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首页 > 学术论文库 > 教育论文 以核心素养为导向的初中化学跨学科项目式教学设计论文

以核心素养为导向的初中化学跨学科项目式教学设计论文

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2024-04-26 11:06:48    来源:    作者:xieshijia

摘要:新课程改革背景下,应试教学观念逐渐被核心素养所替代,将学生培养成为“全面发展的人”已成为新的教学目标。为了顺应新课程改革的要求,探索跨学科综合化教学模式、引导学生在探究式学习中发展学科核心素养已成为教学研究的重点。在这一背景下,跨学科项目式教学模式开始走进教师的视野,并在初中化学课堂上得到了广泛的应用。文章基于课堂教学实践,针对核心素养下初中化学跨学科项目式教学模式的设计路径进行了探究,旨在为课堂教学提供参考和依据。

  摘要:新课程改革背景下,应试教学观念逐渐被核心素养所替代,将学生培养成为“全面发展的人”已成为新的教学目标。为了顺应新课程改革的要求,探索跨学科综合化教学模式、引导学生在探究式学习中发展学科核心素养已成为教学研究的重点。在这一背景下,跨学科项目式教学模式开始走进教师的视野,并在初中化学课堂上得到了广泛的应用。文章基于课堂教学实践,针对核心素养下初中化学跨学科项目式教学模式的设计路径进行了探究,旨在为课堂教学提供参考和依据。

  关键词:初中化学;跨学科;核心素养;项目式教学

  基于新课程改革的要求和学科之间的内在联系,以跨学科理念构建综合化项目学习模式,是提高学生学习质量、培养学生核心素养的重要途径。化学作为初中阶段一门基础性学科,要求教师面对新课程改革、新目标、新要求,彻底摒除传统“单项填充式”的教学模式,设计跨学科项目,最终引导学生在项目探究中发展化学学科核心素养。

  一、初中化学学科核心素养与项目式教学概述

  (一)化学学科核心素养

  《义务教育化学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》),明确了初中化学课程的教学目标,即培养学生的化学学科核心素养,使学生在学习中逐渐形成能够适应社会发展、终身发展的必备品格和关键能力。针对初中化学学科来说,化学学科核心素养主要包括科学思维、化学观念、科学探究与实践、科学态度与责任。

  鉴于新课程改革下化学学科核心素养的要求,教师无论采用什么样的教学模式与方法,都应紧紧围绕核心素养而展开,旨在通过化学课堂教学,将学生培养成为一个全面发展的综合性人才[1]。

  (二)项目式教学

  项目式教学模式源于杜威的“做中学”和库伯的体验式学习理念,旨在依托现实中的真实问题,激发学生的学习兴趣,并促使学生经过深度思考,最终在解决问题的过程中获得新知识,并加强对知识的应用。新课程改革以来,项目式教学模式逐渐走进国内学者的视野。他们在研究中提出了不同的观点。结合诸多学者研究显示,项目式教学模式指向《课程标准》,以项目为导向,以探究成果为目标,以学生的主动参与为特征,旨在借助项目的驱动,指导学生结合已有知识和经验,围绕项目选取资源信息,开展探究学习活动,最终形成项目探究成果。

  与传统的课堂教学模式相比,项目式教学有显著的特点。(1)指向学科素养,以项目(问题)为导向。在这一教学模式下,所有的教学环节都紧紧围绕探究项目而展开,使课堂教学不再局限于知识层面,而是指向核心素养,旨在培养学生的综合素养。(2)凸显了学生的主体地位。项目式教学模式契合了新课程改革的理念,凸显了学生的主体地位。学生以知识建构者的身份,围绕项目展开思考、探究,最终在项目的引领下,获得思维能力的发展,逐渐成长为全面发展的综合性人才。(3)体现了团队精神。根据新课程改革理念,教师应关注学生的学习能力、合作学习能力等,使学生掌握必备的学习技能。项目式教学模式下,学习过程大多以学习小组作为载体,学生在小组交流与探究中,完成项目探究学习任务。同时,学生在项目式学习过程中,自身的学习能力、合作能力也随之提升,真正满足了新课程改革下的人才培养要求[2]。

  二、核心素养下初中化学跨学科项目式教学设计原则

  为了培养和发展学生的核心素养,教师应遵循以下五个原则,科学设计跨学科探究项目:

  (一)项目可行性原则

  基于跨学科项目式学习的内涵,项目式学习的可行性是开展项目式学习的基础与前提。就现行初中化学学科来说,并非所有的内容都适合项目式学习模式。在设计跨学科探究项目时,教师应加强对教材内容的研究,尽量选择能够体现化学学科核心素养、贴合项目式学习特点的内容;另一方面,在可行性原则下,教师在设计项目之前,还应加强学情分析,基于学生的认知发展区设计探究项目,确保学生经过项目探究,掌握核心知识,实现化学学科核心素养的发展。

  (二)跨学科性原则

  基于化学学科的特点以及化学学科核心素养的要求,在应用项目式教学模式时,教师应体现不同学科之间的交叉整合,使学生在跨学科性的项目探究中,获得化学及其他学科知识。同时,在跨学科项目探究的过程中,学生能逐渐形成运用不同学科知识解决实际问题的能力。

  (三)生活性原则

  课程改革倡导教师在实施化学课堂教学时,立足于学科的优势,从学生的实际生活出发开展生活化教学。在设计跨学科项目时,教师也应遵循这一原则,基于学生的实际生活选择探究项目,以便于学生在贴近生活的探究项目学习中,加深对化学知识的理解,并在生活化的项目探究中,感受到化学知识在日常生活和生产中的重要性。

  (四)真实情境性原则

  鉴于化学学科核心素养和跨学科项目式教学内涵,教师应将学生学习置于真实的问题情境中。在开展项目式教学时,教师应遵循这一原则,确立具备实用价值的项目主题,并围绕项目设计真实的问题情境,以便于学生在真实、有价值的问题情境中展开跨学科项目探究学习,最终促使学生在跨学科项目探究中,发展学科核心素养。

  (五)解决问题性原则

  在跨学科项目式学习中,学生会围绕具有挑战性、综合性的问题展开探究,并综合运用各学科知识、思维等完成项目的解答。因此,在设计跨学科探究项目时,教师应始终秉承“做中学”的理念,为学生设计出综合性的探究项目,并将项目拆分成若干个具体可操作的小项目,指导学生以小组为载体,通过解决问题完成项目探究学习任务[3]。

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  三、核心素养下初中化学跨学科项目式教学设计案例研究

  本文以“自然界中的水”中课题2“水的净化”教学为例,针对跨学科项目式教学展开如下探究:

  (一)确定跨学科项目

  1.教材内容分析

  基于初中化学学科核心素养、《课程标准》的深层解读,以及对“水的净化”内容进行研究分析可知,本节内容极具综合性,涉及多门学科知识。同时,水是学生实际生活中最为常见的物质,学生极为熟悉。教材从纯水、自然界水、自来水的不同引出水的净化问题,引导学生对不同净化水的方法进行学习。

  2.学情分析

  在开展跨学科项目式教学之前,教师应加强对教学对象的分析,精准把握学情。初三阶段的学生经过以往的学习,基本上已经掌握了相关的知识。另外,这一阶段学生思维的灵活性、独立性、创造性、批判性、抽象性也有所提升,具备一定的实践操作能力、团队协作能力等,能够很好地完成本项目学习任务。

  3.教学目标分析

  基于化学学科核心素养的要求以及本章节内容,教师结合学生的认知发展区,可将教学目标确定为:(1)了解纯水和自然水、硬水和软水的区别;(2)结合自来水生产流程,掌握吸附、沉淀、过滤、蒸馏等不同净化水的方法;(3)掌握运用过滤的方法分离混合物的原理;(4)通过合作探究掌握水净化方法,并在探究中促进团队协作能力、动手能力、观察能力、问题解决能力的提升,并从中感悟化学知识在实际生活中的广泛应用;(5)通过参与水净化的过程,形成爱护水资源、珍惜水资源的意识,并从卫生、健康的角度,正确选择饮用水。

  4.确定项目

  基于上述分析,教师为学生设计了“制作简易净水器”的跨学科探究项目。这一项目涵盖了多门学科知识,如关于水净化的原理属于科学知识,制作净水器则属于技术与工程方面的知识。这一项目还涉及复杂的计算,属于数学学科知识。另外,在该项目探究中,学生能理解、内化水净化原理,并形成一定的科学探究能力,契合了初中化学学科核心素养的培养要求[4]。

