基于項目式學習的初中化學復習課設計

趙筠

摘要：為提升復習效率，提高學生核心素養，引入項目式學習拓寬初中化學復習課設計思路。開發項目“實驗室鹵水制鹽方案的設計及優化”，結合古老的井鹽生產工藝——卓筒井制鹽，引導學生在實踐探究與小組合作中，跨單元復習溶液及酸、堿、鹽相關知識。為復習課如何有效提高學生應用知識解決實際問題的能力、促進深度學習作了嘗試。

關鍵詞：初中化學復習;項目式學習;卓筒井制鹽

文章編號：1008-0546（2022）03-0069-04???? 中圖分類號：G632.41???? 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.03.015

一、問題的提出

初中化學的復習課教學比較容易受到中考指揮 棒的影響，變成題海戰術。傳統的“梳理-練習-講解”式復習課雖然看似具有較高的復習效率，實則重知識 輕能力。復習的僅僅是陳述性知識，對于問題解決、批判性思維等能力培養不足。學生更需要的是具有 實踐性、探究性的高效率復習方式，這恰恰對應了項 目式學習的理念。在復習課中應用項目式學習將有 利于學生感受如何在真實情境中解決實際問題，促進 學生的深度學習。

項目式學習 PBL（Project-Based Learning），指的是通過選擇貼近學生生活的項目、以核心問題引領項目開展、通過小組合作完成項目，最后以多元化、多層次評價機制對項目進行評價[1]。項目式學習強調以下三個特征。首先是真實性，項目的主題應當來源于真實的生活生產，這樣才能引發學生的內部驅動力，使學生投入到問題的解決中去。第二是以終為始，即在項目開始就設計好項目想要達成的最終成果，以成果促進學生自主地挖掘應用知識。第三是成果意識，項目式學習的成果必須是一個真實的產品，可以是實物或是方案設計等，從而幫助學生代入一個新的角色去思考問題[2]。

本文將以項目“實驗室鹵水制鹽方案的設計及優化”為例，闡述筆者如何應用項目式學習理念設計初中化學復習課，以期為復習課教學設計提供一些新的思路。

二、項目設計與實施

一個完整的項目式學習教學設計應當包括選題、項目目標、框架問題、教學過程和評價設計版塊[3]，設計的全程要遵循“以終為始”的理念，切忌跳回原有的傳統教學模式的束縛。

1.基于單元視角，確定項目主題

項目式學習的主題應當來源于真實的生活情境，解決與生活相關的真實問題。這樣的問題才能充分調動學生本身的學習驅動力，提高學生的課堂參與度。同時初中化學的復習階段多還是聚焦在單一的新課單元復習，例如“溶液”單元、“酸、堿、鹽”單元等。希望通過設置合適的項目主題情境，打破學生在不同單元之間存在的知識壁壘，綜合應用跨新課單元的知識解決實際問題。

經過深思熟慮，最終選定以“實驗室鹵水制鹽方案的設計及優化”作為項目的主題。結合國家級非物質文化遺產卓筒井制鹽技藝，引導學生討論“如何從鹵水中得到較為純凈的氯化鈉？”，在方案設計的過程中應用粗鹽提純、溶液及酸、堿、鹽相關知識，從而達到復習深化的目的。這一主題情境有三大優點：第一、食鹽為學生熟悉的調味品，情境材料中的卓筒井制鹽取材于真實古法井鹽生產工藝，從而保證了項目引發的都是真實的需要解決的問題。第二、在這一情境中的很多古法操作可以與現代實驗室中的操作相互類比，如濾鹵和過濾操作、煎鹽和蒸發操作、洗花水和洗滌等，在這個對比遷移的過程中順利推動課堂發展，使學生更容易感受課堂中學習的化學與實際的工業生產存在關聯。第三、該情境又與學生熟悉的海水曬鹽存在一定的相似與差異。既引發學生的學習興趣，又有一定的臺階便于學生進行知識的遷移，符合學生學習規律。

2.基于學生需求，設立項目目標

學生經常會有一種困擾，聽課的時候全會，解題時卻無從下手。究其原因，學生需要的是提高知識應用的能力。溶液單元一直是學生初中化學學習的一個難點，本項目設計應用溶解度、飽和與不飽和溶液、溶質質量分數等概念分析設計制鹽工藝，應用鹽的性質、物質提純的一般思路與原則，設計真實問題中的檢驗方案與除雜方案。在不斷應用知識解決真實問題的過程中，切實提高學生解決問題的能力。

