易 容 包義才

（1. 南京市江北新區(qū)玉帶實(shí)驗(yàn)學(xué)校 江蘇 南京 211512；2. 南京市金陵中學(xué)龍湖分校 江蘇 南京 211500）

一、項(xiàng)目內(nèi)容主題分析

1.教學(xué)主題內(nèi)容分析

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，可以利用自制汽水作為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生多角度分析和解決實(shí)際問題，提煉研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路與方法，以及合作、實(shí)踐、創(chuàng)新等能力。［1］本節(jié)課是中考前關(guān)于溶液部分難點(diǎn)和酸的性質(zhì)的一節(jié)綜合性復(fù)習(xí)課，主要內(nèi)容包括檢驗(yàn)溶液酸堿性和酸堿度的基本方法，知道酸性對(duì)人體健康的影響，酸的化學(xué)性質(zhì)；溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算及結(jié)合化學(xué)方程式的定量計(jì)算；氣體溶解度的影響因素等。對(duì)于溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算這一難點(diǎn)，經(jīng)常采用的復(fù)習(xí)方式是利用往年中考試題進(jìn)行精講精練、變式訓(xùn)練，學(xué)生會(huì)覺得枯燥乏味而抵觸計(jì)算的訓(xùn)練。對(duì)于酸的性質(zhì)及溶液酸堿性的檢驗(yàn)這一難點(diǎn)，經(jīng)常采用例題講解、羅列性質(zhì)、書寫方程式、訓(xùn)練的循環(huán)模式，學(xué)生無法建構(gòu)出物質(zhì)類別與性質(zhì)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系并靈活應(yīng)用，更無法對(duì)事實(shí)進(jìn)行歸納概括、分析解釋認(rèn)識(shí)物質(zhì)的基本方法。針對(duì)這些困境，筆者嘗試?yán)谜n后小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目“自制汽水”，選取學(xué)生生活中很喜歡的不同口味的碳酸飲料的配置與檢驗(yàn)過程，通過預(yù)規(guī)劃項(xiàng)目、規(guī)劃項(xiàng)目、配置汽水并檢驗(yàn)其性質(zhì)提交探究報(bào)告等任務(wù)，從定性到定量、由類別到性質(zhì)，由性質(zhì)到應(yīng)用，層層遞進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生思維提升，將教學(xué)內(nèi)容融入其中，達(dá)到綜合復(fù)習(xí)的目的。［2］同時(shí)也引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)習(xí)相關(guān)化學(xué)知識(shí)的同時(shí)認(rèn)識(shí)到酸堿性對(duì)人體健康的影響，對(duì)飲料的選擇有所判斷，了解長期飲用碳酸飲料對(duì)身體的危害，學(xué)會(huì)健康生活。［3］

2.學(xué)生思維水平分析

通過對(duì)本班32名學(xué)生的前置作業(yè)與交流，溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算及利用化學(xué)方程式計(jì)算，26人能夠正確書寫步驟并計(jì)算正確，6 人無思路。利用所給信息設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法：檢驗(yàn)所制汽水的酸堿性及其化學(xué)性質(zhì)3人沒有思路，25人能寫出簡單檢驗(yàn)方法，4人能寫出4條以上要點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)方案的語言表達(dá)有困難，且對(duì)實(shí)驗(yàn)方案缺失反思與評(píng)價(jià)。根據(jù)前置作業(yè)不難發(fā)現(xiàn)學(xué)生基于前期復(fù)習(xí)的結(jié)果及生活經(jīng)驗(yàn)去解決問題，但是與實(shí)際結(jié)果還是有差距的。在本項(xiàng)目中，從設(shè)計(jì)到實(shí)施再到反思，一步步引導(dǎo)學(xué)生的思維進(jìn)階，將物質(zhì)類別性質(zhì)應(yīng)用關(guān)聯(lián)起來。關(guān)于本項(xiàng)目學(xué)生已有知識(shí)和通過本項(xiàng)目想解決的問題列表如表1所示。

表1 “自制汽水”學(xué)情分析

表2 項(xiàng)目任務(wù)及教學(xué)流程

二、項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)

