推进实施PBL教学方式落实培养化学学科核心素养-以2021年安徽省中考化学试卷第16题为例 论文

推进实施PBL教学方式，落实培养化科核心素养——以2021年安徽省中考化学试卷第16题为例摘要：通过研究高中化学、物理和生物的核心素养，将义务教育阶段的初中化学核心素养分为“化学观念、科学思维、科学探究、科学态度与社会责任“四个维度。以2021年安徽省中考化学试卷第16题为研究案例，分析通过试题“以评促教”，加深教师对于初中化学课程相关的学科核心素养的理解，指导初中化学课堂教学改革，推进实施项目式学习的导向性意义。阐述笔者对”双减”背景下实施项目式学习的意义和可能存在的问题等方面的思考。关键词：初中化学核心素养项目式学习中考化学试题一、关于初中化学核心素养学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。《普通高中化学课程标准（2017年版）》提出“以发展化学学科核心素养为主旨”，以“素养为本”进行化学教学，倡导基于五大化学学科核心素养的评价。义务教育化学课程作为化学的基础教育启蒙阶段，一脉相承，也应以素养培养为教育方向。由于义务教育阶段初中化学素养尚未正式发布，为此，笔者着重研究高中化学、物理和生物学科的核心素养内容，结合初中化学特点，将其分为“化学观念、科学思维、科学探究、科学态度与社会责任“四个维度。”化学观念”是从化学视角对物质世界的一种总体认识，从动态角度对化学变化本质的理解，包括微粒观、结构观、守恒观、能量观及平衡观等。科学思维”包括分析与综合、演绎与推理的论证、模型的认知与建模、“批判和创新的科学思维方法和习惯等。”，实际上就是基于化学事实和逻辑的思维，是从化学视角研究物质及其变化规律的一种思路和手段，如“宏观-微观-符号”三重表征是化学最基础、最广义的表征方式，宏微结合就是具有化学特征的思维方式。”科学探究”指学生综合运用化学学科知识，通过一定的研究方法和技术手段，为解决真实情境问题，认识客观事物的本质和规律、探索未知而进行的调查、研究及实验等项目式学习活动或综合实践活动等。”科学态度与社会责任”是指通过化学相关课程的学习，形成的对化学推动社会可持续发展的认同感，以及所表现的责任担当。深刻理解了化学对促进人类文明的积极影响，形成崇尚真理、严谨求实、勇于质疑、敢于创新的科学态度，具有节约资源、保护环境、安全生产的责任感，以及为推动社会进步、弘扬中华文明而勤奋学习化学的使命感。二、关于初中化学实施PBL教学方式的认识“PBL”是项目式学习（Project-BasedLearning）的简称。20世纪初以杜威为代表所做的“以儿童为中心”的教育实践是项目式学习的雏形。当前的世界教育，美国的高科技学校（HighTechHigh）、英国和澳大利亚的STEM课程、芬兰的“现象式教学”（或称“跨学科学习模块”）、意大利的瑞吉欧项目活动都是较为成功的推行项目式学习的代表。2019年，中共中央、国务院印发《关于深化教育教学改革全面提升义务教育”项目化学”，这预示着项目式学习正成为我国的重要领域。”PBL”教学以建构主义为理论基础，融合多元的教育理念，其教学特点主要包含以下三方面特点：1.以“问题”为中心。PBL是把整个课堂师生的学习置于真实的、具有重要教育意义的问题情境中，通过问题促使学生积极进行独立的问题探究与学生间的协作交流，在解决问题的过程中，学生更为自主的获取学习问题背后的知识，从而逐渐形成问题解决的技能和方法，并发展其学科核心素养和处理问题的综合能力。所以，PBL必定也是基于问题的一种学Problem-basedlearn），而学生是问题的终解决者。2.