柴圣元

摘要：以“揭秘藍(lán)黑墨水變色的原理”為項目學(xué)習(xí)主題，開展基于“教、學(xué)、評”一體化的高中元素化學(xué)教學(xué)，呈現(xiàn)了項目背景、內(nèi)容、框架、實施過程及評價。做到評價標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)化、評價方式多元化、評價主體綜合化。及時關(guān)注生成性課堂，是順利完成本項目教學(xué)的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞“教、學(xué)、評”一體化;項目式教學(xué);墨水變色;課堂教學(xué)

文章編號：1008-0546（2022）03x-0016-04??? 中圖分類號：G632.41??? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.03x.004

一、項目背景

在化學(xué)教學(xué)與評價中應(yīng)緊緊圍繞“發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”這一主旨，優(yōu)化教學(xué)過程，有效提高教學(xué)質(zhì)量，發(fā)展素質(zhì)教育，落實立德樹人根本任務(wù)[1]。為此新課標(biāo)明確了“學(xué)習(xí)與評價建議”之一：倡導(dǎo)在日常教學(xué)中實施“教、學(xué)、評”一體化，有效開展化學(xué)日常學(xué)習(xí)評價。如何有效實施“教、學(xué)、評”一體化，使素養(yǎng)“落地”，也是高中化學(xué)課堂面臨的重要課題。

項目式教學(xué)為解決上述問題打開了新的思路。項目式學(xué)習(xí)是通過設(shè)置真實情境化的項目任務(wù)，學(xué)生作為項目學(xué)習(xí)的主體主動提出驅(qū)動性問題，并在完成項目學(xué)習(xí)的過程中通過各種評價任務(wù)來診斷其學(xué)習(xí)障礙點，發(fā)展其核心素養(yǎng)[2]。在項目的實施過程中，通過教師的有效行為促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，幫助學(xué)生內(nèi)化知識為能力和素養(yǎng)。該理念與新課標(biāo)提倡的教學(xué)模式及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在很大程度上是一致的。因此，筆者嘗試探討項目式教學(xué)框架下的“教、學(xué)、評”一體化設(shè)計及實踐。以揭秘“藍(lán)黑墨水變色的原理”為項目主題，項目主體拆分為項目內(nèi)容分析、項目框架、項目實施、項目評價、項目反思五大部分。

二、項目內(nèi)容分析

通過文獻(xiàn)檢索，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有“鐵及其化合物”相關(guān)的教學(xué)設(shè)計思路主要有以下幾種類型：1.以FeSO₄作為載體，圍繞FeSO₄的性質(zhì)預(yù)測、制備、保存等問題開展教學(xué)，幫助學(xué)生形成以物質(zhì)類別及其核心元素價態(tài)為角度研究無機物性質(zhì)的思路和方法[3];2.以“白紙顯紅字”魔術(shù)引入，圍繞補鐵劑硫酸亞鐵片中存在的氧化鐵和硫酸亞鐵，開展以化學(xué)實驗為主的探究活動，解決印刷電路板、亞鐵鹽保存等實際問題[4];3.以打印墨粉為真實情境素材，圍繞“打印墨粉中的磁性材料是什么？”“怎樣檢驗?zāi)劢∫褐械腇e²⁺與Fe³⁺？”等問題開展教學(xué)[5]。可見“鐵及其化合物”教學(xué)情境素材雖豐富多樣，但鮮有教學(xué)設(shè)計能將情境素材貫穿教學(xué)始終，使得知識的獲取、應(yīng)用與真實問題的解決完全融為一體，項目式教學(xué)便應(yīng)運而生。

此外，“鐵及其化合物”內(nèi)容在新課標(biāo)的“內(nèi)容要求”和“學(xué)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”中有較大改動，主要體現(xiàn)在兩個方面：1.建立“價一類”二維的元素觀，強調(diào)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。從單一物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行多角度的探究，發(fā)展到能對一組物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化進(jìn)行多角度的探究。2.重視發(fā)展物質(zhì)性質(zhì)及轉(zhuǎn)化的實驗探究能力，并規(guī)定了學(xué)生必做實驗。要求能針對轉(zhuǎn)化的相關(guān)問題，提出有依據(jù)的假設(shè)，選取適合的實驗裝置和藥品，設(shè)計并實施嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灧桨?，最終基于事實得出科學(xué)的結(jié)論。上述改動顯然對學(xué)生能力、素養(yǎng)的內(nèi)化要求進(jìn)一步提高，評價模式也應(yīng)順勢而變。傳統(tǒng)的“很好”“還行”等籠統(tǒng)的評價并不具備素養(yǎng)診斷價值。因此應(yīng)打破傳統(tǒng)評價模式，堅持過程性、持續(xù)性的評價，關(guān)注階段性、創(chuàng)新性的評價，追求“評價標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)化，評價方式多元化，評價主體綜合化”。

三、項目框架

拆解后子項目為：確定方向→藍(lán)黑墨水的成分調(diào)查（查閱資料或文獻(xiàn)）→變色成分中鐵元素存在形式的分析（繪制價一類二維圖）→揭秘變色原理（實驗探究）→揭秘褪色原理（實驗探究）→撰寫實驗報告。具體設(shè)計流程見表1。

