田輝鳳
摘要:本項目式教學以“二氧化硫在食品中是如何應用的?”為驅動問題展開,項目實施過程中,各小組學生通過線上線下查閱資料、教師指導、實驗探究等方法,將二氧化硫在食品中的應用對象及作用原理,過量危害及殘量檢測方法等衍生性問題逐一解決,并進行成果展示交流、項目評價和反饋活動。通過此項目式教學,拓寬了學生參與社會生活的方式,培養(yǎng)了學生的探究精神和合作意識,全面發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)。
關鍵詞:高中化學;項目式;二氧化硫;食品;教學實踐
文章編號:1008-0546(2021)09-0034-03
中圖分類號:G632.41
文獻標識碼:B
doi: 10.3969/j.issn.1008-0546.2021.09.009
一、開展項目式教學的意義
隨著社會不斷發(fā)展進步,教學模式也逐步發(fā)生改變。從傳統(tǒng)教學模式(老師教學生學),到翻轉式教學、混合式教學,再到近幾年國內外熱門的項目式教學,變化不可謂不大,但究其變化根本,是課堂的主角變了,從以教師為主變換為以學生為主。項目式教學在國內中小學教育教學中正逐步嘗試,是一種對主題做深入研究的實踐型教學模式,在項目實施過程中,將信息技術與課程融合,學習者緊密結合任務進行積極的探究與發(fā)現(xiàn),自主進行知識的建構,增強研究性學習能力。由于項目是以解決真實情境中的問題為驅動,學生在活動過程中不斷接觸社會,拓寬了學生參與社會活動的方式,增強社會責任感;在解決問題過程中,激發(fā)創(chuàng)新意識,全面發(fā)展學生核心素養(yǎng)。
二、展開項目式教學實踐——以“二氧化硫在食品中的應用探究”為例
1.項目準備階段
(1)項目選擇與目標
《普通高中化學課程標準(2017年版)》對常見的無機化合物及其應用的教學提供了情景素材建議,非金屬及其化合物的素材建議中包括:食品中適量添加二氧化硫的作用[1]。2019人教版化學教材資料卡片中含有“食品中的二氧化硫”的內容[2]。二氧化硫被人們以大氣污染物身份熟知,但它在生產生活中的積極作用卻幾乎被忽略,這容易造成學生誤解,認為化學物質都是有害的,不能辯證看待事物。本項目式教學是在學生初步了解二氧化硫性質的基礎上展開的,以“二氧化硫在食品中的應用探究”為主題,融合了“硫及其化合物”“氧化還原反應”“酸堿中和滴定”“氧化還原滴定”等核心知識,通過項目中的活動提升學生合作探究能力、信息獲取與加工能力、實驗操作能力、證據識別與推理能力;發(fā)展學生“科學探究與創(chuàng)新意識”“科學態(tài)度與社會責任”等核心素養(yǎng),形成化學源于生活服務于生活的理念。
(2)制定項目計劃
首先在課堂上以討論二氧化硫的兩面性為切入點,積極肯定二氧化硫在生產、生活中的正面作用,再引入到食品領域,提出驅動性問題“大氣污染物二氧化硫可以在食品中應用嗎,是怎樣應用的?”然后梳理、匯總學生想探究的問題,將核心項目拆解為三個子項目:①二氧化硫在食品中的應用對象及作用②二氧化硫在食品中的作用原理③食品中過量應用二氧化硫的危害及殘余量的檢測。初步制定項目計劃,如圖1所示。教師綜合考量學生的人際交往能力、決策能力、動手能力和知識儲備將學生分為5組,各小組自己確定組長,展開學習活動。 2.項目實施階段 各小組根據制定好的詳細計劃實施項目活動,教師提供指導和實驗儀器設備支持。項目實施過程中,各小組通過線上線下查閱資料、教師指導、實驗探究等手段,將各子項目逐一完成。
