深度学习背景下“微项目式学习”的组织

摘要：深度学习背景下的“项目式学习”是学科核心素养落地的最佳方式，项目式教学以核心素养为教学设计思想，以实际问题为教学任务，以真实情景为教学载体，以化学知识为解决问题的工具.通过“微项目式学习”的教学案例，剖析教学设计过程和教学流程，思考其背后的意义，期望为深度学习背景下的课堂教学组织模式提供参考.

关键词：有机合成教学;课堂教学;项目式学习;深度学习;高中化学

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2021）30-0094-02

一、课程背景

2019年12月中旬，由教育部基础教育课程教材发展中心、课程教材研究所主办的第六届全国基础教育课程教学改革研讨会暨深度学习教学改进成果交流会在中国人民大学附属中学召开.笔者参加了本次会议.与会期间，一节在深度学习背景下下的“微项目式学习”的教学设计与组织，受到与会者的一致好评.执教者以有机合成复习课为例，对“有机合成、高分子合成的思路和方法”展开复习.执教者摒弃了传统意义上的有机合成复习课的课堂教学模式.结合学生已有的认知和现代科技前沿，将教学主题设定为“改进手机电池中的离子导体材料—有机合成在新型材料研发中的应用”的项目式深度学习课.本节教学，让笔者耳目一新，

二、教学设计

在《布鲁姆教育目标分类学修订版》中明确指出：有效的教学必须回答三个问题：（1）你把学生带到哪里去（教学目标）？（2）你怎么把学生带到那里去（教学过程与方法）？（3）如何确信你已经把学生带到那里（学习结果评估）？深度学习高度契合上述有效教学的模式.深度学习背景下的项目式学习，并非完全开放，需要教师以问题进行思维的引领.教师提出的问题后，以社会热点问题2019年诺贝尔化学奖为辅助背景材料引领，“2019的诺贝化学奖授予了约翰.B.古迪纳夫、M.斯坦利.威廷汉和吉野彰，以表彰他们在锂离子电池发展上所做的工作.”授课教师指出“没有他们，我们的手机就是个点燃的炸药包”.“为什么手机电池存在安全隐患？针对安全隐患，如何改进材料性能？还需满足哪些性能要求？”授课教师以上述问题为引领，把学生“带到”本节“有机合成”教学中，教学目标明确，以真实的化学情境，极大提高了学生的学习内驱力.

如何把学生带到“有机合成”里去，课堂上教师提供了相关信息[钴酸锂（LiCoO）：灰黑色粉末， 不溶于水和有机溶剂，熔沸点高，性质较稳定;六氟磷酸（LiPF）： 白色粉末或呈白色晶体，易溶于水和碳酸酯类等有机溶剂，熔点为200℃;碳酸甲乙酯：无色透明液体，应储存于阴凉、通风、干燥处，按易燃化学品规定储运;碳酸二甲酯：无色透明、有刺激性气味的液体，熔点4℃，沸点90.3℃，可燃，有毒].通过信息引领学生从对产品的功能需求的关注提升为对材料的关注.通过信息的引领，提升学生的分析、推理、论证能力.经过学生的推理论证，从而形成共识：传统锂离子电池的电解质溶液中，所用溶剂多为液态，易发生泄露、爆炸等危险，安全性低.借助于创设真实的问题情境，有效地激发了学生的探究欲望. “如何改进才能提高手机的安全性？”这是学生迫切想知道的问题.以皮亚杰（J.Piaget）为代表的建构主义认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情景即文化背景下，借助于他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得，提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习.在此背景下，执教教师借助于两组资料，进行了更深入的引领.

资料1

（1）传统锂离子电池中一般使用LiClO、LiPF、LiBF等锂盐作为电解质，酯类对其有较好的亲和性.

（2）依据溶解性的要求，通常使用碳酸丙烯酯（PC）、碳酸丁烯酯（BC）、碳酸乙烯酯（EC）、碳酸二甲酯（DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）、碳酸二乙酯（DEC）中的一种或几种含酯基的混合物作为有机溶剂.