（1）通過實(shí)驗(yàn)探究汽水的化學(xué)性質(zhì)，知道可以通過物質(zhì)類別認(rèn)識(shí)具體物質(zhì)性質(zhì)，了解觀察、實(shí)驗(yàn)以及對(duì)事實(shí)進(jìn)行概括、分析解釋等認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)的基本方法，提煉研究物質(zhì)性質(zhì)的一般方法。

（2）結(jié)合檸檬酸與小蘇打發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，形成性質(zhì)決定用途的化學(xué)觀念，同時(shí)結(jié)合汽水酸堿性的檢驗(yàn)、化學(xué)性質(zhì)的探究結(jié)論結(jié)合資料信息得出長期應(yīng)用汽水對(duì)人體危害形成科學(xué)的物質(zhì)觀和健康觀；根據(jù)溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算及化學(xué)方程式計(jì)算，體會(huì)定量研究在實(shí)際中的價(jià)值。

（3）在真實(shí)問題情境中，綜合運(yùn)用化學(xué)學(xué)科知識(shí)及方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，激發(fā)化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，感悟嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，了解化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要價(jià)值。

三、項(xiàng)目任務(wù)及教學(xué)流程

四、項(xiàng)目事實(shí)過程及學(xué)生學(xué)習(xí)成果

1.預(yù)規(guī)劃項(xiàng)目

【學(xué)生活動(dòng)1】各小組根據(jù)教師提供的資料和信息，設(shè)計(jì)本組的配料表，部分小組的作品見圖1，在課堂上各小組與教師一起討論完善。

圖1 項(xiàng)目規(guī)劃預(yù)設(shè)計(jì)（學(xué)生）

【學(xué)生活動(dòng)2】預(yù)測自制飲料的酸堿性，說明依據(jù)。

【學(xué)生活動(dòng)3】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究汽水的化學(xué)性質(zhì)。

【學(xué)生作品】部分學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案見圖2，課堂中各小組與教師一起完善。

圖2 項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)（學(xué)生）

2.自制汽水

【學(xué)生活動(dòng)1】提出配料表中物質(zhì)質(zhì)量怎么確定。

【情境】視頻：自制汽水。

【教師引導(dǎo)】自制的汽水也屬于溶液，如果我們按照500 mL飲料瓶中加入2勺白糖和適量的果汁，加入約1.5 g小蘇打，注入涼白開水充分溶解后至480 mL，假設(shè)此時(shí)溶液密度為1 g/mL，請(qǐng)大家計(jì)算該碳酸氫鈉溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【學(xué)生】1.5 g/（480 mL×1 g/mL）×100%=0.31%。

【教師】繼續(xù)加入檸檬酸，小蘇打和檸檬酸混合后質(zhì)量會(huì)改變嗎？

【學(xué)生猜想】（1）摻檸檬酸的小蘇打質(zhì)量不要變；（2）由于是蘇打水，小蘇打與檸檬酸反應(yīng)可能會(huì)產(chǎn)生氣體，質(zhì)量可能會(huì)發(fā)生變化。

【提供信息】小蘇打是碳酸鹽，而檸檬酸是酸，兩者相反應(yīng)，就會(huì)產(chǎn)生二氧化碳和檸檬酸鈉。檬酸和小蘇打反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

【教師】請(qǐng)計(jì)算與1.5 g 碳酸氫鈉反應(yīng)需要檸檬酸多少克。

【學(xué)生活動(dòng)2】設(shè)與1.5 g 碳酸氫鈉反應(yīng)需要檸檬酸質(zhì)量為x。

答：與1.5 g碳酸氫鈉反應(yīng)需要檸檬酸1.14 g。

【教師】根據(jù)計(jì)算結(jié)果，請(qǐng)同學(xué)們就圖1所示的配料表，談?wù)勀愕目捶ā?/p>

【學(xué)生活動(dòng)3】A比較含糊，碳酸氫鈉質(zhì)量不準(zhǔn)確；B比較完善，沒有說明果汁的種類和質(zhì)量；C沒有說明用量，無法實(shí)施。