以“学生”为学习主体。PBL强调“以儿童为中心”，充分调动学生的主观能动性，他们是知识的主动建构者、信息加工人员，必须通过自主学习和探究学习来发现和解决问题。在整个学习过程中，教师的角色从知识的传授者变为学生的引导者、观察员、促进者。教师最重要的事情就是充分发掘学生的潜力，激发学生相互协作交流，促进学生的个性化学习。3.以“合作学习”为主要方式。PBL十分重视学生之间的团队合作。所谓“合作学习”，不仅包括小组部的成员间的分工协作，也包括与其他小组的跨组协作，所有的学生在彼此分享观点、交流思路中，经历着“头脑风暴”，碰撞出智慧火花，从而真正达到共同进步。而教师的任务则是协调和主持学生间的交流沟通和研究讨论的过程，为学生搭建展示的平台，并给予他们必要的引导和困惑的答疑。义务教育阶段化学教学改革一直秉持“化学来源于生活，服务于生活”的理念，倡导学生应用所学知识阐释或解决的真实情境下的问题，倡导做学，开展调查研究、小组合作、科学探究等学习活动以促进学生学科核心素养发展，这些都与项目式学习不谋而合。但素养导向的项目化学习不能仅一次化学学习活动，还需要“学以致用”“举一反三”，即每位学生需要对相似的学习情境中的类似的问题，进“复盘”、二次思考、重新建构等，寻找共同比较不同之处，并在老师的指导下，与小组同伴的协作中而解决问题养视角下的PBL化学学习，是学生能够在一段时间内，通过对真实存在的、具有挑战性的、具有价值的化学问题开展持续不断的科学探究，从而能够心知识的理解和科学思维的培养。三、素养导向下“PBL”教学在试题中的1.安徽省中考化学试题概况纵观近几年安徽省中考化学试题命制，严格落实义务教育化学课程标准，以化学学科核心素养为导向，特别关注对学生的化学观点和科学思维能力、科学探究和对问题的解决能力、质疑精神和创新意识、科学态度和社会责任感等方面考查，2021年的中考试题中，关”“防疫免洗手等社会热点问题以及“富氧水”“人造树叶”等新科技成果，涉及到自制酸碱指示剂、溶液配制误差分析、碳还原氧化铜的创新实验、二氧化碳的制取等实验操作，创设了红色影片《闪闪的红星》中潘冬子给红军送盐、生活中常见物质的化学材料及青少年营养健康等情境，较好的实现“以评促教，以评促学，以评育人”的评价目的，对加深教师对于化学学科核心素养的理解，指导初中化学课堂教学改革都具有积极的意义，从这点上看，2021年安徽省中考化学试卷第16题，就是对素养导向下的“PBL”教学的有益实践和探索。2.以2021年安徽省中考化学试卷第16题为例（1）2021年安徽省中考化学试卷第16题（2）试题评析本题以“探究燃烧的奥秘”为项目式学习活动的课题，试题设置体现了项目学习的基本环节，主要表现为以下四步。①创设情境，确定项目主题能源短缺、资源浪费是每个国家都面临的问题，如何合理的调控燃烧、如何合理利用能源是全社会普遍关注的热点问题，因此该项目学习的研究是真实且有价值的；物质的燃烧与学生的生活息息相关，学生也已经学习过关于铁丝、木炭、白磷、乙醇等物质在氧气中燃烧现象、产物等知识，基于此开展深度探索具有实际意义，还能够将课内知识与课外其他拓展知识紧密结合。总言之，本项目式学习主题源于教材，又不局限于教材，既落实了与燃烧相关的知识，又教给学生科学研究的正确思路和方法，同时也引导学生现代关注社会中存在的问题，发展了他们的学科核心素养。②规划项目，实践项目内容本题由“认识燃烧”、“探究燃烧的条件及质量变化”、“调控燃烧”和“再探铁的燃烧”四个关于燃烧的一系列的任务组成，四个项目任务间存在着内在的逻辑关系，从观察燃烧的现象到探究燃烧的条件，从定性探究燃烧“三要素”到定量计算反应物和生成物的”“铁粉自燃习情境启发学生讨论和研究燃烧的调控以及影响特殊物质燃烧的多种因素，从煤层燃烧的剧烈氧化现象延伸到铁粉自燃中的缓慢氧化反应，可以说由浅入深、由表及里、由此及彼，遵循了学生认识事物心理特点和普遍规律。