化学(李全丽)(如何在常规课堂中实施项目式教学 —以《无机非金属材料》为例)(47).doc

如何在常规课堂中实施项目式教学

—以《无机非金属材料》为例

摘要：项目式教学克服了传统学习中只注重知识传授而忽略解决实际问题能力的缺点，受到国内外中学教学研究者的广泛关注和青睐。本案例整合了硅、二氧化硅、硅酸盐、硅酸盐材料、新型非金属材料等知识内容，以非金属材料为背景，用系统的思维方式，完成非金属材料的探索这一项目，最终以海报、演讲等形式进行项目结果的展示。该案例是在常规课堂教学中开展项目式教学的一次实践与探索，通过该项目的学习，逐渐培养学生自主拆解问题、利用知识解决实际问题的能力；培养学生宏观辨识与微观探析，实验探究与创新意识，科学精神与社会责任的核心素养。

关键词：项目式学习；非金属材料

2017版新课标中提出化学学科核心素养是学生必备的科学素养，是学生终身学习和发展的重要基础，要求努力培养学生的正确价值观念、必备品格和关键能力，设置满足学生多元发展需求的高中化学课程，重视开展“素养为本”的教学[1]。新课程标准的出台，对基于学科核心素养培育的课堂教学提出了更高的要求，新时期的课堂转型势在必行。然而目前，元素化合物知识的教学主要采用传统的讲授式教学方法，致使学生学习兴趣不浓，学习参与度不高。通过这样的教学，虽然学生在短时间内可以学到更多的知识，但是对学生能力、素养的培养却远远不够[2]。而项目式学习以建构主义为基础，是一种深度学习理论。将化学知识与现实生活建立联系，将学习任务拆解为一个个具体的项目，以小组合作式探究式学习的形式完成项目任务，提升学科素养[3]。从生活中的实际化学情境出发，能有效激发学习兴趣。在学生自主合作探究项目任务的过程中，培养学生的自主学习能力、辩证思维、创新能力等[4],符合新课程标准及新高考改革对化学学习的要求。尝试在高中化学课堂教学中采用项目式教学模式，对于学生学科核心素养的培育具有重要的实践意义

项目的确立

材料是人类赖以生存和发展的物质基础，人类使用的材料主要有金属材料和非金属材料。其中大多数无机非金属材料都含有硅、氧等元素，具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点，甚至有些无机非金属材料还具有特殊的光学、电学等性能。随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高，一批新型无机非金属材料相继诞生。成为航空、航天、信息和新能源等高技术领域必需的材料[5]，因此，把“探索无机非金属材料”确立为本项目。

该项目在实施过程中需要学生进行查阅资料、小组合作交流，在活动中引导学生建立结构决定性质、性质决定用途的观念，逐渐培养学生宏观辨识与微观探析、实验探究与创新意识、科学精神与社会责任的核心素养。因此，研究非金属材料是一个有意义的项目。

1.教学内容分析

本节内容主要包括传统硅酸盐材料和新型无机非金属材料。教材首先从物质的组成和结构入手，介绍无机非金属材料的性能特点，包括耐高温、抗腐蚀等性能。从材料组成的角度，对生活中常见的无机非金属材料进行分类，介绍陶瓷、玻璃和水泥等传统硅酸盐材料在人类日常生活中的广泛应用，以及材料对人类文明的推动作用。之后，介绍新型无机非金属材料，包括硅和二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料，以及这些材料在信息、能源等领域产生的影响，展现化学科学对新材料研发的重要作用，让学生了解化学学科对社会进步的价值，提升“科学态度与社会责任”等学科核心素养。

2.学情分析

作为高一的学生已具备一定的收集、处理信息能力，并且乐于在同伴中展示自我，因此，本节课尝试在常规的课堂上开展项目式教学，引导学生自主探究、合作学习。

在这之前，学生已经学习了部分元素化合物，而且也学习了原子结构和元素周期律，初步形成元素化合物学习的化学思维。因此可以在课堂上引导学生通过对硅酸盐和硅的结构分析，归纳出硅酸盐和硅的性质，从而得出其用途，形成结构决定性质、性质决定用途、用途反应性质的化学思维，从而建构完整元素化合物的知识体系。

3.教学目标分析

宏观辨识与微观探析：通过传统硅酸盐材料，了解认识水泥、玻璃、陶瓷的组成成分和生产过程。

证据推理与模型认知：通过硅酸盐的工业生产原理，认识到工业生产就在我们身边，要学会理论知识和生产的结合，通过理论和生产的结合激发学生学习化学的兴趣。

科学探究与创新意识：从现象和结构出发，探究新型无机非金属材料的生产原理，在探究中互利合作，培养团队精神。

科学精神与社会责任：激发学生透过现象探究本质的兴趣，尊重科学，认真学习科学的学习方法；通过参与探究过程，培养自身严谨的科学态度和辩证分析能力。同时，我们也要注重化学知识在现实生活中的应用，注重理论联系实际。

项目的规划

1.项目拆解

为确保该项目的顺利实施，我将该项目拆解为“探究硅酸盐结构”、“探知硅酸盐材料”、“探究硅和二氧化硅”和“探知新型无机非金属材料”等四个子项目，以不同的驱动问题引入项目活动进行探究，最终引