【教師】一方面看配料種類的齊全性，另一方面要知道具體用量。

【學(xué)生活動(dòng)4】根據(jù)完善后的配料表自制汽水。見圖3。

圖3 自制汽水

【學(xué)生活動(dòng)5】相互品嘗評(píng)價(jià)自制汽水。

【學(xué)生】為什么我們自制的汽水不如市場購買的汽水好喝？

【教師】碳酸飲料（汽水）是指在一定條件下充入二氧化碳?xì)獾娘嬃?。果味型碳酸飲料指以香料為主要賦香劑，果汁含量低于2.5%，除了添加劑和配料的不同，二氧化碳含量（20℃時(shí)體積倍數(shù)）不低于1.5倍，我們?cè)诔爻合率请y以完成的，我們?cè)撚檬裁捶椒ú拍芴岣叨趸荚谒械娜芙舛饶兀?/p>

【學(xué)生】降低溫度或者增大壓強(qiáng)。

3.探究汽水的化學(xué)性質(zhì)

【學(xué)生活動(dòng)1】根據(jù)各自設(shè)計(jì)的方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證據(jù)推理。

【教師】巡視指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)展示小組實(shí)驗(yàn)結(jié)論（表3）。有6個(gè)小組經(jīng)過討論完善方案共達(dá)到4 種以上方法探究汽水的化學(xué)性質(zhì)。得到結(jié)論，所配置汽水呈酸性，pH小于7，可以使石蕊溶液變紅，可以與活潑金屬反應(yīng)，與碳酸鹽反應(yīng)，與堿反應(yīng)，與金屬氧化物反應(yīng)等。

表3 各小組實(shí)驗(yàn)方案及完成情況

【教師引導(dǎo)】有的小組雖然提出了很多方案但是為什么大部分沒有成功呢？

【學(xué)生】跟溶液濃度有關(guān)，溶液太稀酸性較弱；指示劑變色觀察不到是因?yàn)橛械慕M加入有色果汁，無法觀察變色情況。

【教師】通過實(shí)驗(yàn)?zāi)闶欠駥?duì)飲用碳酸飲料有了理性認(rèn)識(shí)。

【學(xué)生】破壞牙齒，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。

【信息】碳酸飲料主要成分包括碳酸水、檸檬酸、白糖、香料，有些含有咖啡因、人工色素等。（1）喝碳酸飲料會(huì)越喝越渴，飲料含有大量碳酸物質(zhì)，會(huì)促進(jìn)水分排出，嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致脫水。（2）易造成肥胖，因?yàn)樘妓犸嬃现泻写罅刻欠?。?）易損傷牙齒，碳酸飲料含有大量酸性糖類產(chǎn)品，會(huì)對(duì)牙齒的牙根進(jìn)行腐蝕。（4）影響消化，碳酸飲料含有大量二氧化碳很容易引起腹脹、腹痛，影響食欲。（5）飲量過多容易導(dǎo)致骨質(zhì)疏松，碳酸飲料含有大量的磷酸，會(huì)潛移默化地影響骨骼。（6）飲量過多會(huì)導(dǎo)致腎結(jié)石，碳酸飲料含有大量咖啡因，是導(dǎo)致腎結(jié)石形成的重要因素。

【教師】看來汽水雖然可以給我們帶來夏日的清涼，但是為了身體健康并不適合長期飲用。

4.提交探究報(bào)告

各小組探究報(bào)告經(jīng)過小組互評(píng)，教師評(píng)價(jià)不難發(fā)現(xiàn)：（1）學(xué)生的語言表達(dá)能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的完整性、準(zhǔn)確性增強(qiáng)，初步學(xué)會(huì)了從定性和定量的視角研究物質(zhì)的組成及變化，在真實(shí)的情境中復(fù)習(xí)了酸的化學(xué)性質(zhì)；（2）經(jīng)歷科學(xué)探究的完整過程后，報(bào)告內(nèi)容的邏輯性增強(qiáng)，學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)并與同伴合作、分享、反思、改進(jìn)學(xué)習(xí)的結(jié)果；（3）用定量思維進(jìn)行證據(jù)推理得出結(jié)論的過程可視化，學(xué)生根據(jù)信息進(jìn)行檸檬酸加入量的計(jì)算，理解一般加入檸檬酸是過量的，猜測溶液呈酸性，從而進(jìn)行進(jìn)一步的探究。（4）學(xué)生對(duì)于溶液濃度對(duì)實(shí)驗(yàn)影響有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，即使實(shí)驗(yàn)失敗也能積極思考如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)獲得成功。（5）深切感受到化學(xué)的學(xué)習(xí)價(jià)值，有的小組在實(shí)驗(yàn)結(jié)論中寫道“碳酸飲料雖然好喝但是對(duì)健康不利”，達(dá)成了“樹立科學(xué)物質(zhì)觀、健康觀”的教學(xué)目標(biāo)。

