基于发展学科素养的高中化学项目式教学的应用研究

摘要：新时期，随着我国经济社会发展水平的提高，教育教学也有了新发展，逐步从传统的应试教育转向素质教育，更加注重学生核心素养的全面培育。化学是高中阶段重要的基础学科之一，对培养学生的理性思维与创新精神有着重要作用。项目式教學具有自身的特性与优势，注重增强教学设计的连贯性，重视教学过程的生动性，突出核心素养的价值目标，通过创新性的教学方法与手段、现实性的教学案例，不断增强课堂教学的趣味性与生动性，全面调动学生参与教学的积极性，从而更好地培养学生的学科核心素养。文章通过综合论述项目式教学的概念、理论依据、教学优势、应用原则等，从而探究科学应用项目式教学的策略并展开论述。

关键词：核心素养；高中化学；项目式教学；策略

中图分类号：G633.8文献标识码：A文章编号：1673-8918（2022）45-0113-05

高中化学课程的知识较为复杂，需要学生操作的化学实验项目也较多，这对学生的学习水平与思维能力提出了挑战。与传统的理论式教学相比，项目式教学具有灵活性、丰富性、趣味性等特征，能够有效地将不同单元的知识进行科学整合，帮助学生形成综合性的知识体系，更能符合高中生的学习实际情况，逐步增强学生解决化学问题的科学思维，从根本上提高学生的化学学科素养。在现代化的教育背景下，国家与社会都更加重视学生核心素养的发展水平。因此，高中化学教师要积极学习现代化教育新思想，科学落实立德树人的教育新要求，积极学习教育学理论以及相关教学方法，从根本上提高教学的水平与技巧，全面理解与把握项目式教学的落实要求与细则，将化学教学过程与项目式教学进行科学融合，积极构建高效化学课堂，助力学生能力与素养的全面发展。

一、 概念界定

（一）化学核心素养

在2017年版化学课程标准中，明确指出了培养学生社会适应性与综合素养的重要性，并系统阐释了培养学生核心素养的价值目标。近年来，核心素养这一词语在教育界屡见不鲜，是教育部门、学校、教师共同追求的教学目标。核心素养主要是指学生在相应的年龄阶段所掌握的学科能力、综合素养、学习品质等，这些综合性的能力因素能够影响学生后续的发展。而对高中化学学科核心素养而言，主要包括以下五大部分：宏观辨识与微观探析、论据推理与模型认知、科学态度与社会责任、科学探究与创新意识、变化观念与平衡思想，这五大组成部分是对化学学科本质内涵以及特征的具体浓缩，囊括了培养学生思维品质、价值观念与专业能力等关键要素，对增强国民科学素养与提高科学发展水平有着重要的影响。因此，在新课改教育政策的推行与实施背景下，将高中化学教学与核心素养教学目标相结合势在必行，并且也是教师需要重点关注与落实的问题。

（二）项目式教学

项目式教学是由早期教育学家克伯区所提出，并将其定义为以课程教学目标为导向，在复杂性与真实性交织的问题情境中设计、规划、实施任务，并能够在这一过程中掌握一定的技能与知识的教学方法。不仅如此，项目式教学还包含了合作学习、教学评价、问题驱动等相关要素的教学方法，引导学生在具体化与真实化的情境中对知识进行摸索，从而增强对知识的理解程度，并逐步将其转化为学生的内在核心素养，全面提高学生的思维能力。高中化学教师通过确定项目教学的具体背景与相关环节，引导学生与集体合作的模式开展学习，让学生在互动性、项目性的学习过程中构建知识体系，增长知识才干，发展思维能力。

