化學(xué)項目式教學(xué)的實踐思考
——以 “揭秘白貓牌藍潔靈”為例

□孫文英 何耀銘

項目式教學(xué)法萌芽于歐洲的勞動教育思想，最早的雛形是18世紀(jì)歐洲的工讀教育和19世紀(jì)美國的合作教育，經(jīng)過發(fā)展到20世紀(jì)中后期逐漸趨于完善，并成為一種重要的理論思潮。與常規(guī)教學(xué)相比，項目式教學(xué)強調(diào)學(xué)生的自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)能力，注重學(xué)生過程技能和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，創(chuàng)造了學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。

項目式教學(xué)最顯著的特點是以項目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體。開展項目式教學(xué)，應(yīng)先根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生經(jīng)驗確立項目，然后在教學(xué)中要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性，讓學(xué)生對項目進行規(guī)劃，教師再綜合考慮問題解決過程、知識邏輯順序、學(xué)生認知發(fā)展及學(xué)生能力發(fā)展，對項目進行系統(tǒng)審視和優(yōu)化設(shè)計。引導(dǎo)學(xué)生課上開展匯報、交流、實驗等核心活動，課下完成查閱資料，總結(jié)性質(zhì)及自我評價等活動。此外，在項目的實施過程中，教師還要加強管理，提醒小組明確分工，從而提高小組合作與交流的效率。下面具體以 “揭秘白貓牌藍潔靈”為例，對化學(xué)項目式教學(xué)的實施過程進行詳細闡述。

一、項目確立

選擇學(xué)生熟識度較高的潔廁液為研究對象，以潔廁液的主要成分鹽酸為載體，通過揭秘潔廁液的有效成分、除垢原理及使用時的注意事項，將酸的化學(xué)性質(zhì)有機地結(jié)合起來。這樣既整合了教學(xué)內(nèi)容，又滿足了課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和價值導(dǎo)向，還體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。因此，“揭秘白貓牌藍潔靈”項目式教學(xué)是一個貼近社會和生活，真實且有意義，學(xué)生感興趣，又具有可操作性的項目。

二、項目規(guī)劃

1.項目拆解。

（1）將核心項目 “揭秘白貓牌藍潔靈”拆解為三個子項目，即 “揭秘藍潔靈的有效成分、揭秘藍潔靈除垢的反應(yīng)原理和揭秘藍潔靈使用的注意事項”，這樣可以承載酸的化學(xué)性質(zhì)內(nèi)容。

（2）將子項目拆分成 “藍潔靈除垢的有效成分可能是什么呢？藍潔靈除垢的反應(yīng)原理是什么？使用藍潔靈時需注意哪些事項？”等基本問題，凸顯了酸化學(xué)性質(zhì)的實際應(yīng)用框架。

（3）將基本問題拆分成單元問題和內(nèi)容問題，如“怎樣檢驗藍潔靈中的有效成分——鹽酸？鹽酸具有哪些化學(xué)性質(zhì)？能否用稀硫酸、醋酸代替藍潔靈中的鹽酸？”等。

2.任務(wù)安排。

（1）課前任務(wù)：首先通過上網(wǎng)檢索和現(xiàn)場調(diào)查，初步了解潔廁劑的種類、有效成分、使用說明及使用人對其的了解情況；其次在家嘗試使用潔廁劑；最后收集整理資料。

（2）課上任務(wù)：預(yù)測藍潔靈的有效成分可能是什么，并設(shè)計實驗證明；預(yù)測藍潔靈除垢的反應(yīng)原理是什么？設(shè)計和實施實驗；使用藍潔靈時應(yīng)注意哪些事項，說明依據(jù)或用實驗證明；預(yù)測能否用其他常見的酸來代替藍潔靈中的鹽酸？

（3）課下任務(wù)：設(shè)計并制作藍潔靈的使用說明書。

3.實施流程。

三、項目實施

1.第一階段：課前任務(wù)。

通過信息檢索、市場調(diào)查及在家嘗試使用潔廁劑等方式，初步了解目前市場上的潔廁劑的種類、有效成分、使用說明及使用人群等情況。分小組交流、總結(jié)及匯報。

