陳瓊蘭 許燕 黃雪梅

摘要：以“簡(jiǎn)易凈水裝置制作”的線上項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)踐為例，從教學(xué)主題選取、教學(xué)目標(biāo)確定、項(xiàng)目評(píng)價(jià)與推進(jìn)、項(xiàng)目成果的分享等方面介紹線上項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)踐。“簡(jiǎn)易凈水裝置制作”線上項(xiàng)式教學(xué)的實(shí)施，要引導(dǎo)學(xué)生分析真實(shí)問(wèn)題，形成真實(shí)情境下混合物分離的解決思路，注重學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，體驗(yàn)和感受線上項(xiàng)目學(xué)習(xí)的完整過(guò)程，發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；線上項(xiàng)目；教學(xué)實(shí)踐

文章編號(hào)：1008-0546（2022）12-0025-05

中圖分類號(hào)：G632.41

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2022.12.007

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》[1]倡導(dǎo)“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”，開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，科學(xué)思維是其核心素養(yǎng)之一。項(xiàng)目式教學(xué)不但能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，還能培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)技能解決實(shí)際問(wèn)題的能力，形成基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行證據(jù)推理、建構(gòu)模型的科學(xué)思維能力。[1]新冠肺炎疫情防控的要求，促進(jìn)了線上教學(xué)實(shí)踐，引發(fā)了線上教學(xué)問(wèn)題的深入思考和探索。線上教學(xué)應(yīng)設(shè)法彌補(bǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)的短板，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，合理分配實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)，以評(píng)促學(xué)，以學(xué)促教，有效地提高課堂教學(xué)效益。[2]基于上述背景，筆者開(kāi)展了靈活多樣的線上項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)踐，以此來(lái)引領(lǐng)學(xué)生基于科學(xué)思維的化學(xué)學(xué)習(xí)。

一、項(xiàng)目主題內(nèi)容分析

水是《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》[1]規(guī)定的初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，人教版九年級(jí)化學(xué)教科書編排在第四單元。[3]學(xué)生在日常生活中對(duì)家用的茶漏、網(wǎng)篩、壓榨器、紗布等固液分離的各種工具比較熟悉，但對(duì)過(guò)濾的原理、操作和注意事項(xiàng)尚不清楚，欠缺物質(zhì)分離基本思路，未能建立水的凈化流程模型。依據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)與課程的學(xué)習(xí)要求，我們決定把線上教學(xué)與線下學(xué)生居家完成實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，以“簡(jiǎn)易凈水裝置制作”為題，設(shè)計(jì)組織可操作性的項(xiàng)目式教學(xué)。以生活用水的簡(jiǎn)易凈水裝置制作為載體開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)并應(yīng)用化學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)水的凈化原理，了解凈化的方法和過(guò)程，深化對(duì)水資源及其水體污染防治的認(rèn)識(shí)，體會(huì)學(xué)習(xí)化學(xué)的社會(huì)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值，感受化學(xué)對(duì)改善人類生活的價(jià)值和貢獻(xiàn)。

二、項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)微視頻，學(xué)習(xí)沉淀、過(guò)濾、吸附、消毒等常用凈水方法，初步形成利用物質(zhì)性質(zhì)差異對(duì)混合物進(jìn)行分離的方法。通過(guò)完成“簡(jiǎn)易凈水裝置制作”，構(gòu)建凈水流程模型，形成解決真實(shí)情境下混合物分離的一般思路，明晰對(duì)比思想在實(shí)踐探究中的重要作用。通過(guò)項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)施，熟悉項(xiàng)目學(xué)習(xí)的一般步驟，發(fā)展科學(xué)思維、探究實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等化學(xué)核心素養(yǎng)。

三、項(xiàng)目任務(wù)及教學(xué)流程

本項(xiàng)目啟發(fā)于現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，立足于生活實(shí)際，其教學(xué)流程見(jiàn)圖1。學(xué)生通過(guò)完成該項(xiàng)目任務(wù)，既學(xué)會(huì)從化學(xué)視角來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，又提高了實(shí)踐操作能力。

項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程是依據(jù)項(xiàng)目拆解任務(wù)的知識(shí)線、歷史線及關(guān)鍵問(wèn)題解決的邏輯順序展開(kāi)。由于線上直播時(shí)間有限，部分活動(dòng)要求學(xué)生在直播課前及課后完成，具體項(xiàng)目任務(wù)、教學(xué)活動(dòng)及設(shè)計(jì)意圖見(jiàn)表1。

四、項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程及學(xué)生學(xué)習(xí)成果匯報(bào)

1．聚焦核心知識(shí)，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)

學(xué)習(xí)任務(wù)2：引導(dǎo)學(xué)生線上交流學(xué)習(xí)課程的核心知識(shí)（平臺(tái)直播）

本次直播在釘釘軟件中已建立起的釘釘班級(jí)群發(fā)起，為有效進(jìn)行師生互動(dòng)，直播過(guò)程開(kāi)啟連麥功能。

【引課】水是生命之源。水的品質(zhì)直接影響生活的品質(zhì)，凈水的歷史可以追溯到古代，在唐代便有了凈水器——漉水囊。有興趣的同學(xué)可以查閱相關(guān)資料，了解漉水囊的凈水原理。