二、 项目式教学的理论依据

（一）情境认知理论

情境认知理论重点强调学生与集体、社会生活、教学环境的交互作用，在教学中的应用主要包括两大方面：首先，教师方面。教师通过认真分析与科学搜集情境材料，为学生创设良好的学习情境，从而不断锻炼学生的学习思维，提高学生的认知水平，培养学生解决问题的能力。同时，情境认知理论还强调学生之间的集体协作。学生通过教师所提供的互动平台，利用综合性的学习资源，开展互动性的学习探究。其次，学生方面。该理论不仅强调学生要掌握知识，更注重学生科学运用知识的能力，要让学生的学习与现实世界进行联系，让学生从现实情境中掌握知识与技能，全面提高学生的社会适应性。

（二）建构主义理论

建构主义理论由早期教育学家皮亚杰提出，该教育理论实践性与科学性较强，具体表现在三个方面：其一，强调知识的变动性，当学生处于不同学龄阶段或不同发展阶段时，所面临的问题与所要掌握的知识都有所不同，只有重新整合知识才能更好地解决问题，由于学生认知水平与学习背景的差异，不同的学生对相同的问题也有不同的考量。其二，知识的主动构建。该理论认为学生学习的过程便是主动构建知识体系的过程，是学生在结合原有经验与现有背景下产生的，是学生对新知识的选择与处理加工，从而形成丰富而全新的知识结构。其三，学生不是空着脑袋走进教室的。在日常的生活与学习过程中，学生会以各种形式获取知识，在遇到问题与困难时，学生便会基于自己的认知经验对其进行分析，经过分析——假设——解决的过程，学生便能构建起全新的知识体系。

（三）实用主义理论

实用主义理论在教育学中的地位不言而喻，其批判了传统三中心教学观（课堂、教材、教师），提出了新三中心教育理念，是教育学发展史上的一个转折点。实用主义理论重点强调三个方面：其一，“教育即生活”，即认为教育是生活中常有的活动，其发生具有随时随地性与偶然性，是自然发展的一个活动过程，教育不仅仅存在于学校领域，也发生在现实社会生活，学生也可以在生活中获得知识与技能。其二，“学校即社会”，在原始的教育模式中，学校教育、家庭教育与社会教育是三个相互独立的部分。但该理论将三者进行了科学融合，主张受教育者不仅要懂得知识理论，更要学会如何运用知识。其三，“做”中“学”，即强调了学习与实践的相互关系，在引导学生系统学习知识的过程中，也不能忽视“做”的环节，通过引导学生在做中学，从而帮助学生开展深度化的学习活动。

（四）发现学习理论

发现学习理论强调学生的主动发现，学生的发现过程便是学生掌握新知识的过程。在教育学家布鲁纳看来，发现学习主要具有以下两个特征：其一，重视学习过程。教师传授知识不是教学的最终目的，而是要让学生真正地参与到知識体系的构建过程中来，让学生成为知识的探索者，而不是知识理论的接受者，要引导学生主动探究、主动接收、主动理解。其二，强调内在动机。对学生而言，学习动机主要分为内外两个部分，长时间的外在刺激会让受教育者失去对学习的根本兴趣，只有从根本上激发受教育者的内在动机，才能真正提高学生对课程教学的热情，才能帮助学生有效地掌握相关知识。

（五）多元智能理论

多元智能理论由心理学家加德纳提出，该理论在教育学领域的应用也越加广泛，其主要体现在两大方面：其一，每个受教育者的智能都有差异。受教育者是一个独立的个体，其所展现出的智能也有所不同，为了确保教学的科学落实，教育者要全面综合学生智能的差异性与多样性，设计具有针对性与差异性的教学活动，能够更好地助力学生成长。其二，每个受教育者都有不同的智能。教育者在开展与落实教学环节的过程中，要给予受教育者更多合作探讨的平台与机会，让每一个受教育者都能展现出自己的智能优势，从而帮助受教育者实现自己的学习目标。教师在落实与实施项目式教学的过程中运用多元智能理论，能够有效地实现差异互补，在兼顾全面发展的同时，促进学生个性化成长。

