初中化学项目化实验教学策略研究
陈雅琨
江苏省泗阳县实验初级中学,江苏 泗阳 223700
引言
化学是一门实验基础的学科,在化学教学方式上表现为实验方式。而传统的初中化学基础教育过于注重证明性实验,容易出现重结果轻过程的问题,弱化学生的参与度,这些都不契合现代社会对创新型人才的期待[1]。项目化教学法是一种以项目为导向的、以学生为中心教学模式,在创设实际项目的基础上将知识的学习、问题解决联系起来,提升学生的综合实践能力,达到改变教学模式,激发学生求知欲,培养科学探究意识、团队协作能力的目的。
一、设计项目化活动
以项目为载体的活动是初中化学项目化实验教育活动的核心和基本环节,必须要密切围绕学习目标和学生认知水平组织进行[2]。该项目设计要遵循“现实问题引导”的规则,选取贴近学生生活实际或社会热点问题的化学问题作为媒介,通过现实化的问题激发学生探究欲望。同时,项目要有明确的化学知识点主线,将核心概念与技能融入任务的过程中,确保学生在解决问题过程中达到知识结构的重构。接下来是对鲁教版九年级上册第六单元“燃烧与燃料”中《到实验室去:二氧化碳的实验室制取与性质》开展项目化教学活动的具体分析。
项目主题设计:“碳中和实验室:二氧化碳的制取、性质与绿色应用”
项目目标设计: ① 掌握二氧化碳制取原理与装置操作,提升实验探究能力; ② 探究二氧化碳物理化学性质,理解其环境效应; ③ 设计二氧化碳绿色转化方案(如光合固碳、化工利用),培养可持续发展意识与创新思维。
项目任务设计:任务一:探究实验室制取二氧化碳的最佳方法(如大理石与稀盐酸反应),对比不同条件对产气速率的影响。
任务二:通过实验验证二氧化碳的物理性质(密度、溶解性)和化学性质(与石灰水、燃着木条反应)。
任务三:设计“碳中和”应用方案(如二氧化碳制碳酸饮料、植物光合作用实验),探讨减排与资源化途径。
二、实施项目化活动
实施项目化活动是将知识转化为技能的关键环节,需要采用一定的程序保证发现的质量,应该由教师先通过引入环境明确研究目标,再带领学生对目标进行拆分和规划。随后在实践的过程中注重过程指导,即通过教师示范或巡视等方式及时纠正错误行为,同时也鼓励学生记录任何异常现象,提高其科学观测能力,同时,要根据活动进程合理调速,使学生能够在安全有序的环境中顺利进行探究,最终实现从“做实验”到“会探究”的转变。
项目活动准备: ① 准备实验器材:试管、集气瓶、稀盐酸、大理石等制取二氧化碳;② 设计探究任务:探究二氧化碳溶解性、灭火性及与碱反应; ③ 联系环保实践:准备绿植盆栽,模拟碳固定实验,强化绿色应用认知。
项目活动实施: ① 情境导入:以“碳中和”热点切入,播放视频引起学生浓厚的兴趣和学习热情,通过视频让学生认识到高碳排放带来的危害性。 ② 实验探究:将二氧化碳(大理石+稀盐酸)分组制备之后进行与石灰水、紫色石蕊的反应并归纳其性质。 ③ 绿色应用:设计二氧化碳固定实验(如模拟绿色植物光合作用),二氧化碳固定方法(如二氧化碳捕集)的研究,提高环境意识。
三、总结项目化活动
总结项目化活动是对项目学习结果的认定进一步要求,是吸收内化知识的基础,同时只有通过评价才能完成项目的转换。过程的呈现是最直接的形式,学生可以通过制作PPT、视频、模型等形式来汇报作品。在此过程中,教师应指导学生进行自我评价和同伴互评,注重实验设计的合理性及执行的规范性和团队协作的成效。通过系统性总结,学生不仅限于巩固已掌握的知识,还能够建立“探究—思考—运用”的学习模式,为其继续学习奠定良好基础。
项目成果展示:①PPT:把实验的原理、过程和数据图表显示出来,进行常规法和绿色碳的对比。 ② 视频:以解说加实验操作、二氧化碳性质实验以及低碳应用场景展示等环节等配合。 ③ 模型演示:以实物模型或数字模型展示二氧化碳的变化路径,突出绿色运用的独特性。
项目活动评价: ① 过程性评价:注重学生实验的设计、规范操作及团结协作,观察记录、学生小组互评等方式,评价学生探究过程中的问题解决能力及安全意识。 ② 成果性评价:对实验记录、数据以及产生的二氧化碳的生成和性质进行检测,进行科学性与准确性评判,以及结合绿色运用计划(如固碳实验)的出新程度。 ③ 总结性评价:对项目全周期、成果进行全面汇报,通过汇报的方式用口述形式或公开的形式评价个人“碳中和”知识掌握水平以及自我检查能力和社会责任感。
结束语
综上所述,本研究经过实践和验证,项目化教学在初中化学实验室中效果显著,有助于学生实验技能以及科学素养的提升,对学生批判力和创造力的培养也将具有积极意义。而项目化教学的顺利实施与项目的难度设置、场景的真实性以及评价系统的多元性、动态性密切相关。因此,项目化教学为初中化学实验教学的新探索提供新的视野,希望更多教师能投入到项目化实验教学实践和项目式研究中,不断推动化学实验教学走更高更强更创意之路。
参考文献
[1]王会元.基于项目式学习的初中化学实验教学设计与实践研究[J].名师在线(中英文),2025,11(09):60-62.
[2] 唐 小 平 . 项 目 式 教 学 法 在 初 中 化 学 实 验 教 学 中 的 应 用 策 略 [J]. 智力,2025,(02):164-167.
课题项目:本文系宿迁市教育科学“十四五”规划2023 年度课题《初中化学项目化实验策略研究》(课题立项号 SQ2023GHKT026 研究成果