“教—學—評”一體化視域下的項目式教學實踐
——以“化學肥料”教學為例

安徽省阜陽市教育科學研究所 馬金星

安徽省阜陽市潁泉區(qū)教學研究室 胡占仁②

一、“教—學—評”一體化的項目式教學內(nèi)涵

項目式教學是指教師根據(jù)學生學習情況選擇一個相對獨立的項目，以學生為中心，以建構(gòu)主義理論為指導，基于真實而具體的問題情境，通過任務驅(qū)動完成學生思維的建構(gòu)，促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變。學生從真實世界的基本問題出發(fā)，在教師的指導下分工協(xié)作，完成成果導向下的綜合任務，培養(yǎng)實踐應用及遷移創(chuàng)新能力。《義務教育化學課程標準（2022年版）》明確指出：創(chuàng)設(shè)真實問題情境，倡導“做中學”“用中學”“創(chuàng)中學”，開展項目式學習；建議開展“探究溶液酸堿性及氮、磷、鉀元素與植物生長的關(guān)系”項目式學習活動。項目式學習活動的開展倡導通過證據(jù)診斷并發(fā)展學生的核心素養(yǎng)，遵循“教—學—評”一體化原則，做到以教導學，以學定教，以評促學。

二、“教—學—評”一體化的項目式教學實踐

（一）項目主題內(nèi)容分析

本項目來自人教版九年級化學下冊教材第十一單元“課題2化學肥料”，教材內(nèi)容分為兩部分：化肥簡介以及化肥的簡易鑒別。《義務教育化學課程標準（2022年版）》對這部分的內(nèi)容要求是“知道一些常用化肥及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用”。常規(guī)教學中通常以知識線為核心線索進行平鋪直敘似的講解，關(guān)注更多的是識記事實性知識，淡化了學科思維和學科價值的滲透。項目式教學實施中，基于“物質(zhì)的多樣性”大概念統(tǒng)領(lǐng)，通過整合教材相關(guān)知識，補充測定土壤酸堿度、改良酸性土壤等相關(guān)內(nèi)容，以“幫助解決玉米長勢不旺”為項目主題，將情境線、問題線、任務線、素養(yǎng)線有序穿插起來，使知識鋪墊更有層次性，學生自主參與的意識更強，更能促進學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

（二）項目教學目標

（1）通過對常見化肥種類、作用等相關(guān)知識的學習，知道一些常用化肥及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用，初步認識化學對解決實際問題的重要意義。

（2）通過經(jīng)歷測定土壤酸堿度、改良酸性土壤、鑒別常用氮肥等探究過程，分析和解決相關(guān)綜合問題，初步掌握認識物質(zhì)性質(zhì)的一般思路和方法。

（3）通過對使用化肥、農(nóng)藥的利與弊進行辯論，學習辯證認識事物的方法，逐步樹立環(huán)保意識及可持續(xù)發(fā)展的觀念。

（三）項目任務及教學流程

圖1 項目任務及教學流程

（四）項目實施過程及學生學習成果

項目任務一：測定土壤的酸堿度

教師展示圖片，通過創(chuàng)設(shè)“王大叔家的玉米地玉米植株矮小、葉片發(fā)黃”的真實情境，引發(fā)學生積極思考：玉米長勢不好，是否跟土壤的酸堿度有關(guān)？（教師提供資料卡片：①玉米生長適宜的土壤pH范圍為6.0～7.0。②農(nóng)作物生長所必需的營養(yǎng)元素包括碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂等。③測定土壤pH時，一般以蒸餾水為浸提劑，水土比為2.5∶1。）學生根據(jù)教師提供的儀器和藥品［土壤樣品、pH試紙（可精確至0.1）、蒸餾水、標準比色卡］，設(shè)計實驗方案檢測該地土壤的酸堿度。教師引導學生分組討論：怎樣取土？怎樣獲得土壤懸濁液？用什么檢測酸堿度？一次實驗具有偶然性怎么辦？各小組匯報之后，師生共同分析并確定實驗方案（先取干燥土樣3份，分別與蒸餾水按1∶2.5的質(zhì)量比在3只燒杯中混合，充分攪拌，靜置一段時間。用玻璃棒分別蘸取少量上層清液滴到pH試紙上，對照標準比色卡得到溶液的pH）。學生分組進行實驗，完成實驗報告并進行匯報。各小組測得土壤的pH均在4.5左右，均小于6，不適合玉米的生長。教師補充：造成土壤酸化的原因可能有哪些？學生各抒己見，師生共同總結(jié)。

