基于化学核心素养发展的项目式实验教学路径初探

陈志强

随着新课程改革的不断推进，重视学生发展的项目式教学模式得以推广。因此我们的化学教学也更加注重学生的学科核心素养培养和实验教学，通过开展项目式实验教学，引导学生参与实验学习，并结合项目式教学任务引导与合作探究学习，展开高效实验学习，从而取得理想的实验教学成效。为此，笔者结合自身的教学经验，基于化学核心素养发展的项目式实验教学路径作出初步探究，以期对广大化学教育工作者有所启发和帮助。

一、项目式实验教学路径探究的意义

1. 项目式实验教学是素质教育过程中重要的一环

现今，随着校园素质教育的不断深化改革，项目式实验教学就很好地适应了它的需要。素质教育的教育模式突出道德、能力和个性的培养，同时又十分注重创新，这也就意味着实验教学以其具备的实地操作性、实践教育性和能力培养性占据独特优势，可谓是开展素质教育过程的不二之选。加之项目式实验教学对于学生而言，能够加强学生实践锻炼，为学生的素质提升提供良好的实践基础。在实践中，可以提高学生的实践能力和自主创新能力，从而实现个人素质的整体提高。尤其是在越来越重视素质教育的今天，通过项目式实验教学，可以在巩固学生所学的化学理论知识的基础之上，一定程度上提高学生的整体素质。由此可见，项目式实验教学是素质教育中重要的一环，是有效开展化学实验教学、取得实验教学成效和培养学生核心素养的有效教学手段。

2. 项目式实验教学是提高学生学习效率和综合素养的良好方法

新課程标准对中学生提出了学习化学的“四基”，其中的“基本技能”就提出了中学化学教学中项目式实验教学的内容。这是化学教学适应教育改革的需要，也是化学教学理念更新的必然。对于广大学生而言，实验教学在化学这门学科中的推广，能够激发出学生学习化学源源不断的兴趣和无尽的求知意识。都说兴趣是最好的老师，在兴趣和求知欲的引领之下，学生在学习化学知识的过程中，就能充分发挥主观能动性，获得源源不断的学习动力。当然，有了学习动力还不足以完全让学生学好化学，在兴趣的激励之下，掌握正确得当的化学学习方法才是重中之重。中学化学的学科特点就在于其虽然具有基础性，但是每个知识点都内涵深刻，各个知识点之间又联系紧密，学生很容易在上课时稍微走神就难以掌握重点，加之一些概念比较抽象，学生难以深刻理解和认识，而实验教学就在很大程度上弥补了这些缺陷，它通过具象化和实践化的化学实验，通过动手操作，在锻炼学生化学实验操作能力的基础之上，将课本中的知识点紧密结合起来，通过观察实验现象，学生也能够更好地记忆和理解一些仅靠机械记忆很容易忘记的知识，摆脱了“填鸭式”的教学方法和“死记硬背”的学习方法，在潜移默化中提升了学生的化学素养，提高了学生的学习效率。

3. 项目实验教学是培养学生优秀能力的高效手段

学生在学习的过程中能够培养和提升各种各样的能力，而项目式实验教学突出动手、观察、分析和总结。这也就是说，在开展项目式实验教学的过程中，伴随着学生的课堂参与，就能够不断提高学生各方面的能力，这种能力的提升是具体的、能够直观感受到的。首先就是对于动手能力而言，项目式实验教学为学生创造了一个良好的操作途径，让他们能够直接操作，避免了害怕实验、不会操作等现象的发生;其次就是对于观察能力而言，项目式实验需要学生具备一定的集中意识，在观察的过程中注重细节，随着实验教学的不断开展，学生的观察能力和细心程度也会有所提升;然后是分析能力，有了动手能力和观察能力还不够，做好实验的相关分析也尤其重要，项目式实验教学通过提出问题、分析问题、解决问题的流程，将问题引入，并伴随实验的开展进行相应的分析，让学生在学习中思考，锻炼他们的分析能力;最后是总结能力，项目式实验教学需要学生撰写实验报告，撰写实验报告只是一项工作，让学生通过实验教学总结实验经验才是根本目的，通过长久以来的实验报告编写，提升总结能力，做好总结工作。当然，这些能力的提升都是以培养学生为最终导向的，学生掌握的能力越多，对他们未来的学习和生活就越有帮助。

二、项目式实验教学路径探究的实操方法

1. 加强实验探究，重视实验过程

在实验教学中一个重要的途径就是探究，探究是一个过程，需要不断地深入研究，这也就意味着探究需要在实验中考量和关注到各方因素。首先是实验内容，实验教学安排要做到合理有序，不能一味地大肆开展实验教学而忽视了课本的理论教学，要做到理论教学与实验教学的有机结合，更不能毫无课程设计和安排可言，开设与学生课程毫不相关或是不切实际的实验，要贴合学生学习需要并切实可行。当然在实验的过程中，为了规范学生的操作行为，首先需要教师对实验的具体步骤和仪器的运用规范作出示范展示，同时在学生开展操作的过程中做到时刻关注、把控动向和节奏、及时纠正错误。其次是注重思考，在开展化学教学的过程中，我们也难免发现学生自主动脑思考的积极性并不高，这时就需要教师从旁作出适时的引导，在学生操作前，教师可以提出一些具有针对性和启发性的问题供学生在实验过程中思考。例如：“大家观察在实验过程中金属有什么变化？溶液有什么变化？想一想为什么会出现这种变化呢？”这样就能够让学生的思考更切合实验，思考问题更具有方向性和有效性。当然，在实验教学时，讨论也必不可少，讨论能够很好地融汇班级同学的奇思妙想和不同观点，让学生在讨论中展现自己独到的见解和不同的感受，为每一位学生的发展提供一个富有创造力的舞台，而且还能提升课堂氛围，创造一个良好的实验学习环境。但是在讨论时尤其要注意时间，即便要让学生展示自己的思考成果，也不能让学生“大谈特谈”，否则只会让实验课的讨论环节适得其反。通过这些对于实验内容的深入探究，强化实验过程的重要性，从而在提高学生化学知识水平的同时，提高学生的化学学科核心素养。

