微項目實驗教學在高中化學教學中的應用

陳友遵

摘 要：新課程改革背景下，微項目學習在高中化學實驗教學中作用可觀，在培養學生感性認知能力方面發揮著重要的作用，是學科核心素養落地的有效方式，非常值得研究和探討。本文重點分析論述微項目實驗教學在高中化學教學中的應用步驟和策略，以期能為從事高中化學教學的同仁們提供些許教學方面的思考。

關鍵詞：微項目學習;高中化學;實驗教學;核心素養

在高中化學課堂教學中，實驗教學是重點和難點，同時，因為實驗教學關乎學生化學核心素養的培養成效，因而得到教師的高度重視[1]。微項目學習以項目活動為載體，為學習者提供自主思考的氛圍，教學中采用“微項目學習”教學設計的嘗試，將課堂教學變成活動探究，學生通過參與，獲得知識，提升能力和思維。近年來，實驗微項目教學法成為培養學生核心素養的重要方式。新教材改革中，對實驗模塊的修訂采用項目化，尤其是魯科版，即：生為主，師為導，項目為載體。項目式學習凸顯學生的主體地位，始終圍繞著學生來展開教學，而微項目學習法可以將項目式學習微型化，一方面可以有效壓縮實驗開展時間，提升學生的學習效率，另一方面在微項目學習過程中可以組織學生分組學習，可以有目的性地培養學生的合作學習能力[2]?？紤]到微項目實驗教學的特殊性與復雜性，教師必須認真去探究微項目實驗教學在高中化學教學中的應用步驟和策略，并努力打造智慧課堂和高效課堂。

一、微項目實驗教學在高中化學教學中的應用步驟

為確保微項目實驗教學可以取得良好的成效，整體提升化學教學質量，教師必須明確和掌握微項目實驗教學的開展步驟。總的來說，在微項目實驗教學過程中，教師要嚴格遵循確立微項目→規劃微項目→協助實施→成果展示→總結評價這樣的步驟。

（一）確立微項目

在確立微項目時，如何構思可管理的項目，教師要始終對三方面要素進行重點的考慮：一是課程標準;二是教學內容;三是學生化學學習能力和實驗水平。另外，所確立的微項目既可以是社會性議題，也可以是發生在學生生活中的化學問題，尤其是工業生產問題。除此之外，教師要確保所確立的微項目可以與教材知識點之間有著一定的聯系，可以確保學生在完成微項目實驗后獲得更好的學習能力[3]。

（二）規劃微項目

確立出科學有效的微項目后，教師結合學生的實際學習能力規劃微項目，尤其是需要考慮學生的實驗能力、實驗認知水平、實驗問題的解決能力，從整體的視角去完成微項目的規劃任務。通常情況下，教師在規劃微項目時需要完成三個階段的任務：一是有效拆解微項目;二是結合教學情況去規劃課時;三是確立出科學可行的評價方式。以確立評價方式這一階段的教學工作為例，教師必須將形成性評價與終結性評價結合起來，同時要將定量評價與定性評價結合起來。為確保評價結果的有效性，教師需要使用好小組互評表、自我評價表、活動過程觀察表等，通過合適的指標，反映學生在微項目實驗教學過程中取得的進步。

（三）協助實施

在協助實施這一環節，教師能夠成功地使用各種工具和策略管理微項目教學過程，教師要凸顯出學生的主體地位，給予學生實驗操作更多的自主性，有效地去培養學生的化學思維和動手操作能力。此環節中，教師重點讓學生可以親歷化學實驗的操作過程，若是在學生獨立實驗的過程中遇到了難以解決的問題，則教師要及時給予學生指導和鼓勵。除此之外，教師必須自始至終引導學生聚焦在微項目的目標上。

（四）成果展示

待完成微項目實驗學習后，與學生分享項目目標達成情況，每一位學生和每一個學習小組均可以形成實驗作品與產生實驗心得，此時教師要結合課堂教學情況組織學生進行成果展示。在成果展示過程中，教師要多使用賞識教育這一方式，給予學生足夠的鼓勵與支持，增強學生化學實驗學習的自信心和成就感，以期更愿意參與到化學實驗學習中去[4]。

