基于真实问题情境的初中化学项目式学习

期刊: 素质教育 DOI: PDF下载

陈贵萍

阳曲县第三中学校 030100

摘要

初中化学项目式学习作为一种创新的教学模式,强调在真实问题情境中进行深度探究与实践,通过引入与学生生活紧密相关的化学问题,如水质检测、汽车尾气排放等,项目式学习不仅激发了学生的学习兴趣与动机,还促进了他们的深度思考与跨学科融合;在实施过程中,教师首先创设情境引导项目启动,让学生通过实验设计与数据分析解决实际问题,从而加深对化学知识的理解,随后,鼓励学生深入探究,将化学知识与地理、生物等跨学科知识相融合,培养综合解决问题的能力,学生不仅掌握了化学知识,还增强了环保意识和社会责任感。


关键词

真实问题情境;初中化学;项目式学习

正文


引言:在当今教育改革的大背景下,项目式学习作为一种以学生为中心、强调实践与创新的教学模式,日益受到广泛关注,特别是在初中化学教学中,项目式学习以其独特的优势,成为培养学生科学素养和创新能力的重要途径,然而,传统的化学教学往往侧重于理论知识的传授,忽视了学生将知识应用于实际情境的能力培养;故而,将真实问题情境融入初中化学项目式学习,不仅能够有效激发学生的学习兴趣与动机,还能促进他们的深度思考与探究,培养其解决实际问题的能力,本文探讨了基于真实问题情境的初中化学项目式学习的内涵、作用及实施方法,以期为初中化学教学改革提供新的思路与借鉴。

1 项目式学习的内涵

项目式学习是一种以学生为中心的教学模式,其内涵在于通过一系列围绕特定主题或问题的项目活动,引导学生在真实或模拟的情境中主动探索、合作学习和解决问题,这种学习方式强调学生的主体性,鼓励他们通过亲身体验和实践操作来深化对知识的理解与掌握;在项目式学习中,学生不再是被动的知识接受者,而是成为积极的知识探究者和创造者,他们需要在教师的指导下,自主制定项目计划、分工合作、收集信息、分析数据、设计解决方案,并最终以产品或成果的形式展示学习成果,项目式学习不仅关注学生的知识学习,更重视其能力培养和情感态度的发展,通过项目实践全面提升学生的综合素质。

2 真实问题情境在初中化学项目式学习的作用

2.1 激发学生的学习兴趣与动机

在初中化学项目式学习中,真实问题情境的引入能够让学生直面生活中的化学现象和问题,如“为什么铁会生锈?”“如何检测水质的酸碱度?”等,这些与学生日常生活紧密相关的问题,能够激发学生的好奇心和求知欲,使他们更加主动地投入到化学学习中去,真实问题情境的时效性和针对性,能够让学生感受到化学知识的实用性和价值,从而增强他们的学习动机。

2.2 促进学生的深度思考与探究

真实问题情境往往包含着复杂的化学原理和概念,需要学生通过探究和实验来逐步揭示,在初中化学项目式学习中,学生面对真实问题情境时,需要运用所学的化学知识进行分析、推理和判断,寻找问题的根源并提出解决方案,这不仅能够锻炼学生的思维能力,还能够培养他们的创新意识和实践能力,同时,真实问题情境的跨学科性也能够引导学生将化学知识与其他学科知识相结合,进行更深入的探究[1]

