指向核心素养的初中化学项目化作业设计与研究
张向荣
苏州市吴江实验初级中学
在当今教育改革的大背景下,核心素养的培养已成为教育领域的关键目标。对于初中化学学科而言,将项目化作业设计与核心素养培养紧密结合,具有重要的现实意义。这种设计与研究旨在打破传统作业模式的局限,在完成项目化作业过程中,动手与动脑相结合,课堂与课外相联系,在核心素养的有机融合之中,激发学生的内在潜能,完成知识架构,实现核心素养在化学学习中的落地生根,
一、项目化作业设计理念
1. 素养为本:作业设计的出发点和落脚点必须是促进学生核心素养的全面发展。每一项任务都应明确指向体素养维度(化学观念、科学思维、探究实践、态度责任)的达成。
2. 项目统整:作业以项目形式呈现,团队协作完成,包含明确的目标、任务、流程和最终成果(产品、报告、方案、模型等)。项目内容需整合相关的化学知识、技能与方法。3. 实践探究:围绕真实性问题或情境设计项目任务,强调动手操作、实验设计、数据收集与分析、实地调查、信息检索与处理等活动,鼓励创新思维和个性化表达。
4. 持续评价:贯穿项目始终进行多元化的过程性评价与终结性评价相结合,关注学生在项目过程中的表现、思维发展、合作状态及最终成果的质量。
二、项目化作业设计体系
1.目标设定。要紧密围绕初中化学核心素养,将化学观念、科学思维、探究实践、态度责任等素养维度细化到每一个作业项目中,让学生在完成作业的过程中逐步提升相应能力。
2.内容规划。基于化学课程标准和教材内容,设计一系列指向不同核心素养维度的项目主题。如指向“科学思维”与“科学态度”可设计家庭常见物质(如鸡蛋、小苏打、醋等)的性质与用途模型卡。注重知识的整合与拓展,引导学生从多个角度思考问题,培养综合运用知识的能力。
3.流程设计。在项目启动阶段,教师向学生详细介绍项目背景、目标和要求,激发学生的兴趣和积极性。任务分配要根据学生的能力和特长进行合理安排,确保每个学生都能在团队中发挥作用。实施过程中,要为学生提供必要的指导和支持,鼓励他们自主探究和合作交流。成果展示环节则为学生提供一个展示自己学习成果的平台,促进学生之间的相互学习和交流。
4.评价机制。要多元化,既要关注学生的最终成果,也要重视项目实施过程中的表现。可以采用教师评价、学生自评和互评相结合的方式,从知识掌握、实践能力、团队协作、创新思维等多个维度进行全面评价。通过持续评价,及时发现学生在学习过程中存在的问题,调整教学策略,促进学生的不断进步。
三、项目化作业设计案例
1.项目化作业主题:玩转鸡
2.项目化作业核心素养指向:
①化学观念:形成正确的物质观和变化观。理解化学变化的本质;能从微观和宏观相结合的视角分析变化的现象和本质;认识化学在生活中的广泛应用;增强对化学学科的认同感。
②科学思维:培养学生基于实验现象和数据进行分析推理的能力;引导学生运用比较、分类、归纳、演绎等科学方法,对鸡蛋变化的相关信息进行处理和加工,形成系统的知识体系;通过科学探究,逐步形成严谨、规范的科学思维,能准确地运用化学语言表达观点和想法。
③科学态度:培养学生尊重事实和证据,养成严谨、认真的科学态度。在遇到实验结果与预期不符时,积极分析原因,重新设计实验进行验证。在实践中,形成用化学知识解决实际问题的意识和能力。 培养学生的跨学科能力,实现学科知识的融合与拓展,提升综合素养。
项目化作业驱动性问题:
碳酸盐与酸反应的规律?探究影响反应速率和程度的因素?使密闭容器内压强改变的化学反应有哪些?这些化学变化在生活中有哪些应用?如何用科学方法进行数据的整理分析?
4.项目化作业探究与实践:
①鸡蛋在食盐水中漂浮。研究溶液的浓度与鸡蛋浮沉的关系,学会数据处理方法。
精确地配制不同浓度的食盐水。将鸡蛋分别放入溶液中,观察并记录鸡蛋的浮沉状态。并运用表格记录每次实验食盐量、水量、溶液浓度以及鸡蛋的浮沉情况等数据。根据这些数据绘制坐标图,通过图像直观地分析溶液浓度与鸡蛋浮沉之间的关系。
②鸡蛋放在食醋中,研究碳酸盐与酸反应的规律。
记录不同时间段内鸡蛋的外观变化,测量溶液的酸碱度。改变食醋的浓度、反应的温度等条件,探究这些因素对反应速率和反应产物的影响。解释实验现象,撰写实验报告,锻炼化学语言表达能力和科学思维,体会化学实验在探究物质性质和变化规律中的重要作用。
③熟鸡蛋在细口瓶中进和出。通过化学反应改变密闭容器内压强。
学生能直观地看到化学反应对密闭容器内压强的影响。思考生活中类似利用压强变化的现象,如吸管吸饮料、拔罐等,将化学知识与生活实际联系起来,拓宽思维,培养学以致用的能力。学生以小组为单位讨论实验过程中可能出现的问题及解决方案,提高合作探究和问题解决能力。
④灼烧鸡蛋壳。了解烧制石灰的过程中发生的变化。
通过实验,直观地了解到烧制石灰的化学反应原理,了解实际生活中烧制石灰的场景和应用,进一步加深对这一化学变化的理解,能够从化学视角观察生活、解释生活现象,提升科学素养和实践能力。⑤制作松花蛋。查阅资料,研究制作松花蛋时需要的物质、各成分的配比和发生的变化。
在亲自制作松花蛋的过程中观察物质的状态变化、颜色变化等。制作完成后,从口感和外观上评估制作效果。探讨在制作过程中遇到的问题以及解决方案。通过该实践活动,学生不仅能深入理解其中涉及的化学变化,还能培养动手能力、问题解决能力和交流合作能力,进一步将化学知识与生活实际紧密联系起来,提升自身的综合素养。
5.项目作业成果:实验报告(含实验目的、实验仪器和用品、实验过程、实验现象、实验结论和反思,数据记录与分析、小组分工)、视频、小报等。
6.项目作业评价与反思:从探究设计、方案合理性、变量控制等方面对实验过程、结果进行思考。
对于探究设计,引导学生分享探究设计思路,分析方案合理性以及在遇到的问题和解决办法。对于实验过程,引导学生回顾操作步骤规范性、操作执行程度,优化改进方法。分析实验结果时,对比预设和结果,找出差异分析原因。教师根据学生的评价与反思,对后续的项目化作业设计进行调整和优化,满足学生的学习需求,提高项目化作业的效果,并引导学生习得的方法运用到其他项目化作业中。
项目化作业核心在于以素养目标为引领,以真实项目为载体,以探究实践为路径,以多元评价为保障。通过精心设计、有效实施和科学评估,这种作业模式有望成为培养学生化学核心素养、实现立德树人目标的重要抓手,并为初中化学教学的改革与创新提供有力支撑。