（五）總結評價

在微項目實驗教學的最后階段，教師要對學生的學習情況做系統化的評價，借助總結評價來培養學生的歸納總結能力。整個學習過程采用科學的評價，通過自評、互評、師評等形式形成最終評價。評價過程不僅注重結果評價，更注重過程性評價，充分關注每一位學生的身心發展。具體來說，在微項目實驗教學的總結評價階段，教師要將形成性評價與終結性評價作為重點，同時將自我評價、他人評價、小組評價這些評價方式聯合使用。以其中的形成性評價為例來說，教師要重點去評價學生微項目實驗過程中的表現、操作能力、解決問題能力。再以終結性評價為例來說，教師需要完成兩個方面的評價工作，一是微項目實驗的總結性評價;二是微項目實驗成果的評價。

二、微項目實驗教學在高中化學教學中的應用

（一）膨松劑應用價值的探究

在探究膨松劑應用價值這一微項目前，學生已經在蘇教版的必修1“從海水中獲得的化學物質”中對鈉和氯氣的性質作了學習，初步形成了物質性質和程序應用價值的知識體系。在此基礎上，教師在課堂教學時向學生提出膨松劑的有關知識，很好地吸引學生的注意力，激發出學習興趣。而后教師可以向學生提出具體的探究性問題，組織學生開展實驗學習，引導學生分析研究膨松劑的性質，打開學生的化學思維，激發出求知欲望。而后教師可以圍繞著一點問題來組織學生探究和實驗，即“NaHCO3（碳酸氫鈉）為什么可以讓食物變得蓬松？”在后續的實驗操作和探究過程中，教師可以將“探究膨松劑NaHCO3受熱分解”這一實驗作為重點來開展，在實驗過程中可以向學生提供包子、饅頭，便于學生多角度開展實驗。在微項目實驗的最后階段，教師可以嘗試讓學生去使用當前已經掌握的知識點來探究復合膨松劑，這樣能夠進一步增強課題研究的價值，對培養學生的化學核心素養效果顯著。

（二）含氯消毒劑的使用

含氯消毒劑的使用涉及生產生活，項目的關注點在于能幫助學生更好地應用氧化還原反應來解決生活中的實際問題。具體來說，在學生完成氧化還原反應的知識點后，教師將含氯消毒劑的使用這一微項目引入課堂中是十分有利的，學生在學習過程中可以拓寬氧化還原反應使用范圍，不再只是將氧化還原反應單純應用到抽象問題的解決上，而是可以真正懂得氧化還原反應的應用價值。在實際設計微項目實驗教學方案時，教師可以先向學生介紹84消毒液的有關知識，重點講解84消毒液的使用說明，而后組織學生大膽猜想84消毒液會有什么樣的性質，通過實驗室制取原理，培養學生“科學探究和創新意識”。而后教師可以引入一則實例，即“2016年巴西里約熱內盧奧運會室外游泳池變綠”，組織學生探究“游泳池的水為什么會變綠？”一步步向學生引出84消毒液和錯誤使用H2O2（過氧化氫）消毒劑，并且可以鼓勵學生提出一些假設問題，在微項目實驗學習過程中探究奧運場館游泳池池水變綠的原因。在整體的學習過程中，學生可以認識到不同消毒劑的使用性質，掌握使用消毒劑這一知識點。在課堂教學的總結階段，教師可以讓學生進一步去閱讀84消毒液的使用說明書，以此更好地理解與記憶，若是教學條件允許，則教師可以組織學生參與社會性實踐活動，向社區講解84消毒液的正確使用方法，培育學生的社會責任。

（三）重度污染天氣“汽車限行”問題

新高考背景下，要求教師在課堂教學中要更加去關注社會性科學議題的引入，幫助學生使用化學知識來解決生活實際問題[5]。比如：在學習完N（氮）、S（硫）的化學性質后，學生能夠知道酸雨的形成過程與危害這些知識點，同時會更加關注周圍的環境質量。此時教師可以在課堂上向學生引入一個課題，即“為應對城市日益嚴重的霧霾天氣，很多的大城市提出‘汽車限行’這一舉措，你覺得是否可以起到預期作用？”而后組織學生緊緊圍繞著這一議題來進行實驗探究。另外，可以使用多媒體向學生播放汽車尾氣對環境產生污染的相關視頻，引導學生探究如何去設計汽車尾氣處理裝置，甚至從熱力學、動力學視角解決汽車尾氣的處理問題，激發出學生的創新意識和求知欲望。在這樣的教學過程中，學生可以無形中培育自己的社會責任，有助于增強社會責任感。