3 基于真实问题情境的初中化学项目式学习实施方法

3.1 创设情境,引导项目启动

以人教版教材中的《水资源及其利用》这一课为例,教师可以巧妙地构思一个围绕“水资源及其利用”的主题项目,通过提出一个贴近学生生活实际且富有挑战性的问题情境,来点燃学生心中的求知火花,设想这样一个场景:社区正面临水资源短缺的严峻挑战,而自然界中的水源又因含有泥沙、色素、异味及微生物等杂质而无法直接饮用。在此背景下,教师向学生发出邀请:“作为化学小组的一员,你们能否运用所学的化学知识,设计并制作一个简易而高效的净水器,将这些看似不可饮用的水转化为安全、清澈的水源?请深入分析水的净化方法,并亲手设计你的净水器模型。”此类的问题情境不仅触及了学生对于水资源保护的深切关怀,还直接关联到他们日常生活的实际需求,从而极大地提升了学习的现实意义和吸引力。项目启动后,学生将被分成若干小组,共同投入到净水器设计方案的探讨与制定中,这一过程不仅仅是化学知识的简单应用,更是对学生综合能力的一次全面考验,小组成员需细致分析各种净化材料的特性,比如活性炭因其强大的吸附能力而成为去除水中色素和异味的优选,而石英砂则能有效过滤掉水中的悬浮物,在选择净化材料的基础上,学生还需精心设计净水器的结构,确保水流能够顺畅通过并充分接触净化材料,从而达到最佳的净化效果,此外,制定具体的制作步骤、预测可能遇到的问题并提前规划解决方案,也是不可或缺的环节。通过这一系列实践活动,学生不仅亲手操作、亲眼见证了水的净化过程,更在测试净水效果和数据分析中深化了对水的组成、性质以及净化原理的理解,更为重要的是,这一过程鼓励学生将化学知识与物理学中的过滤原理、生物学中的微生物知识等跨学科知识相融合,共同解决这一实际问题[2]

3.2 深入探究,融合跨学科知识

在项目式学习的深入探索阶段,教师需引领学生围绕真实且富有挑战性的问题情境展开更为细致的研究,并鼓励他们打破学科界限,将化学知识与其他学科的知识体系相融合,以人教版教材中的《碳的氧化物》这一核心内容为例,可以精心设计一个聚焦于“汽车尾气排放对环境的多维度影响”的项目,让学生全面理解并掌握二氧化碳、一氧化碳等碳的氧化物的性质及其在实际环境中的重要作用;在该项目中,学生首要任务是深入理解一氧化碳的化学性质,包括其与氧化铜的反应。这一反应不仅揭示了一氧化碳作为还原剂的能力,还展示了其在特定条件下转化为二氧化碳的过程,为后续探讨汽车尾气中一氧化碳的转化与治理提供了理论基础,学生需通过实验验证这一反应,观察并记录实验现象,从而加深对碳的氧化物性质的理解。随后,学生需将视角拓宽至碳的氧化物在大气中的循环及其对全球气候变暖的深远影响,这要求学生不仅要掌握化学知识,还需借助地理学的视角,分析大气环流如何影响污染物的扩散与分布,例如,学生可探讨季风、气旋等天气系统如何携带并扩散汽车尾气中的污染物,以及这些污染物在不同地域、不同季节的浓度变化;同时,生物学的融入也是不可或缺的[3]。学生需探究污染物对生态系统的影响,如一氧化碳和二氧化碳浓度的增加对植物生长、动物呼吸以及整个生态系统平衡的影响,通过实地考察、样本采集与数据分析,学生能够直观地看到化学污染对生物多样性的潜在威胁,从而增强环保意识。

 结语:基于真实问题情境的初中化学项目式学习,通过创设与学生生活紧密相关的问题情境,不仅有效激发了学生的学习兴趣与动机,还促进了他们的深度思考与跨学科探究,学生在解决实际问题的过程中,不仅加深了对化学知识的理解,还培养了创新意识、实践能力和社会责任感;据此,建议初中化学教学应广泛采用项目式学习模式,并注重问题情境的真实性和跨学科性,教师应不断提升自身专业素养,精心设计项目内容,引导学生主动探究与合作,为他们提供更多实践机会,同时,学校应完善教学设施,为项目式学习的开展提供有力支持,通过不断优化教学策略与评价机制,基于真实问题情境的初中化学项目式学习将更好地促进学生全面发展。

参考文献:

[1]张红林.基于情境问题和模型建构的"物质的量"项目式教学[J].中学化学教学参考,2022(14):5.

[2]王勐,吴永才.基于初中化学项目式教学的实践与反思——以"碳中和"为例[J].化学教与学,2023(17):8-14.

[3]叶芸芸,任雪明.基于真实情境的项目式学习教学实践——以"制备单晶硅"教学为例[J].化学教与学,2023(10):44-47.


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