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摘要：在当前以学科核心素养发展为目的的教育改革中，课时层面的教学设计是其落地于课堂教学的基本问题。本研究通过探寻项目式学习的内涵与学科核心素养教育的契合点，尝试用项目式学习作为课堂教学发展学生实践能力和综合素养的载体，以高三化学课堂教学为立足点，设计指向化学学科素养培养的活动项目，项目设计包括：统摄核心概念的主题设计、融合学科观念和学科思维的活动设计、基于真实情景的劣构化驱动型问题设计。最终得出项目式学习在课堂教学中之于学科核心素养的主要教育价值为：项目式学习为素养化的育人方式提供了具有选择价值的方法论；项目式学习为素养化的课堂教学落地提供了载体和抓手。

关键词：项目式学习；学科核心素养；设计；实践；课堂教学

文章编号：1008-0546（2022）01-0078-04中图分类号：G632.41文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.01.019

当前，促进学生核心素养、学科核心素养的发展已是我国教育改革的重要突破口，也是我国未来人才培养最基本的路径选择。而课堂教学这个复杂的系统显然是目前落实学生素养发展的关键着力点之一，课时层面的教学设计则是其落地的基本问题。

教育部考试中心编制的《中国高考评价体系说明》中指出：高考评价体系由“一核四层四翼”组成，其中“一核”指高考的核心功能，即“立德树人，服务选才，引导教学”；“四层”为高考的考查内容，即“必备知识、关键能力、学科素养、核心价值”；“四翼”为高考考查要求，即“基础性、综合性、创新性、应用性”[1]。在以“素养为本”高考试题的考查要求下，高三化学课堂传统的包含“知识点呈现、重难点梳理、典型例题剖析、解题方法归纳、变式练习巩固”的五步复习法已呈现出一定缺陷。本研究尝试用项目式学习作为发展学生实践能力和综合素养的载体，以高三化学课堂教学为立足点，设计指向化学学科素养培养的活动项目，以期探索项目式学习作为一种课时层面的教学设计在课堂教学中之于学科核心素养的教育价值。

一、项目式学习的内涵：“设计”与“实践”

1918年，美国教育家威廉·克伯屈（William H. Kilpatrick）提出了”设计教学法”（Project Method），在一定程度上奠定了美国20世纪初学校教育发展的方法论基础。历经一百多年的变革和发展，在不断改造中去除了手工操作和工业化色彩，演变成欧美国家现代学校教育领域盛行的教学方式——项目式学习，并在世界范围内得到广泛的认可和运用。在当前我国推行素质教育为本的教育改革中，项目式学习也被越来越多的教育工作者运用。项目式学习为何有如此长久的生命力？从历史演变的视角来看，其在一定程度上继承了设计教学法的合理基因“设计”，其“设计”教学的思想又在不同历史时期被不断改造并赋予新的内涵，迎合不同时期教育发展的需求。例如：克伯屈曾定义“设计”为“热忱的自愿活动”，“设计”是自愿的活动——从自愿决定目的，指导动作，到供给动机的活动”[2]。克伯屈对“设计”的定义明显带有当时美国鲜明的进步主义教育的时代烙印。因此，项目式学习作为“舶来品”在我国当今教育领域的研究日趋活跃，关键在于“设计”在以核心素养为本的课堂教学中的方法论意义。

那么，项目式学习应当如何设计？克伯屈把完成一项“设计”划分为四个环节：确定目标、制定计划、执行操作、评判结果。他认为设计意味着动手操作，即实践，而不是听讲座或记笔记。而经过文献研究发现，当今国内外学术界对于项目式学习的界定存在诸多观点，如“项目式学习是一种以学生为中心的学习方式，它基于三个建构主义原则：学习是在具体情境发生的、学生要积极参与学习的过程、通过社会互动和知识的分享来实现学习目标”[3]；又如，“项目式学习是一种以学生为中心的教学模式，是学生从真实世界中的基本问题，以小组方式进行周期较长的开放性探究活动，完成一系列诸如设计、计划、问题解决、决策、作品创建以及结果交流等学习任务，并最终达到知识建构与能力提升的一种教学模式”[4]；另如，“项目学习是学生综合运用多学科学习成就进行自主学习的一种综合、活动性的教育实践形态”[5]。不难发现，项目式学习的设计，须落实在“实践”上，而这也是项目式学习的本意。

二、项目式学习的内涵与学科核心素养的契合点

关于项目式学习的内涵，在关照其本意的基础上，剔除其已暴露的缺陷，我们比较赞同以下定义：项目式学习是一种建构主义的教与学方式，教师将学生的学习任务项目化，指导学生基于真实情景而提出问题，并利用相关知识与信息资料开展研究、设计和实践操作，最终解决问题并展示和分享项目成果[6]。显然，此定义强调了：教师对于学习任务项目化的合理设计是项目式学习的有力支撑，学生项目化学习应基于真实情境（实践），在项目化的活动过程中内在蕴含着学生的学习（认识），如利用相关知识、信息技术手段形成学科知识的构建，最后分享项目成果（再实践），如相关概念和原理的应用等。

而《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》基于学科本质凝练的学科核心素养不僅表明了其构成成分，还从哲学层面揭示了学科核心素养“实践—认识—再实践（应用）”的认知逻辑[7]。可见，学科核心素养的认知逻辑与项目式学习的内涵有着较为密切的契合。项目式学习为发展学生实践能力和综合素养提供了载体，其体现出的学习观和方法论为基于学科核心素养发展的课堂教学提供了一种全新选择。项目式学习的内涵与学科素养发展的契合关系可用图1表示。