設(shè)計評價：通過創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，激發(fā)學生學習化學的熱情。通過設(shè)計實驗方案測定土壤的酸堿度，學生一方面感受化學與生產(chǎn)生活的密切關(guān)系，感受化學學科價值；另一方面也提高科學規(guī)范的實驗技能和相互之間的協(xié)作能力，培養(yǎng)科學探究與實踐中堅持嚴謹求實的科學態(tài)度。

項目任務二：改良酸性土壤

教師引導學生繼續(xù)思考：怎樣改變土壤的酸堿度，使其適宜玉米的生長？用什么物質(zhì)改良酸性土壤？中和到什么程度？定性測量還是定量測量？在學生分組討論的基礎(chǔ)上，師生共同分析，總結(jié)出實驗方案（將300 g土樣溶于750g蒸餾水中，再稱取一定量的熟石灰，逐漸向土樣溶液中加熟石灰至pH等于7，稱量剩余熟石灰的質(zhì)量）。學生分組進行實驗，完成實驗報告并進行匯報。教師設(shè)計拓展試驗：測定草木灰（主要成分K2CO3）水溶液的酸堿性，實驗結(jié)果為水溶液呈堿性。學生了解到生活中可以用熟石灰中和酸性土壤，也可以用草木灰來改良酸性土壤。

設(shè)計評價：通過探究改良酸性土壤的方法，體現(xiàn)化學學科“做化學”的特質(zhì)，學生初步形成運用所學化學知識解決生產(chǎn)生活中有關(guān)實際問題的能力，進一步感受學化學是有用的。

項目任務三：初步認識化肥

教師展示圖片：王大叔家的玉米枝葉稀少，葉色發(fā)黃。結(jié)合“莊稼一枝花，全靠肥當家”俗語，提出問題：玉米長勢不旺可能是缺少什么營養(yǎng)元素？化學肥料可以怎么分類，有哪些作用？學生閱讀課本，總結(jié)植物的營養(yǎng)元素、肥料的分類、化肥的分類和作用（根據(jù)所含營養(yǎng)元素的不同，可以將化肥分為氮肥、磷肥、鉀肥和復合肥）。通過分析，學生發(fā)現(xiàn)玉米植株矮小、葉色發(fā)黃說明缺少氮元素，施用氮肥比較合適。總結(jié)出化肥在農(nóng)作物生長中所起的作用為：鉀抗倒伏磷抗旱，枝葉黃瘦施用氮。

設(shè)計評價：對化肥進行分類，發(fā)展學生的物質(zhì)分類觀。學生利用所學知識選擇合適的化肥對農(nóng)作物進行施肥，踐行“從生活走進化學，從化學走向生活”的理念，弘揚化學學科正能量。

項目任務四：如何區(qū)分化肥

教師繼續(xù)創(chuàng)設(shè)情境：王大叔家里有一瓶化肥，由于時間久遠標簽破損，不知道其主要成分，會是氮肥嗎？學生分組實驗（教材82～83頁：初步區(qū)分氮肥、磷肥和鉀肥的方法）。（教師提供資料卡片：氨氣有刺激性氣味，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍）。教師巡回指導（提醒學生注意研缽的使用方法、扇聞氣體的方法等）。學生從化肥的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)兩方面進行總結(jié)，區(qū)分常用氮肥、磷肥、鉀肥，明確了王大叔家標簽破損化肥的種類。教師補充NH4Cl溶液與NaOH溶液混合的實驗，總結(jié)銨鹽與堿反應的本質(zhì)，指出銨態(tài)氮肥不能與草木灰之類的堿性物質(zhì)混合施用，否則肥效降低。學生自主閱讀教材83頁的資料卡片“氮肥的簡易鑒別”，總結(jié)鑒別化肥的方法是一看、二聞、三溶、四加堿，進一步完善研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路和方法。

