基于核心素养发展的高中化学项目式教学实践

2021-11-24 14:25田辉凤
化学教与学 2021年9期
关键词:项目式二氧化硫教学实践

田辉凤

摘要:本项目式教学以“二氧化硫在食品中是如何应用的?”为驱动问题展开,项目实施过程中,各小组学生通过线上线下查阅资料、教师指导、实验探究等方法,将二氧化硫在食品中的应用对象及作用原理,过量危害及残量检测方法等衍生性问题逐一解决,并进行成果展示交流、项目评价和反馈活动。通过此项目式教学,拓宽了学生参与社会生活的方式,培养了学生的探究精神和合作意识,全面发展学生化学学科核心素养。

关键词:高中化学;项目式;二氧化硫;食品;教学实践

文章编号:1008-0546(2021)09-0034-03

中图分类号:G632.41

文献标识码:B

doi: 10.3969/j.issn.1008-0546.2021.09.009

一、開展项目式教学的意义

随着社会不断发展进步,教学模式也逐步发生改变。从传统教学模式(老师教学生学),到翻转式教学、混合式教学,再到近几年国内外热门的项目式教学,变化不可谓不大,但究其变化根本,是课堂的主角变了,从以教师为主变换为以学生为主。项目式教学在国内中小学教育教学中正逐步尝试,是一种对主题做深入研究的实践型教学模式,在项目实施过程中,将信息技术与课程融合,学习者紧密结合任务进行积极的探究与发现,自主进行知识的建构,增强研究性学习能力。由于项目是以解决真实情境中的问题为驱动,学生在活动过程中不断接触社会,拓宽了学生参与社会活动的方式,增强社会责任感;在解决问题过程中,激发创新意识,全面发展学生核心素养。

二、展开项目式教学实践——以“二氧化硫在食品中的应用探究”为例

1.项目准备阶段

(1)项目选择与目标

《普通高中化学课程标准(2017年版)》对常见的无机化合物及其应用的教学提供了情景素材建议,非金属及其化合物的素材建议中包括:食品中适量添加二氧化硫的作用[1]。2019人教版化学教材资料卡片中含有“食品中的二氧化硫”的内容[2]。二氧化硫被人们以大气污染物身份熟知,但它在生产生活中的积极作用却几乎被忽略,这容易造成学生误解,认为化学物质都是有害的,不能辩证看待事物。本项目式教学是在学生初步了解二氧化硫性质的基础上展开的,以“二氧化硫在食品中的应用探究”为主题,融合了“硫及其化合物”“氧化还原反应”“酸碱中和滴定”“氧化还原滴定”等核心知识,通过项目中的活动提升学生合作探究能力、信息获取与加工能力、实验操作能力、证据识别与推理能力;发展学生“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等核心素养,形成化学源于生活服务于生活的理念。

(2)制定项目计划

首先在课堂上以讨论二氧化硫的两面性为切入点,积极肯定二氧化硫在生产、生活中的正面作用,再引入到食品领域,提出驱动性问题“大气污染物二氧化硫可以在食品中应用吗,是怎样应用的?”然后梳理、汇总学生想探究的问题,将核心项目拆解为三个子项目:①二氧化硫在食品中的应用对象及作用②二氧化硫在食品中的作用原理③食品中过量应用二氧化硫的危害及残余量的检测。初步制定项目计划,如图1所示。教师综合考量学生的人际交往能力、决策能力、动手能力和知识储备将学生分为5组,各小组自己确定组长,展开学习活动。 2.项目实施阶段 各小组根据制定好的详细计划实施项目活动,教师提供指导和实验仪器设备支持。项目实施过程中,各小组通过线上线下查阅资料、教师指导、实验探究等手段,将各子项目逐一完成。

(1)二氧化硫在食品中的应用对象及作用探究

表1详细呈现“二氧化硫在食品中的应用对象及作用探究”活动实施过程中师生关键行为。

(2)二氧化硫在食品中的作用原理探究

表2详细呈现“二氧化硫在食品中的作用原理探究”活动实施过程中师生关键行为。

(3)探究食品中二氧化硫的过量危害及残量检测方法

表3详细呈现“二氧化硫的过量危害及残量检测方法”活动实施过程中师生关键行为。

3.项目评价阶段

(1)成果交流

各小组将成果汇总,形成项目报告并制作PPT在课堂展示交流。交流内容包括所有子项目活动,但以三个探究实验为主:①二氧化硫漂白性是源于二氧化硫还是亚硫酸②二氧化硫的抗氧化效果影响因素有哪些③如何检测葡萄酒中二氧化硫的残留量,汇报人详细介绍实验方案的设计、实施和实验结论。教师指导学生汇报重点、语言表达和团队协作。对于第一个探究实验,排除亚硫酸的干扰时,有两组学生采用品红固体,另外三组采用品红的无水乙醇溶液,虽然具体方案不一样,但学生得到的结论比较一致:干燥的二氧化硫不能使品红褪色,与水反应生成的亚硫酸才有漂白性。还有一个小组研究了二氧化硫能漂白物质的结构特点,解释了为什么二氧化硫不能使指示剂褪色却可以使银耳白砂糖等物质褪色。第二个二氧化硫的抗氧化效果实验,学生探究重点主要放在抗氧化手段(熏蒸、浸泡)、二氧化硫浓度,熏蒸时间,但由于选择食品不同,结论不一,而且效果较好的抗氧化浓度可能会造成二氧化硫超标问题。检测葡萄酒中二氧化硫残留量是否超标时,学生主要采用双氧水氧化后酸碱中和滴定或直接碘量法氧化还原滴定。

(2)活动评价与反馈

项目评价从项目操作性,团队意识和表达能力等维度进行学生自评、互评和教师评价。项目操作性主要从项目计划的可行性、实验方案设计和实施的准确性、项目的完成情况等维度评价;团队意识主要针对每个学生对小组的贡献值和小组整体表现来打分,与具体负责的内容和完成质量有关;表达能力主要针对PPT汇报人的表现,语言是否流畅,是否具有科学性和逻辑性,是否精炼,每组有一个整体分,另外汇报人单独有一个加分或减分,然后每个学生针对自己的得分进行反思总结,在自己的弱势项目上进行改进加强。

三、教学反思

通过此次项目式教学实践,学生的分析问题、解决问题能力得到了提高,能利用已有的或现学的知识解决实际问题;项目中丰富的小组探究活动,培养了学生科学探究精神和团队合作意识;“二氧化硫在食品中的应用探究”项目主题与生活息息相关,在活动中学生不断了解社会、参与社会,增强社会责任感;信息化的时代,网络给学习和生活带来了便利,学生在纷繁的网络世界中搜索,提高了信息获取与加工能力,并能根据各种信息和证据推理得到结论,发展了“证据推理”核心素养。在项目式教学中,师生交流、生生交流频次变高,学生学习热情高涨,学习能力增强,值得我们深入研究推广。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018:17

[2]化学课程教材研究发展中心.普通高中教科书(化学必修第一册)[M].北京:人民教育出版社,2019:4

*本文系黑龙江省教育科学“十三五”规划2020年度重点课题“高中化学项目化学习与生涯教育融合的探索与研究”(课题编号:JJB1320134)及黑龙江省教育科学规划基础教研专项课题“基于教学改革与融合技术的新型高中化学教与学模式研究”(课题编号:JYB1320249)阶段性研究成果。

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