素養。目標2側重通過不同的學習方法，讓學生經歷證據推理與模型認知的過程，幫助學生掌握科學探究的方法，發展學生的創新意識。目標3通過對電池發展史的梳理，讓學生關注化學與社會的聯系，培養學生嚴謹求實的態度，激發學生的社會責任感，從而落實化學的育人任務。三個目標層層遞進、逐步深入，從理論到實踐，從認知、技能到價值觀，幫助學生有效提升核心素養。

在開展項目式學習活動前，教師需要統籌規劃，做好準備。從學生的實際情況出發確定項目主題，從而保障項目式學習內容符合學生的認知水平和興趣；結合化學核心素養制訂學習目標，從而保障項目式學習活動始終沿著正確的方向進行，確保活動達成育人成效。

二、多措并舉，保障項目實施

（一）微課導入，激活知識背景

微課憑借內容豐富、形式多樣、靈活機動等優勢，被廣泛應用到教學中。它既可以激發學生的學習興趣，又可以豐富課堂教學內容。教師以微課導入項目式學習內容，讓學生回顧舊知，激活學生的學習經驗，可以幫學生更好地將新舊知識聯系起來，促進學生對整體知識框架的建構。

例如，針對“原電池的設計與制作”這個項目式學習主題，教師精心制作了微課視頻。微課視頻首先呈現了與原電池有關的內容。視頻中，實驗人員用檸檬、橘子等水果代替電池，將金屬片插入水果中，用導線連接金屬片與小燈泡，點亮小燈泡。播放至此，教師暫停微課視頻，引導學生說出其中涉及的化學知識，讓學生回顧原電池設計原理的知識，激活學生的學習經驗。接著，教師繼續播放微課視頻。視頻呈現了不同時期電池的外觀、結構、特點以及電池在各個領域的應用等，讓學生了解電池對人類社會發展的作用。教師又暫停微課視頻，讓學生思考不同時期的電池與當時社會發展情況的聯系。最后，視頻呈現幾名學生討論如何設計并制作一款家用電池的場景。這激發了學生的應用意識，促使學生迫不及待用化學知識開展實驗。

（二）任務驅動，促進深度學習

項目式學習模式以項目任務為主要載體。有效的項目任務可以充分激發學生的探究興趣、鍛煉學生的思維、促進學生的深度學習。因此，教師要圍繞項目主題對項目任務進行細致的拆解、科學的安排，引導學生由淺入深進行探究，助力學生深入掌握知識。

例如，在“原電池的設計與制作”項目式學習中，教師將整個項目劃分為如下四個任務，并有序安排任務，助力學生建構知識框架，實現深度學習。

任務一：探究原電池的工作原理。通過水果電池實驗，了解原電池的概念和工作原理，奠定理論基礎。

任務二：探究原電池的構造和制作方法。基于任務一，思考用電解質溶液代替水果開展實驗的方法，探究原電池必要的組成結構，正確認識電池的正極和負極。

任務三：制作原電池，探究金屬與電解質溶液的最優組合。基于任務二，從銅片、鋅片、銀片、硫酸溶液、硝酸溶液等材料中選擇需要的材料，制作原電池；認真觀察不同的金屬和電解質溶液之間產生的化學反應，并將其記錄下來，對比分析不同的金屬與電解質溶液組合的共性和差異。

任務四：梳理整合上述三個實驗中涉及的化學知識點，分析影響電池性能的因素，對電池的優化提出自己的建議。

在上述四個任務中，任務一通過水果電池實驗讓學生探究原電池的概念和工作原理，旨在使學生掌握項目任務探究所需的理論基礎，幫助學生從理論層面搭建知識框架。任務二和任務三引導學生探究原電池的制作方法并自主動手制作原電池，從實踐層面完善知識框架，豐富項自活動經驗，加深對原電池知識的認知。任務四引導學生結合實驗過程提煉和總結化學知識，將理論知識與實踐結合起來，形成較為整體的知識框架，并提出自己的看法，從而實現深度學習。