三、 项目式教学的优势

（一）增强教学趣味性

与传统教学模式相比，项目式教学具有较强的趣味性，其能够改变与创新原有的讲述式教学模式，通过搭建真实具体的教学情境，增强教学环节的趣味性，以此来营造积极活跃的课堂氛围，从而逐步激发学生学习的热情，在这一系列的教学过程中，学生的主体意识被不断增强，学习欲望被不断唤醒，学生能够更加自主、独立、积极地参与教学过程，提高学生的分析能力、问题解决能力以及实践能力。

（二）教学过程的可控性

项目式教学还有一个更加明显的特征——可控性。在实施案例教学项目的过程，教师会引导学生共同参与，从而增强学生对教学项目的理解与把握，而在共同交流与探讨的过程中，教育者与受教育者之间的教学关系也被逐渐拉近，教育者与受教育者之间的互动程度也越来越高，从而能够很好地帮助学生顺利地掌握关键知识，教师与学生共同探讨，逐步推进教学项目的科学实施。

（三）理论与实践相结合

项目式教学从根本意义上实现了“教学做合一”，真正将理论与实践进行了完美的结合，在项目的实施过程中，学生不仅能够系统地把握理论知识，而且还能科学严谨地开展实践操作，最终让学生的实践能力与学科素养都能得到良好的培育。同时，学生在梳理知识构建逻辑框架的过程中，也能够逐步提高自身的分析能力，而综合性的项目实验活动，能够逐步提高学生开展化学实验的综合能力，真正实现核心素养下的课堂教学目标。

四、 项目式教学的应用原则

（一）突出学生主体地位

项目式教学作为一种科学有效的教学模式，教师在实施与开展的过程中应遵循一定的科学原则，以确保教学的科学性与有效性。学生是课堂教学中的重要主体，是教师实施教学的主要接受者。实施项目式教学的首要原则便是尊重学生的主体地位，从学生学习与发展的角度出发，全面分析学生学习的兴趣点与需求，对所要实施的项目进行改进与优化，吸引学生参与教学项目的实施过程，全面提高高中化学项目式教学的效率。

（二）尊重学生的认知水平与差异性

学生是独立的学习个体，不同的学生有不同的认知水平与能力素养，在学习相同的教学项目时会表现出不同的状态。教师应坚持以学定教的原则，尊重学生的学习发展水平与能力差异，通过对班级学生的系统把握，设计具有针对性与层次性的教学项目，根据不同学生的不同特征开展教学，从根本上激发学生的内在潜能，结合化学教学内容，立足于教学目标，科学合理地选择教学项目，科学应用互联网的信息平台，全方位收集化学教学资源，不断丰富与拓展项目式教学的内容，在完成教学内容的同时，注重培养学生的创新精神。

（三）教学课时安排的合理性

项目式教学具有一定的特殊性，其对教学时间有一定的要求。在实施项目前，教师应对教学课时进行合理规划与安排，不仅要保证具体的课堂讲解时间，还要给学生留够相应的实践时间。同时，教师要根据项目的难易程度，科学规划整体的时间安排，灵活调整项目的具体实施环节与具体时间，从而确保教学项目能够科学落实。

（四）优化教学设计

教学设计与安排是教师开展教学的前提，而在项目式教学的开展过程中，项目的确定、选择与设计，是实施项目式教学的主要前提与基础。教师要根据项目内容，对项目进行科学设计，明确项目完成时间、具体环节的落实以及项目活动，丰富与完善教学项目的评价形式，确保项目内容的不断扩展与创新。与此同时，教师在开展教学项目设计前，要充分吸取学生的反馈意见，秉持民主性与开放性的原则，与学生进行学习探讨与协商，综合收集与归纳学生的项目实施意见与诉求，从而选择适应性的教学项目与任务，确保项目的科学性与可行性。

五、 基于核心素养的高中化学项目式教学的应用策略

（一）做好教学准备工作

任何教学模式与方法的实施，都需要一定的教学准备作为前提，为了在化学课堂中有序推进项目式教学，增强学生的学习体验感与收获感，把握化学学科的重要性价值，教师应做好以下教学准备工作。