对于部分教学容量较大的课堂而言，项目式实验教学也可以采取分组实验的形式，通过将学生划分为不同的化学学习小组，让学生以小组为单位，让每个小组合作开展实验;同时通过小组成员之间的互相提醒和约束，规范小组学生的实验操作，让学生的操作更规范、同学间的合作更默契。这也是现阶段众多一线化学教师善于采用合作学习开展项目式实验教学的根本原因，也是合作学习可以促进项目式实验教学顺利开展的关键所在。

2. 充分运用网络教学资源

随着信息技术的不断发展，教育教学也逐渐走向现代化、智能化的道路，网络教学也逐渐在各大中学教学中应用。教师在授课的过程中充分运用网络上的优质教学资源，更好地为学生讲解知识，主要是依靠学校教室的多媒体设备，也完全足够了。信息技术的教学设备能够创设学习情景、激发学生的求知欲，从而提高学生的学习兴趣。当然，其更大的优点在于能够通过图像、音频、视频等不同的媒体形式化繁为简、化静为动、化抽象为具体。尤其是在某些情况下，受教学场地、实验器材等各方面因素的影响下，亦或是某些实验危险系数过高，学校难以开展实地的实验教学，通过信息技术进行项目式实验教学演示，不仅能提高他们对教学内容的理解，还能丰富课堂内容，为学生提供更好的教学。

3. 立足课本、结合实际生活开展项目式实验教学

无论是什么学科，都不能脱离课本進行讲授，因为课本是教师开展教学活动的基础和参考依据。而在讲课的过程中也不能脱离现实，因为不与实践相结合的教学是难以实现其现实意义的。这也就意味着项目式化学实验教学要立足课本、结合实际生活开展实验教学。对于化学教学而言，课本就是讲授的基础，不立足课本，那么化学实验教学就如同无源之水、无本之木，难以获得长久发展的活力。立足课本，就需要教师明确课本的授课范围，结合学生的知识接受范围，并以此为起点构建知识体系、课程规划和实验安排，尽量避免与课本无关的实验内容，做到教学资源最大程度上的利用。当然，这并不意味着完全不允许教师讲课本以外的内容，而这就需要教师结合自身经验、教学效果、学生接受能力等多方因素考量了。如果把开展项目式实验教学比作种树，那么实践就是树上结的果，一切实践教学内容最终都是要付诸实践的，也就是说如果难以满足现实需要和操作的要求，实验教学就失去了其本质意义。为此，教师除了要在课上加强学生的动手锻炼以外，还要在授课时结合现实生活。例如，化学常被用于制作化学肥料，常见的肥料所对应的化学式有：氮肥中的碳酸氢铵NH4HCO3和尿素CO（NH2）2，磷肥中的磷酸钙Ca（H2PO4）2·H2O，钾肥中的氯化钾KCl、硫酸钾K2SO4，当然还有混合肥料等等。在授课时向学生传授这样的知识，开展肥料探究的项目式实验教学，拓展学生视野，为项目式化学实验教学提供助力。

4. 重视实验报告总结

前文有所提及，在实验教学中要重视过程，实验过程很重要，然而实验报告的重要性也是不遑多让，因此可以说，过程很重要，但是结果同样重要。实验报告是学生对实验过程思考感悟的最直接呈现，它集中反应了学生的化学整体学科素质和各方面能力，因此是教师用于衡量自身教学效果的一个重要标准。通过学生的实验报告，教师也能及时发现学生在项目式实验教学中存在的问题，从而调整课堂设计、改进教学，更进一步讲，实验报告的撰写能够提高学生的写作水平，尤其是对于科研文件这方面。而这需要教师对实验报告的格式作出规范，及时对学生提交的实验报告作出反馈，但是也不能为了规范报告写作就将报告规范为千篇一律的机械文稿，扼杀学生在实验报告写作上的创造力。

结束语：

法国化学家拉瓦锡曾言：“在任何情况下，都应该使我们的推理受到实验的检验，除了通过实验和观察的自然道路去寻求真理之外，别无他途。”由此可见，项目式实验教学对于化学教学具有举足轻重的影响，而这也就需要身为中学化学教育工作者的我们做到加强实验探究，重视实验过程，在立足课本、结合实际生活和充分合理运用网络教学资源并重视实验总结的基础上开展项目式实验教学，为学生创造一个良好的化学学习环境，全方面提升学生素质，助力学生未来发展。

*本文系福建省教育科学“十三五”规划2020年度课题“基于化学核心素养发展的项目式实验教学路径研究”（课题立项批准号：FJJKXB20-674）阶段性成果。