项目化学习在高中化学教学中的应用研究
作者:董晓婷 作者机构:山西省运城市万荣中学
高中化学知识与生活生产联系紧密,传统教学模式易导致知识传授与实践应用脱节,难以满足学生核心素养培育的需求。项目化学习强调以学生为中心,通过完整的项目探究过程实现知识的主动建构与能力的综合提升。将其应用于高中化学教学,能够破解传统教学的局限,让化学学习回归真实情境。
一、立足学科核心素养,精准设计项目主题
项目主题是项目化学习的核心,关乎学习效果与素养培育目标的达成。在高中化学教学中,项目主题设计要紧密对接学科核心素养,立足教材知识体系,挖掘真实生活、生产中的化学问题,确保主题兼具科学性、实践性与探究性,助力学生在解决真实问题中深化知识理解、提升素养能力。[1]
以氧化还原反应教学为例,可设计“探究食品中的抗氧化剂”主题项目。先引导学生结合生活经验提出问题,如薯片、坚果开封后易变质的原因,配料表中维生素C、茶多酚等成分的作用及其与氧化还原反应的关联,以此激发探究兴趣,明确探究方向。接着,引导学生梳理已学的氧化还原反应基本原理,如氧化剂、还原剂的判断、氧化还原反应的本质与特征等,为项目探究筑牢知识根基。探究时,让学生分组完成系列任务:查阅资料了解常见食品抗氧化剂的种类与作用机制;选取苹果、土豆等易氧化食材作为实验对象,设计对比实验,分别加入维生素C溶液、茶多酚溶液及不加抗氧化剂的对照组,观察不同条件下食材的氧化变质速度;记录实验现象,结合氧化还原反应原理分析结果,总结抗氧化剂作用规律。探究结束后,组织学生梳理过程,形成探究报告,阐述食品抗氧化剂与氧化还原反应的内在联系,提出延长食品保质期的合理建议。通过真实的食品保鲜问题,使抽象的化学原理与生活实际紧密相连,不仅帮助学生深化对氧化还原反应知识的理解,还培养了其运用化学知识解决生活问题的能力。
二、构建协作探究机制,推动深度学习发生
项目化学习的核心是探究,而高中化学知识的复杂性与实践性决定了仅凭学生个体难以高效完成探究任务。构建科学合理的协作探究机制,能够整合学生的认知资源与能力优势,推动学生在互动交流中深化思考。[2]
以化学实验知识教学为例,可创设“设计简易污水处理装置”主题项目,聚焦“水中悬浮杂质与重金属离子的去除”展开探究。项目启动时,引导学生结合已学的胶体性质、离子反应、氧化还原反应等知识,剖析污水中不同污染物的去除原理,以此明确探究方向。之后,遵循“异质分组”原则,将不同认知水平和能力优势的学生分成若干小组,并为每组明确角色分工:资料搜集员负责查阅污水处理技术资料,梳理可行处理方法;实验设计员依据资料与化学知识,设计实验方案,明确试剂、仪器和步骤;操作实施员按方案开展实验操作并记录数据;分析总结员整理数据,分析效果并提出优化建议。探究过程中,鼓励小组内部充分讨论。在实验方案设计环节,资料搜集员分享所查技术,实验设计员结合化学原理提出初步方案,小组成员共同探讨方案可行性。如针对悬浮杂质,提出利用明矾水解生成胶体吸附杂质,并讨论明矾用量对吸附效果的影响;针对重金属离子,提出硫化物沉淀法,探讨沉淀剂选择与反应条件控制。实验操作时,操作实施员及时反馈现象,小组成员共同分析问题,如过滤速度慢、杂质去除不彻底等,结合化学知识提出解决方案并调整实验方案。
三、完善过程性评价体系,保障项目实施效果
项目化学习实施为动态过程,传统结果性评价难以全面反映学生学习过程与能力提升。完善的过程性评价体系可及时反馈问题,引导学生调整探究方向与方法,全面客观评价其知识掌握、探究与协作能力,保障项目实施效果。
以有机化学“合成乙酸乙酯的优化实验”项目为例,结合项目特点构建多维度过程性评价体系。评价主体含教师与学生,评价内容贯穿项目探究全程,分为方案设计、实验操作、成果总结三个评价维度。方案设计评价阶段,重点考查学生对乙酸乙酯合成反应原理的理解及实验方案的科学性与可行性。学生小组提交方案后,教师从反应条件选择、实验仪器选用、实验步骤合理性等方面评价,并组织小组互评,提出改进建议。如针对某小组方案,教师评价浓硫酸风险,小组互评提出控制温度减少副反应的建议,帮助学生深化对酯化反应原理的理解,优化方案。实验操作评价阶段,采用教师观察与小组内互评结合的方式。教师全程观察,重点评价操作规范性、实验安全意识及数据记录的真实性与完整性;小组内成员根据分工与表现,评价彼此协作态度、责任意识与问题解决能力。评价结束后,师生及时反馈结果,针对操作不规范等问题提出整改建议,引导学生调整操作方式。成果总结评价阶段,重点评价学生对探究成果的梳理与表达能力。教师评价实验报告的逻辑、数据处理准确性、结论科学性及问题分析深度;组织小组成果展示与互评,评价展示效果与探究结论合理性,引导学生自我反思,提出改进方向。
四、结语
项目化学习在高中化学教学中的应用,为打破传统教学局限、提升教学质量提供了有效路径。立足核心素养的项目主题设计、科学的协作探究机制与完善的过程性评价体系,能够推动学生在真实问题探究中深化知识理解、提升综合能力。
【参考文献】
[1]翁裕波.核心素养导向下高中化学项目化学习实践策略[J].学苑教育,2025(36):109-111.
