文 / 颜建群
《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《课程标准》)要求教师应用项目教学法,实施项目式教学,驱动学生体验探究活动,掌握化学知识,发展核心素养。由此可见,项目教学法是新时期化学教学的“法宝”。项目教学法是以教学目标为导向,以学科核心概念或基本原理为基础,以合作学习为主要方式,以解决一系列问题为重点,建构认知并发展核心素养的教学方法[1]。众所周知,化学教材是教师实施化学教学的依据。鲁科版高中化学教材编者,在《课程标准》的指引下,精心设置“微项目”栏目,助力师生进行项目式教学。教师应以《课程标准》为指导,以教材中的“微项目”栏目为基础,应用项目教学法,实施高中化学项目式教学。本文以“科学使用含氯消毒剂”为例,详细阐述实施“微项目”教学的策略。
“微项目”教学是以学生合作探究为主的教学活动,项目分组是学生进行合作探究的基础。对此,在实施“微项目”教学前,教师要先进行项目分组。项目分组是以学生为主的活动,所以,教师应以学生为本。
具体而言,在进行项目分组时,教师可先阅读学生成长档案袋,了解每个学生的学习兴趣、学习态度、学习成绩等,由此发现其差异。之后,教师再根据学生的差异,将其划分为三个层级:A层,学习兴趣浓厚,学习态度积极,学习成绩优异;B层,学习兴趣良好,学习态度一般,学习成绩中等;C层,缺乏学习兴趣,学习态度不良,学习成绩较差。然后,教师依据学生分层情况,建立异质小组,即按照1:2:1比例,建立八人小组,确保每个小组中都有不同层级的学生,借此发挥A层级和部分B层级学生的作用,带领其他组员探究项目,推动“微项目”教学发展。
由于不断参与化学教学的过程,学生的化学学习情况会得到改变。教师要依托日常教学,始终关注学生的学习情况,了解其动态发展情况,并就此继续发现学生的差异,调整异质分组情况,保证分组的有效性,增强“微项目”教学的效果。
导入项目是项目实践的第一步。导入项目的方式多种多样,情境导入是其中之一。尤其,《课程标准》提倡化学教学情境化。现有实践证明,教学情境化可以增强课堂教学的趣味性,调动学生兴趣,驱动学生积极探究[2]。因此,在“微项目”课堂上,教师应联系“微项目”内容,创设情境,导入项目。
在“科学使用含氯消毒剂”课堂上,教师可在交互式电子白板上播放人们消毒杀菌的视频。真实的视频很容易抓住学生的眼球。在观看视频的过程中,学生看到人们使用各种方法杀菌消毒。同时,不少学生在观看时,回忆自己的生活经历,联想到其他杀菌消毒方法。教师要把握时机,提出问题:“在生活中,我们一般会使用哪些方法来杀菌消毒呢?”在此问题的作用下,学生积极表述,介绍各种方法,如煮沸法、过氧化氢消毒、酒精消毒等。教师要及时对学生进行肯定,并介绍其他方法,帮助他们完善认知。教师可在交互式电子白板上展现84消毒液图片及说明书,就此展开引导:“刚才大部分学生提到了84消毒液。可见,我们在生活中会使用84消毒液进行消毒。请大家观看84消毒液的图片及其说明书,你能从中提取到哪些关键信息呢?”在教师的引导下,学生发挥自主性,阅读84消毒液的说明书,获取不同的关键信息,如组成成分、用途等,并自发地表述。通过表述,学生完善了对84消毒液的认知。于是,教师趁机引出本节课内容,和学生一起深入探究。
如此做法,不但使学生通过体验情境,初步了解了84消毒液产品,还使学生增强了探究兴趣,同时发展了搜集、提取信息的能力,提高了化学学习水平。
探究项目是项目实践的第二步,也是最关键的一步。猜测、验证是学生进行探究的具体方式。在实施“微项目”教学时,教师要应用适宜方式引导学生进行合作猜测、验证,使其建构良好的化学认知,同时发展化学学科核心素养。
1.提出问题,引起猜测
学生猜测是其合作探究的实践表现。教师是学生猜测的引导者。课堂提问是教师引导作用的具体表现。有效的课堂提问可以使学生积极猜测,提出各种看法,由此增强化学探究兴趣,积极探究,推动“微项目”发展[3]。所以,在“微项目”课堂上,教师要发挥专业能力,进行有效提问,引发学生的猜测。
具体而言,在学生体验情境、了解了84消毒液的基本信息后,教师可以84消毒液的使用方法为重点,向学生提出问题:“在使用84消毒液时,有哪些注意事项呢?”在此问题的作用下,学生能够迁移生活经验和化学认知,介绍使用84消毒液的注意事项,如不能对空气环境消毒等。此时,教师可追问:“这些注意事项的目的是什么?84消毒液的什么方面决定了需要注意这些事项?”在问题的驱动下,学生开放思维,积极提出不同假设。例如,有的学生认为是由84消毒液的主要成分决定的,有的学生认为是由其主要成分的性质决定的,还有的学生则认为是由外部因素决定的。面对不同的猜测,学生增强了探究兴趣。这时,教师可鼓励学生与小组成员合作交流,判断哪种猜测更“准确”。在交流的过程中,异质小组的价值得以体现。小组成员积极表达,碰撞思维,最终达成一致——使用84消毒液的注意事项是由其主要成分的性质决定的。
基于此,教师可在交互式电子白板上展现84消毒液的说明书,并进行引导:“请结合84消毒液的说明书及之前学习的知识,猜测次氯酸钠有哪些性质?”各小组在合作交流后,给出如此预测:“漂白性”“见光易分解”“氧化性”等。教师要尊重学生的猜测,并开展后续教学活动。
