基于項目式學習的初中化學跨學科實踐活動設計與實施

隨著《義務教育化學課程標準（2022年版）》的實施，化學教學強調以大概念統領課程內容體系，注重核心素養培養。項目式學習因其綜合性、探究性特點，成為實現跨學科教學的有效途徑。本研究旨在探索如何通過項目式學習優化初中化學跨學科實踐活動的教學設計，以提升學生的綜合實踐能力。

、初中化學跨學科項目式學習的教育價值

（一）提升學生綜合素養

跨學科的項目式學習活動在初中化學教學中的推廣，契合了學生跨學科思維培養的教育需求。教師在跨學科項目式學習活動中充分整合各學科知識，為學生提供更多鍛煉思維能力的機會。學生在面對復雜問題時，解決問題的能力得到有效提升，能夠更加靈活地運用已掌握的化學知識。化學教學項目式學習活動注重培養學生的動手能力，引導學生在參與活動中更直觀地理解抽象的化學知識。此外，學生在跨學科項目式學習活動中還能更好地鍛煉團隊協作能力，發展科學素養，充分發揮自身學習優勢。這種在實踐中培養的思維和動手能力，有助于學生未來學習生活的全面發展。

（二）培養科學探究能力

初中化學跨學科項目式學習活動能夠有效激發學生的探究精神，培養其終身學習的良好習慣。項目式學習為初中化學教學提供構建真實情境的基礎條件，為學生營造自由開放的學習空間。在這種開放的真實情境模擬空間中，學生可以充分發揮自身的探究能力，將所學知識靈活運用到實踐中。真實情境還為學生提供了鍛煉自身學習能力的機會，教師在教學中鼓勵學生積極主動地探索問題、解決問題。學生在解決問題的過程中逐漸培養主動學習的意識，提高自主探究學習的效率。此外，跨學科項目式學習還為學生的化學知識探究提供了個性化引導，充分滿足學生的學習需求。

（三）促進學科知識整合

在現代教育中，學科間的界限日益模糊，綜合性的知識關聯逐漸成為顯著的學科教學特征。在這種背景下，初中化學項目式學習活動有助于學生深入理解各學科之間的內在聯系，在一定程度上拓展學生的綜合知識視野。跨學科項目式學習為學生提供了多維視角，能有效解決情境活動中遇到的復雜問題。多學科知識的融合還進一步促進了學生系統思維能力的培養，幫助學生在多維視角下充分發展自身的綜合素養。通過跨學科項目式學習，學生提升了對綜合性知識的運用能力，實現了學科間知識的有效融合。

、當前實踐中的問題診斷

（一）學科整合表層化

在初中化學跨學科項目式教學中，各學科間知識融合欠缺是一個顯著問題。在具體教學實踐中，學科間的知識壁壘仍然存在，教師若依賴傳統教學策略展開教學，會導致學生知識體系割裂。學科間界限分明的壁壘未能被有效打破，實際情境中，難以充分運用所學的綜合性知識。跨學科整合不充分還使化學跨學科項目式教學與教學目標產生一定的割裂，學生的化學知識認知與實際需求出現偏差。受此影響，學生會對知識學習失去方向，難以在實踐活動中高效探究化學知識。

（二）項目設計失當

跨學科項目設計缺乏系統性是初中化學教學過程中較為突出的問題之一。具體表現為項目內容與學生的認知水平脫節，項目內容的復雜程度與學生認知基礎不匹配。學生面對與自身能力不匹配的項目時，參與度會受到影響，缺乏良好的化學知識學習體驗。項目設計缺乏系統性還會導致項目目標模糊，限制學生的認知進程。學生難以在跨學科項目學習中有效發展自身的綜合素養，學習過程缺乏明確指引，教學實踐偏離原本的學習路徑。這些問題最終會影響初中化學跨學科項目實施的效率，制約項目式教學的潛力發揮。

（三）學生主體性缺失

缺乏項目式活動實踐機會是當前初中化學教學中的重要問題。教師在教學中依賴傳統教學理念，更重視知識傳授。受此影響，跨學科項目式教學使得理論知識和項目活動缺乏有效連接。學生在進行項目活動實踐時缺乏熱情，進一步影響項目活動的參與度，導致其跨學科項目式學習效果不佳。這些問題使得學生進行化學知識學習的積極性不足，難以充分滿足學生的多樣化學習需求。學生更多以被動形式參與項目式學習，嚴重制約了學生的自主知識探究。

三、基于項目式學習的初中化學跨學科實踐活動案例

（一）明確目標，創設項目

項目式學習是一種強調學生主體地位的創新教學方法，以學生為本，注重學生的參與度。學生在項目式學習過程中可通過真實的項目情境進行主動探索和合作交流。這種以學生為主體的學習方式能夠有效激發學生學習興趣和積極性，提高自主學習能力。學生通過參與實際項目進行研究、討論與實踐，整合多學科知識，教師通過問題引導學生明確跨學科實踐活動目標。

在開展“水質檢測及自制凈水器”這一跨學科實踐活動時，教師要打破傳統教學的束縛，以學生為實踐活動的主體，通過問題引導學生明確跨學科實踐活動學習任務，如“水有哪些作用？關于水資源存在哪些問題？這些問題都是通過什么方式解決的？”結合具體生活情境提出問題后，教師為學生創建資料卡，讓學生將課前搜集到的相關信息填寫到資料卡中，構建以“水質檢測及自制凈水器”為主題的跨學科項目實踐活動。教師逐步引入正題，如“全球淡水資源占比”“如何應對水資源不足”“如何凈水滿足用水需求”等，并為學生播放“液態水蒸發為氣態水，再轉化為液態水形成降雨完成凈化”的視頻，讓學生在觀摩過程中結合具體生活情境主動思考水循環的過程，明確后續學習任務。