設(shè)計評價：在實驗探究過程中凸顯物質(zhì)的三重表征，增強學生對科學探究的體驗，形成證據(jù)推理意識，初步掌握研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路和方法，充分體現(xiàn)“生本”理念。

設(shè)計評價：在實驗探究過程中凸顯物質(zhì)的三重表征，增強學生的實踐能力，形成證據(jù)推理意識，充分體現(xiàn)“生本”理念。

項目任務五：如何購買化肥

教師提出問題：王大叔帶了1000元錢去買化肥。農(nóng)資商店中現(xiàn)有硝酸銨（NH4NO3）、尿素［CO（NH2）2］兩種氮肥，其中硝酸銨4.60元/千克、尿素2.60元/千克。你認為他購買哪種化肥比較合適？學生分組計算，交流作答并在課堂展示。

設(shè)計評價：學生通過計算，初步形成運用化學知識解決生產(chǎn)生活中現(xiàn)實問題的意識。

項目任務六：合理施用化肥

教師引導學生思考：王大叔聽人說，化肥施多了莊稼會被“燒死”。有人說化肥是把雙刃劍，你覺得呢？班級學生分為正反兩方，根據(jù)課前收集的資料為依據(jù)，以“施用化肥的利與弊”為辯題進行辯論。

最后，師生共同總結(jié)出化肥對提高農(nóng)作物產(chǎn)量有著重要作用，但是過量施用會使自然環(huán)境受到污染，應該辯證看待，合理使用。

設(shè)計評價：通過對“施用化肥的利與弊”等社會性科學問題展開討論，對學生進行STSE教育。學生學會用辯證思維看待問題，樹立環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展觀念。

項目結(jié)束后，通過學生問卷調(diào)查對項目進行評估、反思，數(shù)據(jù)如表1所示，可以看出實驗班在“化學肥料的種類和作用相關(guān)知識理解、應用”“化肥鑒別的思路和操作方法”“探究性實驗方案的設(shè)計與評價”方面均優(yōu)于對照班。

表1 項目評估表

三、初中化學開展項目式教學的思考

項目式教學強調(diào)以學生為中心，發(fā)展學生多角度分析和解決實際問題，以及合作、實踐、創(chuàng)新等能力。項目式教學將“情境”“問題”“任務”融為一體，其顯著特點是“以項目為主線，教師為學習的引導者，學生為學習的主體”。設(shè)計和開發(fā)基于學生核心素養(yǎng)發(fā)展的初中化學項目式教學案例，既為“雙減”背景下化學學科開展課后服務提供優(yōu)質(zhì)課程資源，切實提高課后服務質(zhì)量，又能促進學生綜合素質(zhì)提升，為社會培養(yǎng)具有較強實踐能力和創(chuàng)新精神的復合型人才。項目式教學，要力爭做到選題科學、任務合理、問題有效、評價及時，突出學生主體地位，精心設(shè)計項目實施過程中的情境線、知識線、問題線、活動線、素養(yǎng)線“五線譜”，引導學生在解決實際問題中提升關(guān)鍵能力，在團隊合作探究中發(fā)展必備品格。

（一）注重大概念引領(lǐng)，科學設(shè)計項目

化學大概念是反映學科本質(zhì)，具有高度概括性、統(tǒng)攝性和遷移應用價值的化學學科思想與觀念，有助于引導學生建立和發(fā)展核心觀念與重要的認識角度及認識方式類型，可促進知識功能化和素養(yǎng)化。化學學科發(fā)展學生核心素養(yǎng)的功能和價值，主要通過化學學習主題的大概念來體現(xiàn)，在大概念的引領(lǐng)下，整合教材內(nèi)容，結(jié)合學業(yè)質(zhì)量要求，創(chuàng)設(shè)真實情境，設(shè)計基于科學實踐活動的項目式學習主題。人本主義理論同樣強調(diào)教學應該以學生為中心，注重學生的情感體驗，關(guān)注學習者的個人經(jīng)驗，教學的目標在于促進學習，而學習是學生在好奇心的驅(qū)使下去主動吸收他覺得有意義或者需要的東西。所以，項目式教學應選擇貼近學生實際生活的項目主題，契合學習者個人的經(jīng)驗，并以富有趣味化和情境化的教學激發(fā)學生學習的積極性和探索欲，提高學生學習的積極性，讓學生成為學習的主人，充分體現(xiàn)以人為本的教學理念。