资料2

（1）醚键的化学和电化学性质稳定，它能通过醚氧原子与锂离子之间不断地结合、分离而实现离子传导.

（2） 例如，含有—CHCHO— 、—CHCHOCHCHO—、—CHCHOCHCHOCHCHO—等醚键结构单元的有机化合物，对锂盐均能起到良好的离子导体的作用.通过上述资料，在突破学生知识障碍点以后，教师提出极具挑战性的问题，“如果你是一名电池设计师，根据资料卡片所提供的信息，设计一款新型的“溶剂”材料，替代传统锂电池中的有机溶剂，画出你所设计的化合物结构.” 问题是课堂的源泉，实践性学习不在于教师讲了多少，而在于学生悟出来多少、获得了多少.深度学习让学生的成长从提高“解決试题的能力”转向提高“解决问题的能力”进而转向提高“做事能力”，所有教学要改变从前的“去问题化”的模式，实现解决问题教学、生成问题教学.一节优秀的课堂教学，授课教师在课堂教学中要时刻想着教学内容和教学过程与认知过程中的思维发展路径相一致，与综合问题解决所需的知识发展脉络相一致.

学生畅所欲言，教师引导学生从试剂、条件的重要性、官能团的保护、绿色设计合成思想等角度进行点评，体现了授课教师极高的驾驭课堂能力.“我设计的高分子真的可行吗、所建立的解决材料问题的思路方法可靠吗？”换言之，“我所做的是不是真实的事情？”这是目前学生最大的疑惑.如何确信你已经把学生带到那里？教师以一篇博士论文给出了学生肯定的答复.笔者查阅资料发现，2015年5月，北京科技大学王秋君博士，在一篇名为“锂离子电池聚合物电解质的合成及性能研究”一文中曾明确给出锂离子聚合物电池的结构的两种单体：二缩三乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸丁酯.授课教师利用材料，让学生体验了真实感、成功感.

三、教学思考

如何将核心素养更好地落实于课堂教学，笔者认为，项目式学习是学科核心素养落地的最佳方式.它不仅能够很好地促进学生深度学习，更有助于提升学科核心能力.以本节课堂教学为例，无论是教师还是学生都发生了很大的变化，教师不再是传统的知识讲授，而是通过情境、问题和活动的设计，将化学知识转化为学生认识物质世界的角度，转化为解决真实问题的思路和方法，通过让学生设计分子、合成分子的过程，自主固化思路方法，同时形成以知识为工具，升华为解决复杂、实际问题的能力.通过本节教学，学生从“知识变量”“学科活动经验变量”逐步进阶为“认识方式变量”“能力活动变量”.学科知识和活动经验是学科能力的必要基础，但不充分，能否成为学科能力还依赖于知识经验能否转化为学生自觉主动地认识角度、认识思路和相应的认识方式.学科知识需要经过学习和理解、应用和实践、迁移和创新等关键能力活动，才能完成从具体知识到认识方式的外部定向、独立操作和自觉内化.知识只有变为自觉主动的认识角度和认识思路才能转化为学科能力和学科素养.深度学习背景下的微项目式学习，无疑是渗透核心素养的最佳方式.

究竟何为真正的深度学习？在评课时，笔者记录、整理了胡久华教授点评本节课时的一段话，笔者深受启发，答案就在其中.“在教师的引领下，围绕具有挑战性的学习主题全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程.在此过程中，学生掌握学科核心知识，理解学习的过程，把握学科的本质及思想方法，形成积极的学习动机、高级别的社会性情感、积极的态度、正确的价值观，成为既具独立性、批判性、创造性又有合作精神、基础扎实的优秀学习者，成为未来社会历史实践的主人”.

参考文献：

[1]孙海涛.从注重实验的角度讨论提升高中化学课堂效率的方法[J].新课程（教育学术），2012（10）：120.

[2]王秋月.“慕课”“微课”与“翻转课堂”的实质及其应用[J].上海教育科研，2014（8）：05-06.

[责任编辑：季春阳]

作者简介：许丽永（1978.9-），男，本科，中学高级教师，从事中学化学教学研究.