【情境】展示東圳水庫(kù)及木蘭溪不同年代的對(duì)比圖片。

結(jié)合微視頻闡述木蘭溪的歷史演變過(guò)程，讓學(xué)生了解木蘭溪成為“民生之河、生態(tài)之河、發(fā)展之河、幸福之河”的緣由。強(qiáng)調(diào)東圳水庫(kù)建設(shè)是水利建設(shè)史上的奇跡，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的民族自豪感和求知欲，充分體會(huì)到學(xué)習(xí)水的凈化的必要性和重要性。

【問(wèn)題1】東圳水庫(kù)里的水是如何變成家中的自來(lái)水？

大部分學(xué)生能夠根據(jù)課前自學(xué)的內(nèi)容得到答案，少數(shù)學(xué)生直接畫出類似于教材的自來(lái)水廠凈水過(guò)程圖。

【追問(wèn)】（1）自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程中為什么要加絮凝劑？（2）沉淀池有什么作用？經(jīng)過(guò)沉淀池的水流是快好還是慢好？（3）活性炭吸附池與前置的過(guò)濾池可以對(duì)換位置嗎？（4）教材圖4-17活性炭?jī)羲魇疽鈭D口]為什么是下進(jìn)上出？粒狀活性炭的大小、高度與濾水效果有關(guān)嗎？等等。

【問(wèn)題2】固液分離的關(guān)鍵步驟是過(guò)濾，實(shí)驗(yàn)室是如何進(jìn)行過(guò)濾操作的？

教師匯總學(xué)生的答案，并結(jié)合視頻介紹過(guò)濾需用到的各種實(shí)驗(yàn)儀器的名稱及其功能，強(qiáng)調(diào)過(guò)濾操作應(yīng)注意的要點(diǎn)：一貼二低三靠。同時(shí)要求學(xué)生用紙張對(duì)折2次再打開(kāi)，感受濾紙一層與三層的區(qū)別。

【思考】閱讀圖2，分析造成濾液渾濁的可能原因？

教師逐圖拆解，學(xué)生線上回答，并把原因標(biāo)在圖片下方。緊接追問(wèn)，過(guò)濾出來(lái)的水是硬水還是軟水？如何判斷？等等。由表及里，層層推進(jìn)，把學(xué)生引到家用凈水器的工作原理。

2．匯報(bào)項(xiàng)目成果，驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新發(fā)展。

學(xué)習(xí)任務(wù)4：學(xué)生代表線上匯報(bào)凈水材料的選擇、凈水裝置的設(shè)計(jì)、制作與實(shí)踐

匯總學(xué)生上傳的作品，展示比較有代表性的部分作品，見(jiàn)圖3。

初中學(xué)生受到化學(xué)專業(yè)知識(shí)的限制，創(chuàng)新有限。筆者在匯總歸類裝置時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生選擇的材料雖有所不同，但主要局限于礦泉水瓶、飲料瓶、玻璃杯、紙杯、口罩、沙子、小石頭、棉花、活性炭、紗布、紙巾等，創(chuàng)作的思路受限于人教版九年級(jí)上冊(cè)教材第77頁(yè)的課外實(shí)驗(yàn)。[3]待凈化的渾濁水有：生活污水、池塘濁水、淘米水等。上傳的作品中，較多的裝置如圖3中的（2）和（5），少數(shù)（3）和（4），極少數(shù)（1）和（6）。作品（6）采用的是校本課程中“自動(dòng)過(guò)濾紗布”及其“毛細(xì)現(xiàn)象”，有創(chuàng)意，但不實(shí)用。該創(chuàng)作的優(yōu)勢(shì)在于多維度思考和探索作品的來(lái)源和有效性。作品（1）較為實(shí)用，利用下進(jìn)上出，使渾濁水得到充分靜置，獨(dú)立的進(jìn)水與出水裝置，可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)凈水。本作品反映學(xué)生已具備化學(xué)學(xué)習(xí)的科學(xué)思維方法，懂得利用凈水原理制作簡(jiǎn)易凈水模型，此時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)深入思考——如何清理裝置底部的濁液？比如，在底部增加排污口等，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

3．優(yōu)化項(xiàng)目作品，改革評(píng)價(jià)方案

學(xué)習(xí)任務(wù)5：反思優(yōu)化凈水裝置，創(chuàng)新評(píng)價(jià)方案

通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)凈水知識(shí)的理解與應(yīng)用得到有效的進(jìn)階。通過(guò)成果匯報(bào)及教師點(diǎn)評(píng)，充分認(rèn)識(shí)到選擇制作凈水裝置材料與凈水效果的關(guān)系，及時(shí)摒棄定勢(shì)思維，促進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展。例如，有學(xué)生將醫(yī)用口罩直接綁在水龍頭出水口上，由于醫(yī)用口罩中層熔噴布顆粒徑較小，水流不易透過(guò)。后經(jīng)教師點(diǎn)撥，該學(xué)生把口罩3層分開(kāi)逐一實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)確實(shí)不可行。改用洗衣液瓶，切掉上半部，還把去掉中層的醫(yī)用口罩的里層與外層當(dāng)作紗布用，從大口進(jìn)小口出，有效綜合教材圖4-22與圖4_17[3]的工作原理，見(jiàn)圖4。雖然沒(méi)有做出突破性的成品，但對(duì)于初中的學(xué)生來(lái)說(shuō)，已經(jīng)非常了不起，說(shuō)明該學(xué)生已初步具備對(duì)比思想和知識(shí)遷移能力。