五、項(xiàng)目式教學(xué)反思及改進(jìn)建議

1.豐富項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的選題和設(shè)計(jì)

新課標(biāo)對(duì)于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)有許多建議，如何將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際的教學(xué)設(shè)計(jì)有一定難度的，本節(jié)課以溶液配置為載體，除了復(fù)習(xí)溶液的相關(guān)知識(shí)外，還挖掘其酸性溶液的檢驗(yàn)及化學(xué)性質(zhì)的探究。在面臨中考沖刺，必要的習(xí)題訓(xùn)練是必不可少的，學(xué)生覺得難度較高的都是探究類型的題目，完全可以將探究類試題改編成相應(yīng)的項(xiàng)目研究內(nèi)容，學(xué)生樂于接受并利用本節(jié)課模型加以解決，可謂事半功倍，這才是“少而精”的習(xí)題，達(dá)到舉一反三的效果，并能有效提高學(xué)生的思維能力。

2.課時(shí)限制可以利用微項(xiàng)目化實(shí)施

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)往往需要較長的時(shí)間、跨度大量的信息收集和多學(xué)科的綜合應(yīng)用，對(duì)于時(shí)間緊迫面臨升學(xué)壓力的初三學(xué)生沒有如此充足的時(shí)間與精力，因此將項(xiàng)目微型化、簡易化貼近專題的設(shè)計(jì)，保留其指向思維，將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與實(shí)際專題復(fù)習(xí)結(jié)合是非常有必要的。本課課時(shí)是比較緊張的，如果安排2～3課時(shí)可以進(jìn)行更有效的大單元復(fù)習(xí)，將溶液、酸堿鹽的性質(zhì)深入復(fù)習(xí)，對(duì)小蘇打和檸檬酸進(jìn)行深入的探究和設(shè)計(jì)，學(xué)生會(huì)有更深的理解，學(xué)困生也能跟上節(jié)奏而非跟著其他學(xué)生單純地完成實(shí)驗(yàn)。

3.項(xiàng)目式教學(xué)中注重教學(xué)評(píng)的一致性

教師作為組織者，最重要的任務(wù)是將評(píng)價(jià)的目標(biāo)細(xì)化，明確重點(diǎn)及方向，根據(jù)不同的項(xiàng)目式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)維度與標(biāo)準(zhǔn)，接下來將評(píng)價(jià)任務(wù)交給同學(xué)、組長、對(duì)方組員，學(xué)生有理有據(jù)在發(fā)現(xiàn)別人不足的同時(shí)反思自己的缺陷，鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)行更多嘗試和設(shè)計(jì)，例如本節(jié)課課后作業(yè)時(shí)，對(duì)于加入不同果汁的汽水進(jìn)行數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的測定比較酸堿度的差異，中和反應(yīng)中酸堿度變化的實(shí)驗(yàn)探究，激發(fā)學(xué)生持續(xù)測學(xué)習(xí)動(dòng)力。在課前精心設(shè)計(jì)每個(gè)項(xiàng)目的學(xué)生評(píng)價(jià)內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行學(xué)生評(píng)價(jià)并反饋。結(jié)合具體的項(xiàng)目內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)知水平、情緒情感，從六個(gè)維度確定具體的評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)者、評(píng)價(jià)方式等，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行過程性評(píng)價(jià)及總結(jié)性評(píng)價(jià)（如表4所示）。

表4 學(xué)生項(xiàng)目化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表