2016年9月我国公布了《中国学生发展核心素养总体框架》,提出要培养学生适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格与关键能力,对学生素养和能力的培养最终要落脚于教育教学,探索新的教学模式就成为了当前课程改革的热点。项目式学习作为一种深度学习方式,它要求学生在教学中经历真实复杂的问题情景,从而实现知识的意义建构和能力的发展,是培养学生综合素养的有效教学策略。通过文献调研发现,目前,项目式学习在国外被广泛应用于课堂教学,形成了较成熟的理论,但国内还处于探索阶段,特别是在高中化学教学中的应用研究仍有不足,可供参考的项目案例和设计策略相对较少。因此本文通过研究项目式学习模式在高中化学课堂中的应用,进而探讨项目式学习在提高学生学习质量、培养学生综合素养和能力方面的教学效果。首先,采用问卷调查法对高中化学的教与学现状展开调查,结果表明:当前的高中化学教学中存在课堂多向交流不足、学生课堂参与度不够、对学生的问题意识和知识应用能力培养不足等问题。大部分教师认同项目式学习理念及其对学生的积极影响,有较好的教师基础,但项目式学习尚未充分走进高中化学课堂。教师们普遍认为实施项目式学习的主要困难在于高中化学教学任务繁重、应试压力大、自身设计或实施项目式学习的能力不足等。有鉴于此,针对高中化学建构相应的项目案例设计策略是有必要的,能够为一线化学教师提供扶手。其次,在借鉴前人研究成果和分析问卷调查结果的基础上,探讨了化学学科项目式学习案例的设计流程与策略。以2019年人教版教材为例,结合高中化学新课标的理念和要求,围绕生产生活、社会政策、科学技术三大类典型主题,设计了“分析胃药治疗胃酸过多的反应原理”、“分析公交电动化与雾霾天气的关系”、“检验菠菜中的铁元素”、“测定葡萄酒中的SO2”、“探秘煤制乙烯生产工艺”5个具有化学学科特色的项目式学习案例,每个项目案例设计均围绕“主题分析、教学目标、设计思路及流程、教学过程、项目评价、总结与反思”六步切入,体现了项目式学习案例设计流程与策略在实际教学中的应用。最后,采用教育实验法把项目一和项目二应用于化学课堂教学,教学实践结束后对学生进行了成绩测试和访谈。运用SPSS 22.0软件对学生的成绩进行分析,结果表明经过一段时间的项目式学习活动后,实验班学生的平均分比对照班高了3.438分,说明项目式学习有助于深化学生对知识的理解;通过分析学生访谈的内容发现,多数学生认为在项目式学习活动中有更多发言、思考和表现自我的机会,信息处理能力、言语表达能力等有所发展,项目式学习对于培养学生的问题解决意识和知识应用能力有积极作用。由此可见,项目式学习模式能有效促进学生综合素养的发展。