為了更好地關(guān)注線上項(xiàng)目學(xué)習(xí)各個(gè)環(huán)節(jié)的有效性，關(guān)注個(gè)體差異和綜合評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的多元化。[5]制定線上項(xiàng)目學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)指標(biāo)，見(jiàn)表2。

線上項(xiàng)目學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式以學(xué)生自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合。首先，由學(xué)生根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)；其次，同學(xué)之間互評(píng)（類似信息2.0，評(píng)2位同學(xué)）；最后，教師綜合學(xué)生自評(píng)、互評(píng)與線上學(xué)習(xí)的現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)．給予最終的評(píng)價(jià)，并將評(píng)價(jià)結(jié)果反饋給學(xué)生。既鍛煉了學(xué)生管理與評(píng)價(jià)能力，又通過(guò)交流彌補(bǔ)不足，讓評(píng)價(jià)更真實(shí)、更可靠、更權(quán)威。多元化的評(píng)價(jià)方式進(jìn)一步激活了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。

五、項(xiàng)目教學(xué)反思及改進(jìn)建議

1．項(xiàng)目教學(xué)反思

通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)本項(xiàng)目最大的亮點(diǎn)在于通過(guò)真實(shí)可操作的項(xiàng)目主題來(lái)吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)踐動(dòng)手能力，緩解了學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間線上學(xué)習(xí)的疲勞感，實(shí)現(xiàn)教學(xué)任務(wù)和項(xiàng)目實(shí)施相結(jié)合的教學(xué)方式改革，提高了線上教學(xué)的實(shí)踐性和有效性。[6]具體而言，主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）在理論學(xué)習(xí)方面，利用微視頻與自主查閱資料，使學(xué)生充分了解水的凈化歷史進(jìn)程與社會(huì)發(fā)展的動(dòng)態(tài)需求，提高自主學(xué)習(xí)能力和文本信息的抽取能力。

（2）在實(shí)際應(yīng)用方面，針對(duì)線上化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不足的問(wèn)題，提出將課堂教學(xué)內(nèi)容與項(xiàng)目融合，通過(guò)學(xué)生代表線上匯報(bào)多樣化的項(xiàng)目成果，增強(qiáng)生師之間的良性互動(dòng)和溝通，引導(dǎo)學(xué)生從項(xiàng)目需求出發(fā)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題，從而解決問(wèn)題。

（3）在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，采用與線上項(xiàng)目教學(xué)模式相對(duì)應(yīng)的多元化創(chuàng)新評(píng)價(jià)方式，有效地促進(jìn)線上教學(xué)的生師互動(dòng)，客觀真實(shí)地反映了教學(xué)評(píng)一致性的目標(biāo)。

（4）在教學(xué)成效方面，學(xué)生獨(dú)立自主進(jìn)行實(shí)踐探究，多維度地理解知識(shí)的豐富內(nèi)涵及其與想象、經(jīng)驗(yàn)的內(nèi)在聯(lián)系，有效地增進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐動(dòng)手與科學(xué)研究能力，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

2．改進(jìn)建議

通過(guò)線上項(xiàng)目教學(xué)，發(fā)現(xiàn)了線上教學(xué)依然存在一定局限性，它缺少了線下教學(xué)的陪伴性、體驗(yàn)感、互動(dòng)性，學(xué)習(xí)氛圍、學(xué)習(xí)效果無(wú)法得到有效保證。但線上教學(xué)可以覆蓋更多的人群，可以彌補(bǔ)時(shí)間和地域上的差距，可以重復(fù)回看。若能探索推進(jìn)線上線下混合式教育資源融合，給學(xué)生更大的自主性和選擇性空間，[7]形成家校合作育人新生態(tài)，將有效支撐教育高質(zhì)量發(fā)展。

項(xiàng)目式教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生知行合一的有效手段，是走進(jìn)高效課堂的“金鑰匙”，而項(xiàng)目展示是解決學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力的最好手段。當(dāng)線上教學(xué)模式逐漸成為一種新的教學(xué)趨勢(shì)，真正實(shí)現(xiàn)線上線下相融合，更能激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)地去思考、去汲取，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。筆者將繼續(xù)挖掘更多適合線上教學(xué)的項(xiàng)目主題，進(jìn)一步促使核心知識(shí)結(jié)構(gòu)化，核心素養(yǎng)具體化，更好地發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。

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