（1）主要種類。目前，市面上的潔廁劑按其形態(tài)分主要有液體和固體兩大類；按其配方組成不同大致可分為三大類：酸性產(chǎn)品、中性產(chǎn)品、堿性產(chǎn)品。其中以酸性產(chǎn)品為主，且大部分使用的有效成分是鹽酸。（筆者所處鄉(xiāng)鎮(zhèn)超市一般都有銷售白貓牌藍潔靈）

（2）注意事項。使用潔廁劑時應(yīng)盡量避免接觸皮膚；不能用于非瓷表面，如木地板、水泥地、大理石及鋁制品；不能與其他洗滌用品同時使用。不同品牌的潔廁劑使用說明書有所差異，大多數(shù)超市貨架上的潔廁劑和消毒液都是并排放置的。

（3）使用人群。潔廁劑的購買及使用者一般為家庭主婦與老年人，對使用時的注意事項都說不清楚，使用時也較為隨意，如不戴手套、洗完不用清水沖洗等。

【設(shè)計意圖】初步了解潔廁劑使用情況，感受化學(xué)用品在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生收集資料和資料加工的技能。

2.第二階段：課上活動。

【創(chuàng)設(shè)情境】觀看學(xué)生代表在家使用白貓牌藍潔靈的視頻；展示實物白貓牌藍潔靈。

【提出問題】在生活中常用潔廁液來清洗廁所，如白貓牌藍潔靈，你知道它的主要成分是什么嗎？它的除垢原理又是什么呢？

【設(shè)計意圖】激發(fā)學(xué)生的興趣和探知欲，引發(fā)學(xué)生從化學(xué)角度分析問題。

活動1揭秘藍潔靈除垢的有效成分

【問題驅(qū)動1】藍潔靈除垢的有效成分可能是什么呢？設(shè)計實驗方案，證明你的猜想。

【學(xué)生預(yù)測】基于大多數(shù)潔廁劑都使用鹽酸來除垢，猜測藍潔靈的有效成分可能是鹽酸。

小組討論，設(shè)計、評價方案并實施：

（1）向裝有鋅粒的試管中加入適量藍潔靈，觀察是否有氣泡產(chǎn)生。

（2）向藍潔靈中滴加適量硝酸銀溶液，觀察是否有白色固體生成。

小組交流與討論，得出結(jié)論：根據(jù)藍潔靈與鋅粒反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生，與硝酸銀溶液反應(yīng)有白色沉淀產(chǎn)生，證明藍潔靈除垢的有效成分是鹽酸。

【設(shè)計意圖】將生活問題轉(zhuǎn)化為化學(xué)問題，讓學(xué)生感到化學(xué)知識的真實性、實用性，發(fā)展證據(jù)推理與模型認知的核心素養(yǎng)。

活動2揭秘藍潔靈除垢的反應(yīng)原理

【問題驅(qū)動2】藍潔靈除垢的反應(yīng)原理是什么？解釋并設(shè)計實驗說明。

【學(xué)生預(yù)測】基于藍潔靈能除去尿垢、水垢和銹垢，猜想除垢原理是鹽酸與不溶于水的碳酸鈣和氧化鐵等反應(yīng)生成能溶于水的物質(zhì)。

小組討論，設(shè)計、評價出最佳方案并實施：

（1）取1～2粒石灰石于試管中，滴加入適量藍潔靈，觀察是否有氣泡產(chǎn)生。

（2）將生銹的鐵釘置于試管中，滴加入適量藍潔靈，觀察鐵銹的變化情況。

小組交流與討論，得出結(jié)論：藍潔靈除垢實質(zhì)上是藍潔靈中的鹽酸與不溶于水的碳酸鈣、鐵銹等物質(zhì)反應(yīng)生成可溶于水的物質(zhì)。

【設(shè)計意圖】培養(yǎng)學(xué)生對信息的處理能力，利用“用途體現(xiàn)性質(zhì)”的化學(xué)思想進行猜想，并根據(jù)猜想設(shè)計實驗進行驗證，明確科學(xué)探究的思路。

活動3揭秘藍潔靈使用的注意事項

【問題驅(qū)動3】使用藍潔靈時需注意哪些事項呢？

思考1：為什么藍潔靈不能與其他堿性物質(zhì)，如洗潔精、肥皂等同時使用？設(shè)計實驗說明。

【學(xué)生猜測】因為鹽酸能與堿性物質(zhì)反應(yīng)，從而導(dǎo)致藍潔靈失去功效。

小組討論，設(shè)計、評價探究方案并實施：

向滴有無色酚酞的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸，溶液顏色變化。

小組交流與討論，得出結(jié)論：基于紅色溶液逐漸變成無色，說明鹽酸能與堿性物質(zhì)反應(yīng)。因此，藍潔靈不能與堿性物質(zhì)混合使用，否則會失效。