（二）創(chuàng)設(shè)真實情境，問題驅(qū)動教學

真實、富有啟迪性的學習情境能有效激發(fā)學生的認知需求，觸發(fā)知識的遷移與應用，幫助學生建構(gòu)大概念和核心概念，促進學生掌握主題知識、發(fā)展思維能力，提升核心素養(yǎng)水平。真實的問題情境是學生核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要平臺。在“化學肥料”項目式教學中，以“幫助解決農(nóng)民王大叔種玉米遇到的問題”為情境，整體設(shè)計項目任務，通過構(gòu)建檢測土壤的酸堿度、改良酸性土壤、初步認識化肥、如何區(qū)分化肥、如何購買化肥、合理施用化肥6個進階式任務，在任務驅(qū)動下設(shè)計并開展基于問題解決的項目式學習，通過知識問題化、問題情境化、情境真實化，開展資料分析、討論、計算、辯論、實驗探究等多種學習活動，順利落實教學目標，有效促進學生核心素養(yǎng)全面發(fā)展。

（三）精心設(shè)計探究活動，助力學生深度學習

科學探究是化學課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)不可或缺的組成部分，學科知識是不能直接轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)的，任務引領(lǐng)的學科活動才是形成學科素養(yǎng)的渠道。項目式教學作為培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的重要途徑，為學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)找到了一個合適的落腳點。教學中要立足學生學習方式轉(zhuǎn)變，結(jié)合學生生活經(jīng)驗，在科學整合教材確定項目主題的基礎(chǔ)上，創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，采用基于系列問題的項目式學習的活動方式，通過自主、合作和探究的建構(gòu)式學習來解決實際問題，學生通過探究實踐親自經(jīng)歷知識的建構(gòu)過程或者問題解決過程，進而落實學科思想方法的建構(gòu)和核心素養(yǎng)的發(fā)展。教師依據(jù)綜合考慮問題解決過程、知識邏輯順序和學生的認知發(fā)展水平，開展探究活動，有效實施項目式教學，培養(yǎng)他們分析和解決問題的能力，從而導向高階思維，使深度學習真正發(fā)生。

（四）開展多元化評價，促進學生全面發(fā)展

項目式教學一般包含若干個進階性項目任務。學生在完成每個項目任務的過程中不僅能獲得核心知識，還能獲得解決問題的思路方法，培養(yǎng)必備品格和正確的價值觀念，這個過程就要求教師對學生開展過程性的評價。項目式學習的學習成果多樣化，其評價方式也應該是多元化的。傳統(tǒng)的評價主要以紙筆測試為主，項目式學習的評價應該對化學學習的全過程進行多層次、多維度評價，如依據(jù)教學目標的達成度、課程內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)度、學生思維的實踐性、不同基礎(chǔ)與個性的學生習得性等維度進行評價等。在初中化學教學中，要創(chuàng)新課堂教學設(shè)計與組織的理念和指導思想，不僅思考我要教什么、我要怎么教，更要關(guān)注學生需要學什么、學生最好怎么學、學生是否學到了，踐行多維與綜合評價，充分發(fā)揮其對教學的診斷和改進功能，真正做到“教—學—評”一體化。

項目式教學是對常規(guī)教學方法的一種有效補充，有待于在實踐中進一步完善。一個好的項目必須結(jié)合學生的學習生活經(jīng)驗和社會實際，必須以學科大概念為統(tǒng)領(lǐng)，涵蓋化學課程標準中某一學習主題的核心知識，承載化學課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)。此外，教師還應多維度評價所選擇項目實施的可行性，以及學生是否有能力對該項目進行探究與實踐。