（二）多元融合，任務驅動

項目式學習強調通過真實的項目情境引導學生學習，融入多學科知識點，增加學習的趣味性，使學生積極主動參與其中，在具體背景下理解與應用所學知識，解決實際問題。以項目式學習為基礎，在學習任務的驅動下，保障跨學科學習活動的順利開展，讓學生在解決實際問題的過程中切實感受知識的價值與實用性。

“水質檢測及自制凈水器”這一跨學科實踐活動設計運用真實項目情境，涉及生物學、地理學和化學等學科知識。在跨學科知識融合過程中，教師要讓學生明確跨學科項目式實踐活動學習任務。根據跨學科項目特點，可將該項目學習任務設定為3個（見表1），并為每個學習任務配備不同的設備儀器，為學生提供多樣化的學習資源。在學習任務的驅動下，激發學生參與實踐活動的主動性，幫助學生從認知上掌握和了解水質檢測和自制凈水器之間的聯系，教師從旁進行規范化指導，避免學生在實踐活動中出現安全問題。

表1跨學科實踐活動項目式學習任務

（三）小組探究，查找漏洞

在項目式學習中，鼓勵學生不斷探索和嘗試創新，以尋找解決問題的最佳方案。小組合作是重要的學習模式，學生以小組為單位，在共同學習和探究問題的過程中，查找實踐活動的漏洞，促進實踐活動環節進一步優化。這種學習模式強調在實踐探索中培養創新思維，突破既有框架，在解決實際問題的過程中充分發揮學生的創造力。通過項目式學習，學生充分運用所學知識進行多種可能性的探索，不斷挑戰自我，尋找創新途徑，在增強實踐能力的基礎上培養自身的創新能力。

為確保學生順利完成“水質檢測及自制凈水器”跨學科實踐活動，教師將班級學生進行分組，通過問題引導學生復盤整個實踐活動，如“這項實踐活動是否存在漏洞？有沒有需要完善的實驗環節？”整個實踐活動由學生以小組為單位自主完成，每個小組設置一名組長，負責帶領全組學生共同探究問題，其他組員配合組長對整個實踐活動的環節進行復盤。在這個過程中，學生在小組內分工明確，在討論和查找過程中找出實踐活動存在的漏洞，如“自制凈水器缺少實驗檢驗環節”“水質檢測缺少最新標準”等。確認漏洞后，教師再通過問題引導學生找出彌補漏洞的方法，促進整個實踐活動過程優化。

（四）觀察實驗，預設結果

觀察實驗要求學生在實踐活動中注意觀察，并對實踐活動的結果做出預設。這一環節是項目式學習的重要組成部分，學生在整個觀察過程中要集中精力，對每個實踐活動的環節和過程做好記錄。在小組合作過程中，學生可以分享自己的觀察結果，交流表達對實驗結果的預設，提升觀察能力和預判能力，從而在日常學習生活中對事件做出準確預判，提高辨別能力。

觀察能力是初中生必備的基本學習技能之一。在凈水裝置安裝過程中，教師要引導學生在小組范圍內討論“凈水效果要達到的標準”，結合化學知識，準備好分離水中混合物的藥品及裝置。在安裝凈水裝置過程中，教師要明確規則和注意事項，讓每位學生根據所學的地理知識了解水質檢測的重要性，再結合生物學知識和化學知識，了解凈水實踐活動的原理，對整個實踐活動觀察對比，做好每個細節的記錄，并根據記錄內容對凈水效果做好預判。在小組范圍內相互配合，提高學生的實踐操作能力，利用各學科的知識點快速掌握該實踐活動涉及的知識，樹立起活動預判意識。

（五）成果展示，總結反思

項目式學習的設計要以核心素養為導向，問題和情境的設計要與素養目標保持一致。在具體實踐活動中，成果展示和總結反思是為了促進整個實踐過程的完整性。“水質檢測及自制凈水器”分為“水質檢測環節”和“自制凈水器”環節，安裝好后，教師讓每組進行成果展示。在小組匯報展示中，學生要反思兩個問題：“自制凈水器在具體實踐中是否出現過問題？你們是如何解決的？”在聽取其他同學的評論時總結和歸納自己的不足，并記錄好需要改進和優化的地方。成果展示和總結反思是整個實踐活動環節中非常重要的兩項工作，有助于學生快速總結自己的實踐活動效果以及與其他同學的差距，在班級內學會取長補短，提高對跨學科知識的掌握能力和在實踐操作中的應用能力，實現初中生核心素養的提升。

總之，基于項目式學習開展初中化學跨學科實踐活動，需要教師發揮引導作用。在明確項目式學習的應用價值基礎上，為學生創設項目研究情境，鼓勵學生發揮自身學習主體地位，結合所學生物學、地理、化學等學科知識確定項目主題、自主設計實施方案，在小組合作下完成實踐探究，從而把握多學科知識內容的相互聯系，以實踐活動提高學生學習興趣與效率，強化其知識遷移與應用能力，實現綜合水平提升。

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