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指向学科素养的高中化学项目式学习

作者：赵艳梅

来源：《教育界》2023年第33期

【摘要】项目式学习是一种以建构主义学习理论为基础的新型学习模式，是单纯学科教学

向学科育人转变的重要方式。文章以人教版高中化学必修1“探究”栏目中“利用覆铜板制作图

案”为例，通过“创设真实问题情境，引入项目活动；基于项目学习特点，设计项目环节；课内

课外多方联动，实施项目内容；关注素养评价方式，注重建构评价”四个角度，阐述项目式学

习的设计、实施及其对学生学科素养发展的促进作用。

【关键词】高中化学；项目式学习；学科素养

【基金项目】本文系2021年度天津市教育科学规划课题（一般课题）“指向学科素养的高

中化学项目式学习的设计与实施研究”（课题批准号：CHE210121）的研究成果。

作者简介：赵艳梅（1974—），女，天津市南仓中学。

《普通高中化学课程标准（2017年版）》明确指出，“宏观辨识和微观探析”“变化观念与

平衡思想”等五个维度的化学学科核心素养是学生终身学习和发展的重要基础［1］。为促进学

科核心素养的落实，课标对化学课程的结构和内容等进行了新的规划，并从教师的“教”、学生

的“学”及改进评价方式等角度对化学课堂教学提出具体建议，倡导教师要树立主题式的教学思

想，以学生为中心，引导学生积极构建知识体系。

项目式学习是一种以建构主义学习理论为基础的新型学习模式，其可以概括为以下要点：

挑战性任务、真实性情境、亲历性过程、生成性产品、思维可视化、持续性评价。在高中化学

项目式学习中，教师可以以学生为主体，以富有挑战性的、与学科知识相结合的学习任务为驱

动，让学生在真实的问题情境中去探究、去实践、去解决、去总结、去反思，直至找到问题解

决的最佳方式，取得最优成果。项目式学习的过程，是学生在做中学、在学中做的过程，是学

生获得化学关键能力和学科必备品格的过程，对发展学生的化学学科素养乃至核心素养都起着

重要的作用［2］。

一、创设真实问题情境，引入项目活动

课标中倡导化学教学要创设真实问题情境，这是化学教学的本原回归，也是发展学生核心

素养的现实要求。真实问题情境具有客观真实性、开放性、隐蔽性等特点，其既可以激发学生

学习的兴趣，还可以促使教师将教学内容重新做结构化设计，延伸教学内容的宽度和广度来适

应不同学生对学业的不同需求，是学生学习方式和教师教学方式转变的动力［3］。

教材中“利用覆铜板制作图案”的探究，简单介绍了覆铜板是电子工业中印刷电路板的基础

材料及简单的利用覆铜板制作图案的方法，涉及的化学反应原理比较简单，实验操作也简单易

学。如果教师只按教材上的内容进行教学，学生参与课堂的兴趣不高，“探究”栏目本身承载的

育人价值就不能得到很好的体现。为此，教师在进行项目设计时，可以以5G时代为社会背

景，融入学生喜闻乐见的网络热词，如：“有专家预测，5G时代PCB/覆铜板的市场规模将是

4G时代的10倍以上。小小覆铜板居然能占据C位？PCB是重要的电子部件，是电子元器件的

支撑体，在业内素有电子‘产品系统之母’之称，在某种程度上反映着一个国家电子行业的发展

水平。PCB行业的发展，离不开下游行业的稳步提升，假如你要投资建造一间制作PCB的工

厂，你该如何设计？”教师对真实情境素材的分析，不仅能让学生体会化学与生活的密切联

系，以及化学对人类生活和生产所作出的贡献，唤起学生的爱国情怀，还能借助其中的驱动问

题，激发学生的好奇心和参与热情，带领学生顺利开启项目学习的大门。

二、基于項目学习特点，设计项目环节

项目式学习以学生为中心，教师除了要关注真实问题情境的创设，还要关注项目内容设计

的趣味性、进阶性，学科知识的系统性，跨学科的综合性，方法的创新性，评价的延续性等。

因此，项目学习需要结合主题、学生学情、素养培养目标、知识进阶要求等基础条件，分设不

同的子项目。每个子项目之间层层递进，都是项目进行的关键，学生需通过不断“挖宝”来持之

以恒地完成项目［4］。

基于以上思考，以教材中“利用覆铜板制作图案”的探究为基本模板，可以确定指向学科素

养的项目学习主题—蚀刻用氯化铁溶液再生及铜回收。

【子项目一】假如你要投资建造一间制作PCB的工厂，需要考虑哪些因素？

项目设计意图：使学生了解一个化工厂的建设需要明确厂址的选择（涉及区位地理知

识）、材料来源、设备要求、成本高低等多种因素，提升学生对化学科学的社会价值、化学与

可持续发展的关系、化