（三）小組合作，提升實踐能力

項目式學習模式要求改變傳統的由教師主導的講授模式，讓學生主導課堂學習活動。基于此，教師可以讓學生進行小組合作，通過自主探究獲取知識。一方面，教師要對學生進行合理的分組，充分調動學生的探究積極性，給予學生展現才華的機會，滿足學生個性化發展的需求；另一方面，教師要鼓勵學生團結協作，查漏補缺，取長補短。

“原電池的設計與制作”項目式學習需要用的實驗材料很多，將這些材料進行不同的組合會得到不同的結果。學生如果獨自進行探究，會耗費較長的時間，且難以仔細觀察實驗現象。對此，教師引導學生進行小組合作，分組對不同的材料組合進行實驗，并互相溝通各自在實驗過程中發現的現象或問題，最后匯總實驗數據，得出科學的結論。比如，教師安排一組學生制作銅鋅原電池，另一組學生制作銀鋅原電池，分別進行實驗，并及時記錄下實驗過程中出現的各種現象。完成實驗后，兩個小組就本組的實驗情況進行了分享和交流。他們分別從實驗材料、實驗現象、實驗數據、實驗結果等幾個方面進行對比，并運用氧化還原反應的相關知識進行分析，從中歸納原電池制作的必要條件，從而深入理解化學能轉化為電能的方式和原理。

值得注意的是項目推進過程比較復雜，需要一定的時間。有的學生學習能力不足或耐心不足，可能難以完成項目探究。對此，教師要靈活改變教學策略，一步步引導學生進行探究，讓學生始終保持較高的熱情，從而提升自主探究能力。

三、多元展示，呈現項目成果

成果展示是提升項目式學習效果的重要環節，不僅能直接反映學生的項目完成情況，幫助學生發現自己存在的問題，還能增強學生的學習信心[2]。在項目式學習的收尾階段，教師可以給學生提供充分展現自我的舞臺，讓學生分享自己的學習成果，和同學相互借鑒，共同成長。

例如，在“原電池的設計與制作”項目式學習的成果展示環節，學生可以通過化學微課、課件、小論文、實驗報告等形式展示自己的項目成果，從而培養學習能力、科學態度、創新精神等。具體而言，有的學生運用所學的信息技術知識，將原電池制作過程設計成簡短有趣的微課動畫視頻，生動地呈現了氧化還原反應的過程，并配上相應的文字解說，用通俗易懂的語言將抽象的化學知識講解出來。有的學生用一頁頁的課件匯報了自己的項目成果，不僅詳細講解了原電池的制作過程，還分享了實驗過程中有趣的發現。有的學生將自己制作原電池的過程寫成了小論文，從介紹實驗材料的選擇開始，一步一步進行說明，不僅闡述每一步實驗的原理，還強調其中的注意事項，如切忌直接接觸腐蝕性溶液等。有的學生用實驗報告展示項目成果，從實驗目的、實驗儀器與試劑、實驗步驟、實驗結果與分析、實驗總結、實驗注意事項等角度對整個項目過程進行了梳理，從而鍛煉了思維的邏輯性與嚴謹性，實現了對原電池有關知識的整體性建構。

教師鼓勵學生對自己的項目成果進行個性化展示，允許學生充分利用自己的特長、愛好、技能等對所學知識進行總結、分享，從而在滿足學生個性化學習需求的同時也促進學生對知識的理解，讓整個項目式學習活動取得了事半功倍的效果[3]。

結語

綜上所述，項目式學習模式可為教師的教和學生的學提供明確的方向，有助于減輕教學難度、優化教學過程、激發學習興趣。教師要積極借助項目式學習模式開展化學教學，結合教學內容為學生設計緊扣生活實際又適合深入探究的項目主題，給予學生自由探究項目的時間和空間，幫助學生深入理解化學原理，促進學生化學核心素養的發展。

【參考文獻】

[1]張耀鋒，曹界霞.基于項目式學習的高中化學教學策略解析［J].中學課程輔導，2024（32）：99-101.

[2]簡興禹.核心素養下高中化學教學中項目式學習的應用探究［J」.高考，2024（33）：110-112.

[3」張健.學科核心素養導向下的高中化學項目學習案例研究：以“原電池”教學為例［J].高考，2024（31）：130-132.