林豐
摘要:從項目式學習的視角,重新審視復習課堂的“教”與“學”。作為一種新興的復習課的教學模式和學習方式,它要求以具體真實的情境為載體,通過學生的自主學習與交流合作來解決開放性問題并完成知識重構。文章以冰紅荼作為基本素材,將初三化學關于溶液的知識進行簡化融合,培養(yǎng)學生合作解決一個復雜的問題能力,并體驗科學探索過程。
關鍵詞:項目式學習;溶液;知識重構
文章編號:1008-0546(2020)08-0079-03
中圖分類號:G632.41
文獻標識碼:B
doi: 10.3 969/j .issn.1008-0546.2020.08.022
Thom Markharm認為,項目式學習是一種通過設計教學任務或以一個現(xiàn)實生活中的復雜問題來激發(fā)學生學習知識的教學方法[1],在復習課中選擇合適的項目,不僅能夠溫故知新,還能串聯(lián)不同章節(jié)的知識,形成網(wǎng)絡化的知識體系,在完成學習的過程中將理論知識在具體真實情境中進行實踐并反思。本文以科粵版初中化學教材第七章——溶液復習課為例,對項目式學習視域下的復習方法進行探索:
一、項目的建構
溶液一章中概念繁多,涉及溶液的組成、飽和溶液和不飽和溶液、濃溶液和稀溶液、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和結晶方法等,在新課中一般是分為若干個課時來完成教學。但這些概念間存在區(qū)別的同時又相互關聯(lián),學生在使用時容易混淆。本文選擇冰紅茶這個學生熟知的飲料為載體,篩選出適合初三學生探究的內(nèi)容,結合溶液部分的核心知識,在強化基礎知識、基本技能的復習過程中兼顧中考化學熱點,體現(xiàn)與其它章節(jié)知識的滲透和聯(lián)系。學生在探究和解決問題的過程中,體驗到了將化學知識應用于生產(chǎn)和生活的樂趣,一定程度上能激發(fā)學生在總復習階段學習興趣和積極性。
二、項目的實施
環(huán)節(jié)一:實驗激趣,創(chuàng)設情境
學生以水、白糖、紅茶粉、檸檬酸、檸檬酸鈉、維生素C、焦糖色、精制鹽等為原料配制紅茶,完成實驗后,小組討論并回答圖1中關于紅茶的幾個問題:
設計意圖:揭秘紅茶的配方,讓學生通過分組實驗復習鞏固溶液配制,喚醒學生已有的關于溶液的特性和組成的認知。
環(huán)節(jié)二:紅茶之色——多彩的溶液
冰紅茶溶液呈現(xiàn)出來的顏色來自于紅茶粉和焦糖,作為一種常見的食品著色劑,焦糖色溶于水后根據(jù)其濃度的不同可形成黃色、褐色和黑色的溶液。在化學課堂上亦呈現(xiàn)過色彩繽紛的溶液[2],請學生回憶并書寫出呈現(xiàn)紫色、綠色、藍色、黃色和紅色的溶液,并指出溶劑與溶質(zhì)。
設計意圖:對初中階段學習過的不同顏色的溶液進行小結,對溶液顏色的影響因素進行歸類分析。第一,通過硫酸銅和硝酸銅等溶液均呈現(xiàn)藍色是由于溶液中存在銅離子,讓學生認識到“組成的相似性決定了性質(zhì)的相似”這一規(guī)律;第二,通過碘水、碘酒和碘的汽油溶液的對比,說明溶液的顏色與溶劑也有關系;第三,通過紫色石蕊溶液和酚酞溶液的變色,讓學生意識到,物質(zhì)溶解后能形成五顏六色的溶液,通過化學反應還可以改變?nèi)芤旱念伾T谡n堂上,讓學生先獨立思考,再進行交流、比較、評價,幫學生梳理形成更完善的認知體系。
環(huán)節(jié)三:紅茶之味——制鹽與制糖
活動1:除了色香,味美才是紅茶最誘人的地方,配方中的食鹽、蔗糖和檸檬酸讓紅茶酸甜可口,作為調(diào)味劑的食鹽和蔗糖是如何通過物理或化學的方法制備的?主要教學過程如圖2所示。
活動2:現(xiàn)有25g溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為40%的蔗糖溶液、20g溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為15%的蔗糖溶液、蔗糖晶體和蒸餾水,請選用上述藥品,設計不同的方案配制50g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為20%的蔗糖溶液
設計意圖:該環(huán)節(jié)中,溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、配制溶液方法、溶液稀釋等問題巧妙地蘊含其中,學生能夠選擇蔗糖固體和水進行配制,或40%的蔗糖溶液進行稀釋,但對于15%的蔗糖溶液該如何配成更濃的溶液存在困惑,此時通過生生討論或師生討論,不難得出辦法:15%的蔗糖溶液可以通過加入一定量的蔗糖和水來配成20%的蔗糖溶液。
環(huán)節(jié)四:紅茶之氣——氣體的溶解度
活動1:學生實驗——配制蘇打紅茶
取少量碳酸氫鈉粉末于試管中,加入紅茶,觀察現(xiàn)象。
設計意圖:在實驗中,許多同學都成功配制蘇打紅茶,但部分同學的紅茶加入碳酸氫鈉后并未觀察到產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象,對于實驗出現(xiàn)的問題,可從紅茶溶質(zhì)的組成中引導學生進行分析。學生根據(jù)已有的知識推測出紅茶中的檸檬酸能與碳酸氫鈉反應產(chǎn)生氣泡,若溶液中檸檬酸的量不足,則無法配成蘇打紅茶。紙上學來終覺淺,須知此事要躬行,當蘇打紅茶的秘密揭開的那一刻,學生嘗到了成功的喜悅。
活動2:溶氧與環(huán)保
材料1:水中溶解少量的氧氣稱為溶解氧,是衡量水體自凈能力的重要指標,某同學用“溶解氧測試盒”測定魚缸中水的溶解氧,換氣前后的溶解氧的含量分別為Smg.L-1和8mg.L-1
材料2:漁業(yè)生產(chǎn)中要觀察每天不同時刻池水溶解氧(表1),測定實驗方法是:在一天的不同時間,取池塘1m深處的水樣,按測試盒的說明進行測試(水中溶解氧要4mg.L-1以上魚才能正常生活)
分析上述材料,能得出哪些結論?