以《走进化学科学》的项目式教学为例，首先，教师要合理选择项目主题，确保所选的教学项目与学生现实情况相吻合，同时也要突出项目的普遍性与适用性，确保能够很好地激发学生的学习动力。除此之外，还要注意项目的操作性与真实性，便于让学生通过项目学习来增强生活体验。例如，教师可以设计“我们身边的化学科学知识”的教学项目，这样不仅能够增强项目与课时主题的联系性，更能提高学生的化学核心素养。其次，合理规划教学项目，确保教学环节的衔接性与系统性。例如，教师可以让学生先预习《走进化学科学》，并根据主题搜集相关资料与图片，以此来拓宽学生的学习视野。最后，注重加强教学研究。让学生对项目进行研究，以此来增强学生之间的合作意识，将项目式教学与化学教学科学融合。

（二）创设生活化教学情境

教师在设计教学项目时，要注重融入趣味性因素，点燃学生对化学研究项目的热情，确保学生主动融入教学过程，增强项目式教学的实效性。生活是学生成长与发展的现实土壤，教师要坚持生活化教学理念，将现实生活与高中化学教学进行融合，为学生构建生活化的学习情境，增强学生对化学知识的理解度与掌握度。

例如，在开展“乙醇”的知识教学时，教师要有序引导学生结合乙醇的化学特性，思考与探究酒精消毒的原理，借助现实性的生活问题，增强学生学习的深入性与现实性。与此同时，生活化的学习情境还有利于降低学生知识学习的难度，将复杂的化学知识以具体的形象呈现出来，增强学生的学习体会与收获。

（三）进行分层化教学

由于不同的学生有不同的能力水平，教师在实施项目式教学时，应针对学生之间的差异开展分层式教学，以层次化的教学目标为基础，综合设计教学内容、任务、目标等，从而有序落实因材施教。

例如，在开展《元素与物质的分类》的项目式教学时，首先，教师要根据学习能力、认知水平将学生划分为三个层次，并根据不同层次设置教学任务。例如，任务一：元素是什么？物质又是什么？任务二：元素与物质有怎样的特性？任务三：元素与物质的本质区别是什么？让三个层次的学生分别尝试达到对应的学习目标，让能力层次较好的学生，在完成任务一和任务二的基础上探究任务三，让能力层次中等的学生完成任务一与任务二，让能力层次稍差的学生把握基础，认真完成任务一，更好地满足学生的学习差异性，最大限度地突出项目式教学的价值与意义。

（四）实施KWL策略

已知、想知和所知共同构成了KWL策略，在高中化学项式教学中运用KWL策略，有利于破除传统教学的缺陷，让学生在循序渐进的教学过程中提高综合素养。

例如，在开展《碳的多样性》的教学时，首先，教师要明确项目式教学目标——碳的多样性，同时融入核心素养的基本内容，增强教学目标的清晰性与科学性。其次，教师要综合运用多样化的教学策略，将提问式教学、启发式教学、抛锚式教学与项目式教学进行融合，通过一系列的化学提问：碳有哪些多样性？碳为什么具有多样性？这些多样性又有怎样的特征？逐步引导学生进入探究与分析，培养学生独立研究与深入思考的学习意识，从KWL策略的“想知”角度出发，让学生主动参与项目教学。再次，教师要对设计的项目进行合理划分，将“已知”与“想知”进行科学融合。例如，让学生根据“已知”——碳的多样性，探索“想知”——碳在现实生活中的应用价值。最后，有序展示学生的学习结果，给予学生更多的学习收获与鼓励。

（五）优化POE策略

预测、观察、解释是POE策略的重点，在开展项目式教学的过程中，教师要引導学生尝试对化学实验结果进行估测，在实验的过程中做好记录与观察，将最终结果与预测结果进行对比，从而得出最终正确的答案，并科学运用现有的化学知识进行解释，让学生在认知矛盾中获得学习经验与成长。