(1)二氧化硫在食品中的應用對象及作用探究
表1詳細呈現(xiàn)“二氧化硫在食品中的應用對象及作用探究”活動實施過程中師生關鍵行為。
(2)二氧化硫在食品中的作用原理探究
表2詳細呈現(xiàn)“二氧化硫在食品中的作用原理探究”活動實施過程中師生關鍵行為。
(3)探究食品中二氧化硫的過量危害及殘量檢測方法
表3詳細呈現(xiàn)“二氧化硫的過量危害及殘量檢測方法”活動實施過程中師生關鍵行為。
3.項目評價階段
(1)成果交流
各小組將成果匯總,形成項目報告并制作PPT在課堂展示交流。交流內容包括所有子項目活動,但以三個探究實驗為主:①二氧化硫漂白性是源于二氧化硫還是亞硫酸②二氧化硫的抗氧化效果影響因素有哪些③如何檢測葡萄酒中二氧化硫的殘留量,匯報人詳細介紹實驗方案的設計、實施和實驗結論。教師指導學生匯報重點、語言表達和團隊協(xié)作。對于第一個探究實驗,排除亞硫酸的干擾時,有兩組學生采用品紅固體,另外三組采用品紅的無水乙醇溶液,雖然具體方案不一樣,但學生得到的結論比較一致:干燥的二氧化硫不能使品紅褪色,與水反應生成的亞硫酸才有漂白性。還有一個小組研究了二氧化硫能漂白物質的結構特點,解釋了為什么二氧化硫不能使指示劑褪色卻可以使銀耳白砂糖等物質褪色。第二個二氧化硫的抗氧化效果實驗,學生探究重點主要放在抗氧化手段(熏蒸、浸泡)、二氧化硫濃度,熏蒸時間,但由于選擇食品不同,結論不一,而且效果較好的抗氧化濃度可能會造成二氧化硫超標問題。檢測葡萄酒中二氧化硫殘留量是否超標時,學生主要采用雙氧水氧化后酸堿中和滴定或直接碘量法氧化還原滴定。
(2)活動評價與反饋
項目評價從項目操作性,團隊意識和表達能力等維度進行學生自評、互評和教師評價。項目操作性主要從項目計劃的可行性、實驗方案設計和實施的準確性、項目的完成情況等維度評價;團隊意識主要針對每個學生對小組的貢獻值和小組整體表現(xiàn)來打分,與具體負責的內容和完成質量有關;表達能力主要針對PPT匯報人的表現(xiàn),語言是否流暢,是否具有科學性和邏輯性,是否精煉,每組有一個整體分,另外匯報人單獨有一個加分或減分,然后每個學生針對自己的得分進行反思總結,在自己的弱勢項目上進行改進加強。
三、教學反思
通過此次項目式教學實踐,學生的分析問題、解決問題能力得到了提高,能利用已有的或現(xiàn)學的知識解決實際問題;項目中豐富的小組探究活動,培養(yǎng)了學生科學探究精神和團隊合作意識;“二氧化硫在食品中的應用探究”項目主題與生活息息相關,在活動中學生不斷了解社會、參與社會,增強社會責任感;信息化的時代,網絡給學習和生活帶來了便利,學生在紛繁的網絡世界中搜索,提高了信息獲取與加工能力,并能根據各種信息和證據推理得到結論,發(fā)展了“證據推理”核心素養(yǎng)。在項目式教學中,師生交流、生生交流頻次變高,學生學習熱情高漲,學習能力增強,值得我們深入研究推廣。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018:17
[2]化學課程教材研究發(fā)展中心.普通高中教科書(化學必修第一冊)[M].北京:人民教育出版社,2019:4
*本文系黑龍江省教育科學“十三五”規(guī)劃2020年度重點課題“高中化學項目化學習與生涯教育融合的探索與研究”(課題編號:JJB1320134)及黑龍江省教育科學規(guī)劃基礎教研專項課題“基于教學改革與融合技術的新型高中化學教與學模式研究”(課題編號:JYB1320249)階段性研究成果。