③展示交流，分享学习成果项目式学习的学习成果最终是通过展示交流呈现。作为试题，本题“探索燃烧的条件及质量变化”的学习任务就是以小组合作形式开展的探究学习，这个过程旨在培养学生的团队合作意识、实验操作动手能力以及数据的处理能力。除此之外，其他任务中还展现了通过“新闻报道”搜集问题，通过“查阅文献”获取信息等学习方式。④多元评价，鼓励创新研究项目式学习中成果的呈现方式是多样的，因此评价方式也是多元的。试题在对于煤层自燃的灭火建议、影响铁燃烧的因素的回答中，都采取了开放性的答题，对于培养学生逻辑推理、思维发散都具有很好地导向。（3）对于学生化学核心素养的培养四、对于学科素养导向下化学学科实施PBL教学的思考1.“双减”背景下实施项目式学习的意义（1）有助于学生深入理解化学知识项目式学习中以学生的自主学习活动为主，学生在解决实际问题中，通过查阅资料、调查访谈、小组合作、交流研讨中获取知识。如果燃烧与氧化反应的知识仅仅“纸上谈兵”，学生难以理解其本质特点，但是在参与“铁粉自燃”的任务学习后，学生就可以把铁的缓慢氧化与燃烧的剧烈氧化等贯穿起来，由感性认识上升到理性认识，更加深刻的理解燃烧的本质并能应用于解决实际问题。（2）有助于培养学生的科研意识项目式学习强调“在做中学”，学生以小组为单位，伴随着教师引领、同伴合作，参与搜集、筛选、合作加工信息的研究过程，经历对学习成果进行总结归纳、交流展示、相互评价等过程。学生在项目学习中除了可以掌握化学的知识与技能、研究的方法和策略，还充分体验到了化学科学研究的思路和策略，培养了运用化学知识处理问题的综合能力。（3）有助于发展学生的学科核心素养项目式学习的课题往往是社会热点问题，可以将学习从课堂内延伸到社会这个更为广阔的领域。而学生在解决项目问题的过程中，往往要进行了广泛的资料查阅，这将有助于学生将更为深刻与全面的认识这些社会问题。学生作为国家公民，关注现实生活，关注身边的社会问题，关注人类的进步与发展，关注环境保护和资源合理利用等，激发了学生的公德心和社会参与意识，促使他们的社会责任感得以加强与发展。2.义务教育化学教学实施项目式学习可能会存在的问题（1）项目式学习的设计与开展，对教师提出了更高要求。由于项目式学习是基于真实情境下的有价值的问题，它要求指导教师具有高度的专业敏锐度，合理选择研究对象；拥有丰富的专业经验，指导学生规划和设计学习；具有奉献精神，自愿投入更多时间和精力，以保障开展更为高质量、更有收获的项目学习。（2）项目式学习的设计与开展，要求教学组织形式更多元。由于项目式学习的特点，实施项目往往需要调动更多的资源，学习时间需要更灵活，45分钟远不能满足学习的需求，学习要延伸到课外；学习形式更为多样，包括网络查询、文献查阅、实验探究、调查研究、小组研讨等；化学与物理、生物、数学、艺术等跨学科学习更为常见。因此，日常教学中，教师如何将项目式学习和传统的学科教学有机结合，如何能够充分发挥PBL教学方式的优势，如何实施PBL教学的多元评价等问题，必将是未来一段时间义务教育初中化学学科教育改革的实践方向。但是，我们有理由相信，随着创新教育的深化和发展，项目式学习必将为义务教育化学教学教学注入新的生机和活力，也为落实学科核心素养提供了有效路径。参考文献[1]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012[2]中华人民共和国教育部.