例如，在开展《氧化剂与还原剂》的实验项目教学时，首先，让学生对即将要开展的氧化还原实验项目结果进行预估，例如，“请同学们思考，氧化后再进行还原，氧化前与还原后所得的结果是否相同？或者是否会出现其他特异现象”。随后，再让学生依次开展对应的实验活动，并细致观察“氧化”与“还原”的化学反应差异。同时，教师要注意调整教学实施策略，鼓励学生运用化学知识对结果进行科学解释，从而解决学生心中的疑问，这样不仅有利于培养学生的创新意识，更有利于提高学生的化学科学素养。

（六）实施多元化项目评价

项目式教学的科学实施，离不开教学评价的科学反馈。教师在开展化学教学时，要对传统的评价模式进行创新与完善，采用多元化的评价模式，依据现代化的教育理念，制定科学化的项目式教学评价体系，对学生的学习表现给予正确的评价。

例如，在开展《电解质》的项目式教学时，首先，教师要制定科学合理的评价标准，例如，评价内容包括实验猜想与预测、试验结果、实验过程中的表现等，对学生的项目学习进行综合性的科学评判。其次，纳入多个评价主体，突出教学评价的多元化特征。例如，在评价学生对“电解质”的理解与掌握情况时，教师要引导学生敢于自评与互评，这样可以更好地突出学生的主体意识，帮助学生更加明确地把握自己在学习中的缺陷，全面增强学生的学习效果。

六、 结语

综上所述，项目式教学的价值与优势不言而喻，在现代化的教育背景下，高中化学教师科学实施项目式教学，对发展学生学科能力与核心素养具有极其重要的推动作用。与传统的教学模式相比，项目式教学具有一定的新颖性与特殊性，教师只有科学把握项目式教学的内涵、理念以及实施方法，才能最大限度地发挥该模式的教学价值与意义。因此，高中化学教师要更新教育理念，系统学习教学相关的理论依据，找寻实施该教学模式的突破口与新方式，在开展实施教学前，积极做好相应的教学准备工作，以确保各个教学环节能够科学落实。与此同时，教师要不断提高自身的教学能力与职业道德水平，保持慎独的教育新思想，重视学生对项目式教学的反馈，根据现有的教学缺陷积极改进，从而打造更加完美、更加科学、更加合理的项目式教学课堂，以多方位的教学方式，努力共建科学化学课堂，助力学生核心素养的全面培育。

参考文献：

［1］黄雪斌.项目式教学在高中化学中的应用分析［J］.试题与研究，2022（27）：88-90.

［2］王磊，胡久华，魏锐，等.化学项目式学习的课程、教学与评价系统研究——北京师范大学化学教育研究团队20年研究历程与成果［J］.化学教育（中英文），2022，43（16）：24-29.

［3］夏晶.高中化学项目式教学设计与实施研究［D］.广州：广州大学，2022.

［4］邓星海.高中化学项目式教学设计与实施研究［D］.广州：广州大学，2022.

［5］侯淑君.核心素养视角下项目式教学在高中有机化学教学中的应用研究［D］.延安：延安大学，2022.

［6］钟惠.基于核心素养的高中化学项目式教学应用研究［D］.广州：广州大学，2022.

［7］任静.基于核心素养的高中化学项目式教学案例开发与实践研究［D］.石家庄：河北师范大学，2022.

［8］郁晨阳.基于项目式教学发展“科学探究与创新意识”的高中化学教学设计［D］.合肥：合肥师范学院，2022.

［9］何乐.素养为本的有机化合物项目式教学研究［D］.信阳：信阳师范学院，2022.

［10］张文增.STEAM理念下高中化学实验项目式教学的研究［D］.广州：广州大学，2021.

作者简介：刘晓勇（1990～），男，汉族，山东菏泽人，菏泽市第三中学，研究方向：高中化学。