由此可见,教师提出问题,不但可以引发学生的猜测,使其进一步认知84消毒液,还可以使学生因此增强探究欲望,有针对性地进行探究,推动“微项目”教学发展。
2.操作实验,验证猜测
验证猜测是学生建构化学认知的途径。化学实验是学生学习化学的重要方式,也是学生验证种种猜测的方式。例如,学生在操作实验的过程中,会获得化学现象,借此验证猜测。所以,在“微项目”课堂上,教师可在学生提出猜测后,组织实验活动,引导学生合作操作,验证猜测。
例如,学生猜测84消毒液成分性质决定其注意事项,并就此进行说明。如“通过阅读说明书可以直接确定次氯酸钠具有漂白性和不稳定性”。立足于此,教师可提出问题:“预测次氯酸钠具有氧化性的理论依据是什么?”通过思考,部分学生提出猜测:“NaClO中氯元素是+1价,处于中间价态,化合价可以降低表现出氧化性。”教师可对此进行赞赏,并追问:“我们可以用哪种物质来验证这种猜测?”在提出问题后,教师鼓励学生与小组成员合作,从材料箱中选择合适的实验药品、试剂,设计实验方案,验证猜测。
在小组合作的过程中,学生迁移化学实验经验,想到了不同的实验方案。于是,教师鼓励小组成员毛遂自荐,展现实验方案,并进行讨论,确定具有可行性的实验方案:(1)与金属还原剂反应;(2)选取稀释后的84消毒液和淀粉碘化钾溶液反应。在这些实验方案的支撑下,学生合作操作实验。在操作的过程中,学生观察实验现象,并就此进行讨论,自发地用微观原因进行解释,建立化学方程式等。在规定的实验时间结束后,教师可随机选择小组,派出代表,讲述本组选择的实验方案、实验操作方法、实验现象、实验结果等。
可见,学生通过操作实验,不但验证了猜想,建构了化学认知,还顺其自然地增强了化学实验意识,提升了合作探究能力,强化了归纳总结能力,发展了宏观辨识与微观探析素养,有利于增强“微项目”教学效果。
巩固项目是项目实践的第三步,是学生应用所学,解决问题的途径。通过巩固项目,学生能够建立新旧知识联系,加深对所学的理解,同时锻炼化学应用能力,提高化学学习质量。对此,在“微项目”课堂上,教师要尊重学生的项目探究所得,设计练习题,引导学生解决问题。
例如,在学生了解了NaClO的性质后,教师可设计如此练习题:“NaClO与Na2SO3溶液会发生反应吗?为什么?如果会发生反应,要如何进行验证?”在提出练习题后,教师要给予学生充足的时间,使其迁移所学,解决问题。练习时间结束后,教师可鼓励学生毛遂自荐,展示其练习结果。学生代表写出了化学反应方程式,并提出用检验SO42-或Cl-的存在来检验是否发生反应。教师可赞赏学生的展示结果,并总结:“NaClO具有强氧化性,其氧化性由ClO-表现出来。”同时,教师可依据总结内容,向学生发问:“为什么在使用84消毒液之前,要先稀释呢?如果不稀释,之前的实验会怎样?”受到此问题的驱动,学生继续思考,感知NaClO的漂白性。
如此做法,不但使学生综合应用所学解决了问题,巩固了课堂所学,还使学生深入思考,提高了思维水平。
项目评价是“微项目”教学的最后一个阶段。在“微项目”实施过程中,教师可立足学生的课堂表现,进行即时评价,推动教学发展。项目成果是教师进行项目评价的依据。所以,在“微项目”教学中,教师要始终关注学生的探究情况,把握时机,并就此进行评价。
在“科学使用含氯消毒剂”课堂上,学生前后探究了次氯酸钠的氧化性、与酸的反应,建构了化学认知。立足学生的探究情况,教师可组织成果展示活动。
具体而言,教师可向学生提出问题:“以84消毒液为例,如何认识生活中的陌生物质性质?怎样用化学知识解决现实生活中的问题?”在提出问题后,教师给予学生充足的思考时间。在思考的过程中,学生积极动脑,回顾课堂学习过程,联想到成分、使用方法、注意事项、用途等内容,并积极作答。在学生作答时,教师要鼓励其他学生认真倾听,并进行评价。在评价时,学生可发现他人的优点,有针对性地进行赞赏;也可发现他人的不足,有针对性提出完善建议。如此生生互评,不但实现了学生间的互帮互助,完善了课堂认知,还使学生了解了彼此的学习情况。
同时,在学生互评后,教师可继续提出展示任务:“(1)利用所学知识,制作84消毒液的使用手册,保证手册内容详细且美观;(2)与小组成员共享作品,互相点评。”在此任务的作用下,学生发挥自主性,精心制作手册,增强对课堂所学的理解。制作手册时,学生无形地发展了审美创造能力。共享作品时,小组成员可从作品内容质量、作品美观性等角度进行,提出优点,指出不足,帮助他人扬长补短。
综上所述,有效实施“微项目”教学,可以使学生成为化学学习的“主人”,尤其学生能够通过发挥主观能动性,不断探究,掌握化学知识,同时顺其自然地发展核心素养。鉴于此,在高中化学教学中,教师应以《课程标准》为指引,以化学教材为基础,紧扣“微项目”栏目,应用项目教学法,结合“微项目”内容进行项目分组、项目实践、项目评价,使学生掌握学习主动权。学生在教师的不断引导下,可积极体验多样的合作探究活动,解决问题或完成任务,自然而然地掌握化学知识,潜移默化地发展关键能力和必备品质,提高化学学科核心素养。