【設(shè)計意圖】通過對實驗方案的設(shè)計、評價與實施，掌握研究物質(zhì)性質(zhì)的科學(xué)方法，發(fā)展科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。

思考2：使用藍潔靈時應(yīng)盡量避免接觸皮膚，根據(jù)藍潔靈的上述性質(zhì)，推測如果藍潔靈灑到皮膚上，該采取什么措施？

學(xué)生：用大量水沖洗，并涂上適量肥皂水。

【設(shè)計意圖】培養(yǎng)學(xué)生運用化學(xué)知識指導(dǎo)生活的能力，發(fā)展科學(xué)精神與社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。

思考3：為什么藍潔靈不能與84消毒液一起使用？試說明理由。

學(xué)生：鑒于網(wǎng)上視頻新聞信息可知84消毒液中的次氯酸鈉會和鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成有劇毒的氯氣，輕則引起身體不適，重則危及生命。

【設(shè)計意圖】學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)使用化學(xué)物質(zhì)的意識，發(fā)展科學(xué)精神與社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。

活動4尋找藍潔靈的替代品

【問題驅(qū)動4】能否用稀硫酸、醋酸來代替藍潔靈中的鹽酸？設(shè)計實驗說明。

【學(xué)生猜測】由于鹽酸、稀硫酸和醋酸都屬于酸，所以能用稀硫酸、醋酸來代替藍潔靈中的鹽酸。

小組討論，設(shè)計、評價出最佳方案并實施：將紫色石蕊溶液、鋅粒、氧化銅、碳酸鈉粉末和滴有無色酚酞的氫氧化鈉溶液分別置于兩點滴板的穴中，分別滴加稀硫酸、白醋，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

小組交流與討論，得出結(jié)論：由實驗現(xiàn)象可得稀鹽酸、稀硫酸和醋酸具有相似的化學(xué)性質(zhì)，理論上稀硫酸和醋酸都可代替藍潔靈中的鹽酸。但實際上用醋酸時反應(yīng)不明顯，故選用稀硫酸代替鹽酸較為合適。

【設(shè)計意圖】從生活情境中來又回到生活情境中去，引導(dǎo)學(xué)生重新審視生活中的常見物質(zhì)，體現(xiàn)學(xué)科價值，并達到認識事物的能力和勇于創(chuàng)新、實踐的科學(xué)精神，發(fā)展科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。

活動5談一談，本節(jié)課你有哪些收獲

小組代表發(fā)言：

小組1：概括藍潔靈的性質(zhì)及使用說明。

小組2：總結(jié)常見酸的化學(xué)性質(zhì)及用途。

小組3：概述無論使用哪種清潔劑，都要注意合理、適量使用，以減少對人體的危害、對自然環(huán)境及整個生態(tài)系統(tǒng)的影響。

小組4：……

【設(shè)計意圖】提高課堂的開放度，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達能力和概述能力；認識事物的兩面性，能夠靈活運用所學(xué)知識，趨利避害，發(fā)展科學(xué)精神和社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。

3.第三階段：課下延伸。

制作藍潔靈的使用說明書。

【設(shè)計意圖】檢測學(xué)生是否自發(fā)建立了認識角度，形成信息——知識——認識的關(guān)聯(lián)，系統(tǒng)分析，發(fā)展科學(xué)精神和社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。

四、項目評估

該教學(xué)項目的選取貼近生活，讓學(xué)生在具體的實踐和體驗中獲取知識、技能及解決問題的方法，不僅提高了他們的參與度、學(xué)習(xí)理解、實踐以及遷移創(chuàng)新能力，還培養(yǎng)了學(xué)生在生活中善思致用的好習(xí)慣。具體評估情況，如表1。

表1

因此，將化學(xué)常規(guī)教學(xué)改為化學(xué)項目式教學(xué)，既能增強學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和信心，加強小組的合作探究能力，還能讓學(xué)生關(guān)注生活中的社會問題，培養(yǎng)用化學(xué)視角分析解決問題的思路及發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。