[2]陈雪金.项目化学习在高中化学教学中的应用[J].中学课程辅导,2025(25):54-53.
游戏化教学在初中化学教学中的应用
作者:巴桑卡宗 作者机构: 西藏自治区拉萨市拉萨江苏中学
一、引言
九年级是化学学科的启蒙阶段,教材内容兼具基础性、抽象性与实验性,部分概念(如分子原子、化学方程式)对学生而言晦涩难懂,传统“讲授+实验”模式易让学生产生畏难情绪。游戏化教学以学生兴趣为导向,将化学知识融入趣味游戏,通过沉浸式体验引导学生主动探究,契合初中生好奇心强、乐于参与的身心特点。初中化学教材注重生活化、情境化设计,为游戏化教学提供了丰富素材。但当前应用中存在游戏与知识脱节、设计复杂、适配性不足等问题,难以发挥实效。基于此,本文结合教材课时设计通俗可行的游戏化教学策略,让化学课堂更具吸引力,助力启蒙教学落地。[1]
二、游戏化教学在初中化学教学中的实施策略
(一)设计情境类游戏,具象抽象知识
结合教材生活化素材,设计贴合现实的情境类游戏,依托情境学习理论,将抽象化学概念转化为具象场景,帮助学生直观理解知识。此类游戏注重“情境代入+问题探究”,难度适中、操作简单,适配启蒙阶段教学需求。
在九年级上册“空气”第一课时教学中,教材围绕空气成分展开,核心是让学生掌握氧气、氮气等成分及体积分数。可设计“空气成分侦探”情境游戏:将学生分为侦探小组,给出“神秘气体混合物(模拟空气)”,任务是通过实验线索推断各成分及占比。结合教材实验,提供燃着的木条、澄清石灰水等器材,设置线索卡(如“某成分能支持燃烧,占比约21%”“某成分不支持燃烧,能使石灰水变浑浊,占比极低”)。各小组通过实验验证线索,记录实验现象,汇总结论并汇报,教师结合汇报梳理空气成分及体积分数。游戏中,学生以侦探身份参与探究,既落实教材实验要求,又通过情境体验加深对知识的记忆,同时培养观察、推理能力。
(二)设计闯关类游戏,分层突破难点
针对教材中的重难点知识,设计阶梯式闯关游戏,基于建构主义理论,让学生在逐层突破任务的过程中,循序渐进掌握知识。
在九年级下册“酸和碱的中和反应”教学中,教材核心是让学生理解中和反应实质,掌握其应用。可设计“中和反应闯关大作战”游戏,三关难度逐步提升:基础关为“离子配对大比拼”,给出H^(+)、OH^(-)、Na^(+)等离子卡片,让学生快速配对能形成中和反应的离子组合(如H^(+)与OH^(-)结合生成H_(2)O),巩固反应实质;提升关为“中和应用小能手”,结合教材实例设置场景题(如“如何改良酸性土壤”“胃酸过多如何缓解”),小组讨论后给出解决方案,对接教材知识应用;挑战关为“实验误差分析官”,提供中和反应实验操作视频(含故意设计的误差,如酸碱加入顺序错误),让学生找出误差并说明原因,深化对实验原理的理解。每关设置积分奖励,通关小组获得“中和小达人”称号,通过分层闯关,让不同基础的学生都能获得成就感,同时突破教学难点。
(三)设计实验类游戏,强化实操能力
依托化学实验学科特性,结合教材实验内容设计实验类游戏,践行“做中学”理念,让学生在趣味操作中掌握实验技能,理解实验原理。此类游戏注重规范操作与安全意识,贴合教材实验要求,确保游戏服务于实验教学目标。
在九年级上册“化学是一门以实验为基础的科学”第二课时教学中,教材核心是让学生掌握对比实验方法,学会设计简单实验。可设计“实验操作大比拼”游戏:将学生分为小组,每组领取实验任务单(探究氧气、二氧化碳、水蒸气含量差异),游戏规则为在规定时间内完成实验,要求操作规范、现象记录准确、结论合理。设置裁判组(教师+学生代表),结合实验具体内容与操作,教师引导学生共同讨论,统一规范并制定评分标准(如收集气体是否正确、澄清石灰水使用是否规范),对各小组操作进行打分。游戏结束后,邀请得分高的小组分享经验,教师针对共性问题(如气体收集不饱满)进行讲解。通过游戏化比拼,强化学生实验操作规范性,同时加深对教材实验设计思路的理解,提升科学探究能力。
三、结论
游戏化教学为初中化学启蒙教学提供了高效路径,其核心在于立足九年级学生认知特点与教材内容,设计通俗、适配、有趣的游戏,实现“学玩融合”。通过情境类、闯关类、实验类游戏的合理应用,既能激活课堂氛围,降低抽象知识学习难度,又能提升学生学习主动性、实操能力与思维水平。游戏化教学并非单纯追求娱乐,而是以游戏为载体,让学生在体验中建构知识、提升能力。
【参考文献】
[1]孙丽.初中化学教学中“游戏化”教学的实践研究[J].教育艺术,2023,(02):32.