隨著實驗操作技能考試納入上海中考，幫助學生復習提高實驗技能也是本項目的一大目標。設計引導學生利用模擬鹵水現場嘗試制鹽，在過程中復習過濾與蒸發實驗操作，從而幫助學生提升實驗操作能力，提升學生的綜合素養。

基于以上歸納的學生需求，設定完成以下三條項目目標：

（1）在設計實驗室制鹽方案和優化過程中，應用溶液及酸、堿、鹽相關知識解決真實問題，深化對溶解度、飽和溶液與不飽和溶液、溶質質量分數、鹽的性質等概念的理解，提高在新情境中解決問題的能力。

（2）在方案實踐過程中完成過濾和蒸發的實驗操作，進一步規范過濾和蒸發的實驗操作要點，鞏固提升實驗操作能力。

（3）通過分析卓筒井制鹽的工藝流程，感受我國古代勞動人民的勤勞與智慧，感受化學對社會、生活的貢獻，感受國家級非物質文化遺產中蘊含的科技魅力。

3.活用多種策略，精細教學過程

（1）打造并進線索，貫穿項目始終

項目式學習強調“以終為始”的設計策略，落實在本項目，即整體的問題和活動設計圍繞項目成果“實驗室鹵水制鹽方案”展開。為保證在項目的實施過程中做好復習鞏固，設計了這樣一條貫穿項目的線索：先引導學生設計實驗室鹵水制鹽的初步方案，再分析借鑒古法制鹽的流程，通過實驗室制法與古法工藝交叉并列的比較與分析，在此過程中推進方案探究的進一步深化和細化。并進線索與對應的復習要點見圖1。這一設計既為學生提供了一定的方案設計方向，也可充分引發學生的認知沖突，從而較為有效地將不同模塊的知識點有機串聯起來，保證了項目的連貫感。

（2）巧設驅動問題，以問題推動活動

本項目設計分為5個活動，以相應的驅動問題引導學生展開深入探究。具體的活動設計與對應的驅動問題如表1。

在設計驅動問題的同時，每一個驅動問題都輔以合適的內容問題設計，幫助學生在遇到困難時搭建突破階梯。例如活動三計算“煎鹽煎到什么程度比較合適？”，在學生思考遇到瓶頸時用“能夠把鹵水煎干嗎？”“不能的話煎到剩余多少水合適？”“你需要哪些相關數據？”“氯化鈣和氯化鎂是同時達到飽和嗎？誰先達到飽和？”這一層層問題來推動學生對于驅動問題的完整思考。

這種驅動問題與內容問題的分級設計，引導學生在解釋事實與解決問題的過程中，自主地把點狀思維聯結形成思維鏈，并以一定的邏輯關系顯性化為運用與表達，從而實現高階思維的培養。

（3）活用史料素材，多角度浸潤德育

成才先成人，德育教學始終是教學中的重要部分，科學態度與社會責任也是化學學科核心素養中的重要一環。本項目首先在情境材料選擇上就以我國的非物質文化遺產、古法制鹽工藝為背景，在分析過程中引領學生感受古法技術中蘊含的化學思想，從而感受古代勞動人民在科學探索中體現出的勤勞與智慧，提升學生的民族自豪感。為本節課學科德育的滲透打下了堅實的基礎。

在材料應用的過程中也進行了多角度的思考與活用。第一，在項目的推進中并不拘泥于按照工藝流程順序推進，而是學生在實踐的過程中發現問題，再去看古法中如何解決這一問題。這種方式使學生更具有參與感，更容易產生共鳴，從而對于先人的智慧多一分敬佩。第二，通過引用古籍史料《蜀鹽說》引出卓筒井制鹽工藝，引用《太平寰宇記》介紹石蓮試鹵法，分析其中蘊含的化學知識，引導學生感受古籍對現代科學發展的借鑒意義。第三，在實踐操作與古法的對比中，引導學生發現古法中充分應用了石蓮子、楠竹、豆漿等天然材料，感受古人善于就地取材的聰明才智，體會因地制宜、人地和諧的科學理念。

4.重視過程性評價，多角度設計評價方案

評價設計是項目式學習中非常重要的板塊，整體設計應貫穿項目的始終，關注學生的學習過程。基于這一原則，本項目中設計多個評價量規，便于學生在學習的過程中進行自評和互評，從而促進學生有意義的學習過程。

本次項目從學生的角度來看將會得到兩個成果。第一是最終制得的實物食鹽，針對這一成果引導學生自主設計檢驗食鹽品質的方案進行自我評價。通過評價、修改方案、再評價的過程引導學生得出第二成果制鹽方案，這一過程也能使學生體驗評價對于方案修正的重要意義。針對第二個成果實驗室制鹽的設計方案，設計如下評價量規從方案探究過程、方案的呈現和方案交流展示這三個環節進行自評與互評（見表2）。