  (二)实施项目

  1.确定探究小组

  在这一环节中,主要任务就是对学生进行分组,切实保障跨学科项目探究活动的顺利开展。在科学分组时,教师应切实加强学情分析,以学生的性别、性格、知识掌握情况、动手实践能力、学习能力作为标准,按照5~8人的规模,将全班学生划分为若干个学习小组。在这一过程中,教师应将每个学习小组内学优生、中等生、学困生的比例控制在1:2:1。另外,科学分组之后,教师还应让各组成员自行推荐小组长,对整个小组的探究学习活动进行统筹安排。

  2.协作探究

  紧紧围绕跨学科项目,学习小组依据已有的知识,共同讨论设计简单的净水器模型,并从生活中寻找净水物质,围绕项目展开探究学习。

  在这一过程中,围绕探究项目,划分为以下三个任务:

  任务一:探究自来水的生产流程。

  任务二:自然界中的水是如何变为家用生活水的。

  任务三:如何利用日常生活用品,制作简单净水器。

  在项目任务一探究中,教师可指导学生通过上网查阅资料,咨询自来水公司等,明确自来水厂的净水过程,即“取水—沉淀—过滤—吸附—消毒—自然水”,了解每个步骤的作用,并做好记录;在该项目任务二的探究中,由小组长统筹安排,小组成员经过交流探究,结合所学的知识,联系实际生活,并思考任务三“如何制作一个简单的净水器”,并画出草图,如果遇到困难可向教师寻求帮助;在项目任务三的探究中,学习小组结合设计的草图,完成简单净水器的制作。

  经过上述三个任务的探究,学生不仅高效完成了既定的项目任务,还在探究学习活动中,逐渐培养了科学的态度及探究的精神,并在项目探究中,提高了运用化学知识解决实际问题的能力。

  (三)展示项目,评价项目

  在初中化学项目式学习中,学生经过小组探究完成项目任务后,还应以学习小组为载体,将项目探究的成果展示出来。在学习小组项目成果展示的过程中发现,多数学生都能联想到利用生活中常见的材料制作净水器,如纱布、棉花、石头、木炭等,基本上完成了简单净水器的制作。

  学习小组在展示项目成果的过程中,化学教师还应结合项目探究学习的目标,围绕相关的评价标准,对学生的项目探究成果进行全面、客观的评价。在具体实施项目评价时,一方面围绕项目探究小组展开,针对整个项目探究过程展开点评,包括项目探究前资料收集情况、小组成员问题分析情况、小组项目方案设计是否合理、小组成员之间的合作情况、项目进度安排情况、净水器结构和效果、净水器是否美观有创新、成果汇报情况等;另一方面,指导学生以小组为载体展开自主评价,让组内学生围绕“是否能够积极参与项目活动、是否和小组成员进行合作探究、是否完成了组长分配的项目探究任务、在项目探究中是否展现出一定的动手实践能力、在遇到困难时是否能够通过查阅资料进行解答”等方面进行互相评价[5]。

  四、结束语

  综上所述,初中化学教师要立足于项目式教学的内涵,指向学科素养和学情,科学设计跨学科项目,同时,尊重学生的主体地位,指导学生以小组为载体,在合作与交流中,通过任务的引领,逐层完成既定的探究项目任务,最终在项目探究中完成知识内化,实现思维能力发展。


参考文献

  [1]马春秀.以问题解决为导向的初中化学项目式教学实践研究:以“爱护水资源”为例[J].中学化学教学参考,2022(17):30-34.

  [2]牟琥珀,张理瑛.初中化学核心素养导向下的项目式教学实践研究[J].学周刊,2022(27):81-83.

  [3]何金火.基于核心素养的初中化学项目式教学实践探究[J].试题与研究,2022(11):39-40.

  [4]张书振,王峰,徐玉洁.“问题线-知识线-活动线-发展线”融合的初中化学项目式教学:以“酸碱盐的复习”为例[J].理科考试研究,2021,28(10):49-52.

  [5]刘丽.融合STEM教育理念的初中化学教学设计与应用研究[D].青岛:青岛大学,2020.