（四）海帶提碘與海水提溴

在學習完蘇教版“元素周期律”這一節知識點后，學生已經知道了碘離子和溴離子均有著較弱還原性這一特點，并且可以使用一些適合的氧化劑去完成氧化處理。在此基礎上，教師可以向學生提出“海帶提碘與海水提溴”這一微項目實驗學習內容，鼓勵學生自行組織實驗內容，在實驗過程中更進一步去理解知識點。具體來說，教師需要指導學生去完成兩個提取單質的實驗學習項目，一是使用海帶或紫菜來提取碘單質，二是使用苦鹵提取溴單質。在這樣的兩個微項目實驗學習中，學生可以將所學習的知識點較為充分地應用到實際問題的解決中去，而且因為兩個微項目實驗學習內容均與實際生活相關，所以可以很好地吸引學生。

三、微項目實驗教學在高中化學教學中的應用策略

新課標倡導探究性學習，引導學生主動參與、樂于探究，突出創新精神和實踐能力的培養，這符合微項目學習的目標。結合高中化學教學特點和微項目實驗教學的要求，為確保學生可以在微項目實驗學習過程中掌握更多的知識，實現培育化學學科核心素養的目標，做好以下兩方面工作：

1.在以往的化學實驗教學中，教師預先安排實驗內容和流程，導致學生只能被動接受，無法親身參與到實驗的設計過程中，很大程度上影響了學生化學實驗學習的興趣和主觀能動性。針對此，在整個微項目實驗教學過程中，教師必須始終讓學生可以親歷實驗設計過程，全程參與在化學實驗中。另外，教師要結合實驗教學內容來適當性地解放學生，讓學生可以有一個獨立思考的時間和空間，以求最大限度打破傳統思維，表達出自己的想法和意見[6]。引導學生自主學習、互助學習、合作探究學習，學生在活動中體驗和學習，快速高效地掌握知識。

2.在微項目實驗教學過程中，教師要發揮出自己的主導作用，同時凸顯出學生在實驗學習中的主體地位，向學生提供必要性的指導。更為重要的一點是，教師在課堂巡視過程中要及時幫助學生解答所出現的問題，避免出現溝通不到位、實驗任務無法完成等問題。因此，在每一次開展微項目實驗教學前，教師可以考慮向學生進行實驗過程技能的培訓與指導，確保學生后續實驗學習的順利完成。因此，教師更多的扮演了指導者和幫助者的角色，師生互動、生生互動，呈現民主、和諧、合作的氛圍，符合現代教育的理念。

結束語

新課程改革下教師要更加注重實驗教學的開展，結合學生的學習能力來組織微項目實驗教學，借助微項目實驗教學來培養化學核心素養。從當前化學微項目實驗教學的開展來看，微項目實驗教學設計為實驗課堂提供新的教學設計思路和工具，但仍需要在一線實驗教學中不斷地進行探索，深入研究，努力讓微型實驗教學更好地融入高中化學實驗教學體系中，構建更為健全有效的高中化學實驗教學體系。

參考文獻

[1]謝文生.淺談中學化學實驗教學中學生創新能力的培養[J].教學方法創新與實踐，2021，3（16）：91.

[2]朱坤靜.淺談中學化學實驗教學的思考[J].教育研究，2021，4（2）：88-89.

[3]潘海英.多媒體技術在高中化學演示實驗教學中的應用[J].新課程，2020，507（3）：178-179.

[4]范豐.談多媒體技術與高中化學實驗教學的融合[J].甘肅教育，2020，664（20）：104-105.

[5]包永安.高中化學實驗教學在“互聯網+”背景下的創新[J].國際教育論壇，2020，2（7）：19.

[6]陸梅.微型實驗在高中化學實驗教學體系的融入[J].百科知識，2020，771（3）：62-63.

本文為福建省教育科學“十四五”規劃2021年度課題研究論文，課題名稱：基于新教材的高中化學微項目教學實踐研究，立項批準號：FJJKZX21-088。

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