評價設計過程中也應注意有所梯度，在針對整個項目進行評價的基礎上，相關的活動也需要細節的評價量規去輔助學生進一步規范探究過程。例如，在活動四中學生需要動手實踐初步設計的制鹽方案，其中包含過濾和蒸發操作，針對過濾操作的規范性，設計了以下評價量表便于學生互相評價相關操作的規范性，從而進一步鞏固提升實驗操作能力（見表3）。

三、項目實踐后的收獲與體會

1.理論與實踐結合，有效提升復習效率

復習效率始終是復習課的焦點，本次項目完成后筆者最大的感受正是項目式學習有效提升了復習效率，而這一提升源于理論方案設計與實驗實踐的有機結合。化學是以實驗為基礎的學科，項目式學習強調的成果意識充分調動了學生積極參與實踐研究，在動手實踐的過程中學生獲得的學習成就感遠比單純的練習要多。

落實在本次項目，學生充分動手實踐自己設計的方案，用實驗實踐引出理論計算需求，再用理論計算結果指導后續實踐。例如活動三中，學生需要動手去完成蒸發、結晶操作時，就會發現溶液不能完全蒸干，水到渠成地引出問題“煎到剩余多少水合適？”，這時學生會自發地感受到計算的必需性。隨后根據學生需要什么數據，教師提供相應數據，不限制學生分析問題的角度。在這樣的計算過程中學生既復習鞏固了溶解度相關計算，在應用計算獲得的數據進行后續實驗時，更能體會到理論計算對于實踐的指導作用，做到了理論與實踐相結合，從而有效提高復習效率。

2.打破思維定勢，注重教學生成性

隨著教學時長的增長，如何突破教師自己的教學經驗局限與思維定勢是課程設計中的重要一環。在本次項目設計的過程中，對于筆者最大的挑戰也正在于如何跳出自己的舒適區，去嘗試應用新的教學方法。

本次項目設計中嘗試做了兩大突破。一是打破固有復習課的設計思路，打破原有的單元局限，嘗試跨單元的復習設計，從而促進各單元知識之間的融合應用。同時也需注意不是為了打破而打破，是在設計過程中真實覺得需要運用到相關知識，再去調整設計。二是跳出教師視角，融合學生視角去設計流程。教師往往會拘泥于想要復習什么知識點，或是實際生產中真實流程順序的表達，導致教學設計還是教師帶著學生走。而本次項目的過程中更注重教學的生成性，學生生成自己的設計，教師在這一基礎上再以提問的形式引導學生自己去再設計、再檢驗。項目式學習對于教師提出了更高的要求，教師要在更高、更多樣的角度去思考問題，才能不著痕跡地引領學生自我得出知識。

3.轉變學生角色，提升學生核心素養

項目式學習中學生需要代入一定的角色。在本次項目中，學生代入的主體角色是實驗室的研究員，要去研究如何更好地獲得食鹽。雖然這個研究過程較之真實的科學研究不一定非常完善，但基本的提出假設、制定計劃、實驗觀察、修改方案、交流表達活動是完整的。在這個探究過程中學生不再是之前單純獲取知識的消費者，轉而成為了一個知識的生產者。這種轉變有效地將學生置于學習的主體地位，有利于激發學生的學習內驅力，提高學生的參與感。

這種角色的轉變對于學生核心素養的提升大有裨益。學生在帶著研究的使命感分析卓筒井制鹽工藝的過程當中，不僅鍛煉了資料提取與分析的能力，還在后續的探究中完成了相關步驟的遷移應用，更在模仿的基礎上進行了分析評價和優化改善，整個過程充分提升了學生的高階思維能力。活動四與活動五中，學生體驗了真實研究中的多輪實驗，通過實驗檢驗制得的食鹽中是否有氯化鈣、洗滌后再檢驗、化學除雜后再檢驗，這一過程培養了學生實驗操作與科學探究能力，為今后進一步培養學術能力打下基礎。

參考文獻

[1] 王德明.項目式學習的五大核心要素[J].今日教育，2021（4）：48-52.

[2] 郭芬云，劉靜.項目化學習的特征及其教學意義[J].中國成人教育，2020（16）：11-15.

[3] 楊明生，王文玉.化學學科項目式學習的項目設計芻議[J].安徽教育科研，2020（12）：28-31.

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