三、应用项目式学习进行学科素养教学的实施策略

围绕项目式学习的两大关键——设计与实践，其实施本质是一种教与学的关系，教师教的作用重点体现在设计。素养为本的项目设计应包含：①统摄核心概念的主题设计，②融合学科观念和学科思维的活动设计，③基于真实情景的劣构化驱动型问题设计。学生学的过程重点在实践。指向学科核心素养的实践，依赖于学生的主动参与，如果只是机械的知识搬运和填塞，缺乏价值思考和意义判断，则无法形成学生的实践价值意义。基于以上原则，在高三化学复习中，以“水源的有机物污染”为例展开项目式学习的设计与实践，学生在完成系列化真实情景下的驱动任务中，调用化学反应原理相关知识，学科思维在劣构化领域中经反思、批判、质疑、元认知等多个往复，达到核心素养的落地生根。以“水源的有机物污染”的项目流程设计如表1所示，主要分为以下三个过程。

1.素养化的主题设计：统摄核心概念

核心概念是指居于学科中心，具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。《化学反应原理》在新课标中归属于选择性必修课程，在高考试题中分值大，几乎平均在50分左右，涵盖知识范围广，往往涉及无机化合物、有机化合物甚至物质结构与性质的相关知识，可见其重要性。而项目式学习可以打破从“知识点”入手的局限性，改为从“主题”或“问题”入手，将多个核心概念容纳于一个主题中。之所以选取“水源的有机物污染”为主题，可以在探究有机物污染水源的原因、污染的定量检测以及污染的治理等系列活动中将氧化还原中的守恒思想、酸碱滴定的模型应用、控制单一变量法等多个核心概念串联，达到核心素养的多维度表现。具体见表1

2.素养化的活动设计：融合学科观念和学科思维

项目式学习的载体是活动，学科观念的建构、学科思维的形成都必须在学习内容的基础上展开，在活动实施过程中形成价值生成。教师在课堂教学中要全面关注：知识内涵的观念是什么？学生是否能用学到的东西应用于现实问题？是否具有“证据推理与模型认知”必备的思维方法？探究和创新成果是否符合社会发展的伦理要求？本项目中设计了三个项目任务：①项目研究的框架确定；②水源有机污染的监测；③水源有机污染的治理。这三个任务所涵盖的核心知识分别体现了五个维度的化学学科核心素养：宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任。具体见表1。

3.素养化的问题设计：基于真实情境的劣构化问题驱动

本项目设计为一系列情境性的实践活动。情境性意味着要从现实生活中一个真实的问题出发，必须具备现实的基础。而作为教师，设计或引导学生提出驱动性的问题就尤为重要。问题驱动应贯穿学习整个过程，能把学生的学习兴趣调动起来。而要使学科观念和思维不仅泛化在具体知识中，更可以迁移到各个未知真实情境中，达到更高阶的思维，就需要带领学生在劣构领域中解决复杂的问题。这里所说的劣构领域就是结构分散、规则复杂、有历时性的结构不良情境[8]。学生学科观念和学科思维在劣构化问题的驱动下相互作用，相互促进，从而顺畅地转化为学生的关键能力，关键能力的习惯性表达即为学科核心素养的呈现。本项目的问题驱动中多次采用劣构化驱动，例如：在任务2中学生完成碘量法测定水中溶氧量的实验的设计后，教师连续提出了“操作中需采取哪些措施确保溶解氧测定的准确性？”“若水样中含有大量悬浮物，测定结果会怎样？”两个问题，激起了学生的思考和兴趣，并让学生体会到将已有知识迁移到真实情境中应多角度考虑问题，把学生思维推向更高阶。又如，教师提出“‘底爽菌毒净’的使用对水环境是否有要求？”后，学生使用手持技术探究温度、pH对高铁酸钾稳定性的影响，在操作过程中生成不同的解决策略，见图2。在分享成功阶段互相讨论不同策略所体现的思维内容是否正确？思维方向是否恰当？思维方法的选择是否得当？最终形成实验条件控制单一变量法的思维方法。本项目学习中劣构化问题的驱动见表1。

四、结语

本次项目式学习在一系列真实情境中完成，在教与学的互动中，学生的学科素养至少得到了以下三个方面的发展。第一，感受到化学在解决社会问题中的价值，勇于以科学精神担负起社会责任，增强学习主动性；第二，打破了高三复习中单一知识点纵深化学习的局限，形成了以核心概念为主线的纵向学科思维；第三，以素养指向的项目式学习从学生需求的角度思考项目设计的思路及迁移价值，有助于学生在陌生情境下进行思维迁移。

综上，项目式学习之于学科核心素养，有着较大的教育价值。项目式学习为素养化的育人方式提供了具有选择价值的方法论；项目式学习为素养化的课堂教学落地提供了载体和抓手。

参考文献

[1]教育部考试中心.中国高考評价体系[M].北京：人民教育出版社，2019：11.

[2]瞿葆奎，证霖.“设计教学法在中国”[J].教育研究与实验，1985（10）：72-84.

[3]Kokotsaki D，et al. Project-Based Learning：A Review of the Literature[J]. Improving Schools，2016（13）：267-268.

[4]柯清超.超越与变革：翻转课堂与项目学习[M].北京：高等教育出版社，2018：129.

[5]郭华.项目学习的教育学意义[J].教育科学研究，2018（1）：25-31.

[6]杨全明.核心素养时代的项目式学习：内涵重塑与价值重建[J].课程·教材·教法，2021，41（2）：57-63.

[7]郑长龙. 2017年版普通高中化学课程标准的重大变化及解析[J].化学教育，2018，39（9）：41-47.

[8]王春阳，王后雄.基于素养发展的课时教学设计[J].中学化学，2020（9）：1-5.