四、項目實施

[任務(wù)一]認(rèn)識藍(lán)黑墨水的主要成分

[情境創(chuàng)設(shè)]展示字跡：對比昨天和課前用同種藍(lán)黑墨水書寫的字跡，感受顏色的區(qū)別。

[驅(qū)動問題1]隨時間推移，字跡顏色為什么由藍(lán)變黑？藍(lán)黑墨水含有哪些主要成分？請各小組展示調(diào)查結(jié)果。

[學(xué)生活動1]分享成果，互相補充、評價。

[教師總結(jié)]各小組初步調(diào)查結(jié)果總結(jié)如下：

資料1：“英雄”牌藍(lán)黑墨水配料表（表2）。

資料2：藍(lán)色是染料（包括酸性墨水藍(lán)、直接湖藍(lán)等）的顏色。

資料3：黑色主要與鐵元素價態(tài)的變化有關(guān)。

[任務(wù)二]鐵元素存在形式的分析

[學(xué)生活動2]嘗試畫出鐵元素的價態(tài)一類別二維示意圖;分析墨水中的鐵元素存在形式，說明判斷依據(jù)。

[成果展示]學(xué)生繪圖作品（圖1）。

[設(shè)計意圖]繪制價-類二維圖，可以快速而清晰地建立從價態(tài)和類別兩個角度認(rèn)識無機物的多樣性，并借助判斷墨水中鐵元素的存在，體會“證據(jù)推理”意識。

[任務(wù)三]揭秘變色原理

[驅(qū)動問題2]如何進(jìn)一步確定墨水中的鐵鹽含有Fe²⁺還是Fe³⁺？變色發(fā)生了什么轉(zhuǎn)變？

[演示實驗]Fe（OH）₂制備：白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀。

[驅(qū)動問題3]上述實驗對墨水的變色原理是否有所啟發(fā)？說明判斷依據(jù)。

[設(shè)計意圖]借助經(jīng)歷相同的化學(xué)環(huán)境，由Fe（OH）₂轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）₃聯(lián)想到到墨水中鐵元素的價態(tài)變化，體會“類比演繹”思想。

[學(xué)生活動3]討論交流，設(shè)計驗證實驗方案，同伴互評。

[方案呈現(xiàn)]依據(jù)確定的實驗方案，分組實驗，記錄實驗現(xiàn)象。

[任務(wù)四]揭秘褪色原理

[驅(qū)動問題4]分析墨水成分中草酸的作用？說明判斷依據(jù)。

[驅(qū)動問題5]衣服上沾有黑色墨漬，可以選擇哪些物質(zhì)作為“洗衣液”使其褪色？說明依據(jù)。

[學(xué)生活動4]討論交流，設(shè)計驗證實驗方案，同伴互評。

[學(xué)生活動5]小組合作，分工完成，記錄實驗現(xiàn)象。

[結(jié)果展示]使用“洗衣液”前后的照片（圖3）。

[設(shè)計意圖]通過探討去除墨漬的“洗衣液”的選擇，進(jìn)一步發(fā)展對氧化還原反應(yīng)認(rèn)識的進(jìn)階水平（分析、解釋和預(yù)測），并通過追問判斷和預(yù)測的依據(jù)，可較好診斷和評價學(xué)生是否真正建立了基于類別、化合價的研究角度和思路。

[任務(wù)五]撰寫研究報告

[教師]請大家回顧整個項目的活動過程，總結(jié)研究成果。1.撰寫“生活中的化學(xué)奧秘——藍(lán)黑墨水”報告。2.繪制“生活妙招—輕松去漬”海報。要求體現(xiàn)以下內(nèi)容：認(rèn)識鐵元素;鐵在藍(lán)黑墨水中的存在情況;墨水變色與鐵元素的關(guān)系;墨水褪色與鐵元素的關(guān)系;鐵元素與生活生產(chǎn)的關(guān)系。

[學(xué)生活動7]小組總結(jié)成果，匯報交流，自我評價與互評反思。（見圖4）

[設(shè)計意圖]通過研究報告的撰寫和海報的繪制，回顧新知，進(jìn)一步實現(xiàn)知識關(guān)聯(lián)和認(rèn)識思路的結(jié)構(gòu)化。

五、項目評價（見表3）

六、項目反思

1.多元化評價形式

為了更好的實施“教、學(xué)、評”一體化，達(dá)成項目式教學(xué)的目標(biāo)，實施前需制定相應(yīng)的評價方案。同時為了能全面、客觀地對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評價，要采取階段性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合，傳統(tǒng)評價與創(chuàng)新評價相結(jié)合，自評與他評相結(jié)合的多元化評價方式。評價內(nèi)容包括三部分：核心活動的評價（小組或個人），階段性項目作品評價（作品草稿、產(chǎn)品原型、訪談計劃書、視頻、作品評論、實地調(diào)查、項目進(jìn)展小結(jié)、日志、筆記等），項目總結(jié)的評價（研究論文、報告、多媒體演示、演講與陳述、學(xué)校內(nèi)外的展覽等）。最具針對性的評價方式就是分別設(shè)計相應(yīng)的等級評價量化表（見表3）、自我反思記錄表或活動記錄觀察表，以評促學(xué)，及時調(diào)整，才能持續(xù)性關(guān)注到學(xué)生素養(yǎng)與能力的提升。

2.關(guān)注生成性課堂

項目式教學(xué)的形式?jīng)Q定了本身開放性比較大，即使教師盡可能做好準(zhǔn)備，也可能出現(xiàn)非預(yù)期效果，這種生成性課堂是十分珍貴的，也對教師的課堂控制能力提出了更高的要求，假如學(xué)生的回答偏離了教學(xué)核心，不要避而不答或急于否定，可以及時將學(xué)生回答與主題進(jìn)行關(guān)聯(lián)。同時教師要不斷積累反思開放性活動經(jīng)驗，不斷豐富自己的學(xué)科知識、提升自身的能力，實現(xiàn)教師個人發(fā)展。

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