設計意圖:該環(huán)節(jié)不僅復習氣體溶解度的影響因素,還讓學生認識到溶解氧與水體污染狀況的關系,在拓展學生學科視野過程中強化信息遷移能力和圖表分析能力。
環(huán)節(jié)五:紅茶之困擾——溶解與乳化
本節(jié)課的最后留給學生一份作業(yè):若紅茶滴落在衣服上,必須及時清洗,不然會帶來不小的困擾,用水和洗衣粉進行污漬清洗,其原理相同嗎?干洗店是如何進行“干洗”的,去污的原理是什么?
設計意圖:借助紅茶漬的清洗復習溶解與乳化的原理,并請學生上網(wǎng)或?qū)嵉卣{(diào)查“干洗”的原理,在后續(xù)的課堂上請同學來分享調(diào)查的結果,將研究性學習從課堂上延伸至課外,對物質(zhì)的探究并無止境。
三、項目的反思
溶液是“身邊的化學物質(zhì)”主題下的內(nèi)容,然而由于溶解度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)等概念的存在而顯得晦澀難懂,本節(jié)課以冰紅茶為載體,通過“紅茶之謎一紅茶之色一紅茶之味一紅茶之氣一紅茶之困擾”重組知識,在項目式教學的模式中,學生不僅復習了相關知識點,而且通過參與課堂活動和小組合作學習,最終實現(xiàn)了更深層次的學習。在教學中,存在以下問題還需改進:
1.復習課的模型建構
選擇“冰紅茶”作為研究項目后,將可以研究的問題進行了羅列,發(fā)現(xiàn)內(nèi)容繁多、零散且復雜,很難在一節(jié)課內(nèi)全部呈現(xiàn),因此選擇與溶液相關的知識為主線串聯(lián),對項目進行刪減,突出溶液的特性、溶解度及結晶方法、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)計算和氣體溶解度等核心知識點。但這也對教師的能力提出了更高的要求,除了平時要積累,還要打破自身原有的認知,學習多角度重組知識的方法[3]。
2.注重實驗的設計
復習課中的實驗并無現(xiàn)成的教科書可參照,但卻承擔著重要的功能:第一,激發(fā)學生興趣,活躍課堂氣氛;第二,檢驗并提高學生的實驗操作能力;第三,鍛煉學生的實驗探究能力,以生活中的復雜的混合物質(zhì)為實驗主體時,有時會出現(xiàn)學生意料外的異常的實驗現(xiàn)象,此時教師就要隨時注意觀察學生的實驗情況,適時啟發(fā)和指導,給出充裕的時間讓學生進行討論,最后小組協(xié)作解決問題。
3.注重反饋,評價方式多樣化
在項目式教學中,教師由教授者轉變?yōu)閷W生學習的引路者,要兼顧個體差異,讓不同層次的學生都有所收獲,就必須設計多樣化的評價方式,本節(jié)課中主要通過師生、生生間的問答,討論完成課堂活動,并布置課后查閱資料等形式的作業(yè)檢驗學習成果。但由于課堂時間有限,不能檢驗到每一位同學,可以在后續(xù)進行小測或問卷調(diào)查等其他方式對溶液一章的知識進行檢測。
復習課絕不是舊事重提,而要推陳出新,項目式學習恰好迎合這一需求,是一種重要的復習策略。項目式學習所創(chuàng)設的情境是學生感興趣的,用到的基礎知識是學生熟悉的,課堂活動旨在復習鞏固的同時,還能提升學生自主學習、合作探究的能力,最終達到培養(yǎng)學生科學精神和創(chuàng)新意識的目的。論先后,知為先;論輕重,行為重,讓想法付諸實踐,才能使項目式教學走進復習課堂。
參考文獻
[1] 范銘杰.項目式學習視域下的初三化學復習實踐與思考——以“溶液”復習課為例[J]化學教與學,2019(1):55-57
[2]姚遠遠,陳凱,倪娟.從應用中體會溶液的意義——溶液的復習課教學設計[J].中學化學教學參考,2012(11):25-27
[3]孫成余.“項目式學習”視域下化學核心素養(yǎng)落地的實踐應答——以“水的凈化”活動設計為例[J].中學化學教學參考,2019(6):33-35