跨学科视角下初中化学项目式教学的整合策略
王芳
四川省雅安中学
引言:《义务教育化学课程标准(2022 年版)》明确提出了重视化学学科核心素养的培养和加强学科间的相互联系的要求。初中化学课堂需要进一步强化教学的实践性,应设立跨学科主题学习活动来强化学科间的相互联系,带动课程改革实现综合化教学。因此,教师需结合教学内容以及学生特点,针对性引入多学科知识内容,高效整合知识内容中,鼓励学生积极主动参与到知识项目当中,为从根本上提升学生的化学素养提供保障。
一、融合生物学科知识,增强学生生命意义理解能力
在跨学科教学理念指导下,初中化学教师落实项目式教学中,应基于化学知识特点,构建化学知识与生物学科之间的联系,引导学生认识到微观化学反应在维系生命活动中的基础性作用。这一过程中教师可针对性建立化学与生物学科之间的联系,围绕具体教学项目,激活学生对化学学习的价值认知[1]。这一过程中,教师需深入分析生物与化学知识之间的联系,构建多学科互动教学环境,利用项目式活动提升学生的科学素养,帮助学生逐步形成以生命视角审视化学问题的意识,为引导学生逐步加深对化学知识的理解奠定基础。
例如,在“常见的酸和碱”知识点教学中,教师可引入“饮食与人体酸碱平衡”项目式学习活动,进行化学与生物的深度融合。课堂导入阶段,教师可引导学生探究人体内pH值的生理范围以及其对健康的影响,讲解化学中的酸碱定义及酸碱中和反应原理。在此基础上,教师可将学生划分成若干小组,查阅资料了解各类食物的酸碱性质,利用pH试纸或酸碱指示剂对常见饮品进行测试并记录pH值。在此基础上,教师可结合生物学中人体酸碱调节机制,分析不同食物对体液平衡的潜在影响,引导学生从“化学反应”延伸到“生理平衡”,激发学生对化学知识生命意义的理解。最后,教师可引导学生撰写“合理饮食建议”报告,提出科学膳食搭配方案,将所学知识应用于实际生活。从而利用项目式学习模式,引导学生从化学、生物双重视角出发,认识到酸碱知识与生命健康密切相关,实现提升学生核心素养的目标。
二、融入物理学科知识,提升学生对化学现象解释能力
在跨学科教学中,教师首先应意识到化学知识同物理学科知识之间的紧密联系,并以此为基础,在项目式学习中引导学生探究化学现象规律,加深学生对化学原理的解释能力。在项目式教学活动中,教师应重点引导学生逐步探究并构建起系统的知识理解框架,教学目标不仅应呈现化学知识,更应利用教学项目引导学生进行逻辑推演,对学生思维能力进行有效锻炼[2]。整个项目式教学活动开展中,可以在物理机制下培养学生的因果推理能力,引导学生在项目完成中积累科学解释的能力。
例如,在“酸和碱的中和反应”知识点教学中,教师可引入“电导率变化中的中和反应探究”项目式学习活动,结合教学内容融合物理学中的电流与导电性知识,引导学生从能量与粒子层面深入理解化学反应机制。项目探究初期,教师可组织学生复习酸碱的电离特性,详细讲解物理中电导率的基本概念,帮助学生建立化学反应与导电性之间的初步联系。同时,教师可引导学生利用简易电导仪,对不同浓度的酸、碱溶液以及中和反应过程中的混合液进行电导测试,记录电导值变化,观察中和过程的导电性趋势。在实验基础上,教师可鼓励学生结合物理知识分析溶液中离子浓度变化,解释中和反应前后电导率变化的本质原因,帮助学生理解中和反应的实质,同时还可锻炼学生从多个学科视角的解释能力,切实提升学生的现象解释能力。
三、整合数学学科知识,培养学生科学表达能力
项目式教学活动实施中,结合初中化学知识特点,教师应有意识引导学生运用数学方法处理实验中获得的数据,提升学生对量化关系的敏感度。在项目式教学中,教师可充分应用数据分析、函数表达等方法,促使学生在项目实施中逐步形成规范化、结构化的表达意识,锻炼学生在实验过程中的总结能力,在充分引入数学语言中,促使化学学习给予学生更加直观的学习体验,逐渐在项目探究中将量化信息转化为科学观点的能力,引导学生在长时间学习过程中逐步形成以数据支持结论、以图像呈现变化的表达习惯[3]。
例如,在“金属的化学性质”知识点教学中,基于教学内容教师可整合数学学科知识,引入“不同金属与盐酸反应速率的定量比较”项目式学习活动,整合数学学科中的数据统计与图表表达方法,提升学生的科学表达能力。整个教学活动中,教师可首先鼓励学生选取多种常见金属与相同浓度盐酸反应,在观察气泡产生速率或收集氢气体积中,记录单位时间内的变化数据。同时教师还可引导学生构建数据表格、绘制折线图或柱状图,具对数据进行整理分析,比较不同金属反应速率的变化趋势。在此基础上,教师可引导学生根据图像变化特征,结合化学反应活泼性原理得出合理结论,鼓励学生以数学图像和数据为支撑,表达反应规律并进行逻辑推理。整个项目式学习中,可训练学生的数据处理能力,帮助学生建立以数学语言表达化学现象的意识。
结语:综上所述,在跨学科视角下,初中化学教师在实际展开教学活动中,应结合教学内容构建项目式教学活动,在多学科知识整合背景下,引导学生更好地理解化学与生命系统的内在联系,提升学生对化学现象的机制解释能力,并不断增强数据分析准确性,在提升课堂教学效率基础上,为学生逐渐形成良好化学素养提供保障。
参考文献:
[1] 林武昌. "读思达"教学法与项目式学习相结合的初中化学教学研究[J]. 中学教学参考,2024(35):75-77.
[2] 王开贤. 项目式学习在初中化学实验教学中的实践路径[J]. 中学课程资源,2024,20(11):53-56.
[3] 饶慧伶,陈娜洁,许倩云,等. "实验—实践"相整合的初中化学微项目式教学[J]. 化学教与学,2024(10):73-76,19.