項(xiàng)目化學(xué)習(xí)助力初高中化學(xué)銜接教學(xué)

摘要：以項(xiàng)目化學(xué)習(xí)指導(dǎo)設(shè)計(jì)初高中銜接教學(xué)活動(dòng)，在一個(gè)學(xué)生感興趣的問(wèn)題基礎(chǔ)上，基于兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)展開(kāi)探究，讓高一新生在交流、討論、評(píng)價(jià)過(guò)程中了解高中化學(xué)學(xué)習(xí)的方向與方法，培養(yǎng)化學(xué)學(xué)習(xí)必備的品質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生對(duì)高中化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

關(guān)鍵詞：銜接教學(xué);項(xiàng)目化學(xué)習(xí);實(shí)驗(yàn)探究;中學(xué)化學(xué)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-9094（2020）07B-0085-04

在部分地區(qū)，選修化學(xué)的高中學(xué)生占比嚴(yán)重低于平均數(shù)，高中化學(xué)教師過(guò)剩，一批化學(xué)教師無(wú)課可上?；瘜W(xué)“一看就懂、一放就忘、一做易錯(cuò)、分?jǐn)?shù)難拿”的負(fù)面?zhèn)髡f(shuō)是很大的影響因素。從“未來(lái)生活需要化學(xué)知識(shí)”的宣傳入手，到“高校錄取需要化學(xué)學(xué)科背景”的發(fā)展?fàn)恳?、疫情背景下“學(xué)好化學(xué)以從事相關(guān)專業(yè)”的社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng)、“化學(xué)學(xué)科也很有發(fā)展?jié)摿Α钡那閼岩龑?dǎo)，這些都是召喚學(xué)生選學(xué)化學(xué)的有效手段。興趣所至則樂(lè)此不疲。在高一新生中開(kāi)展初高中化學(xué)銜接教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生接下來(lái)的選科影響力不可小覷。

針對(duì)初中化學(xué)偏重記憶的學(xué)習(xí)方式，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不被重視的現(xiàn)狀，教師可以選取開(kāi)展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施為主線的銜接教學(xué)活動(dòng)來(lái)啟動(dòng)高中化學(xué)教學(xué)的第一步?！耙曰瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)為主角的銜接期化學(xué)教學(xué)活動(dòng)，不僅為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)而呈現(xiàn)，更是培養(yǎng)學(xué)生多樣學(xué)習(xí)能力、激發(fā)和維持化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、獲得生成性課程資源、轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式的強(qiáng)有力陣地”[1]。

一、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)指導(dǎo)下銜接教學(xué)整體設(shè)計(jì)

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方式，“學(xué)習(xí)素養(yǎng)視角下項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的六維度設(shè)計(jì)要?jiǎng)t”是一種帶有課程意義的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)方略，從“核心知識(shí)、驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題、高階認(rèn)知、學(xué)習(xí)實(shí)踐、公開(kāi)成果和全程評(píng)價(jià)”[2]入手來(lái)展開(kāi)具體的教學(xué)活動(dòng)。以此為指導(dǎo)實(shí)施初高中化學(xué)銜接教學(xué)活動(dòng)，旨在以“做中學(xué)”對(duì)一些有關(guān)高中化學(xué)學(xué)習(xí)所必備的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和學(xué)習(xí)方式以及關(guān)鍵能力、必備品格的培養(yǎng)展開(kāi)探究，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)好化學(xué)的熱情。

本文所涉及的教學(xué)以如何設(shè)法看清楚膽礬晶體的幾何外形為驅(qū)動(dòng)，引出硫酸銅飽和溶液配制與硫酸銅（膽礬）晶體的制作兩個(gè)實(shí)驗(yàn)以及電子顯微鏡的觀察實(shí)踐，用8課時(shí)左右的時(shí)間引導(dǎo)高一新生通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施以及實(shí)驗(yàn)交流、驗(yàn)證反思等環(huán)節(jié)開(kāi)展化學(xué)自主學(xué)習(xí)探究，期待讓學(xué)生嘗試用化學(xué)知識(shí)結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)解決實(shí)際問(wèn)題，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的一般過(guò)程有所了解，學(xué)習(xí)一些實(shí)驗(yàn)探究的基本規(guī)則，提升化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)素養(yǎng);讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)一些值得深入學(xué)習(xí)的興奮點(diǎn)，引發(fā)他們對(duì)高中化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣;借助跨學(xué)科手段，為深入理解物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)（固有外形）以及外界條件影響的作用等核心知識(shí)作鋪墊。

二、銜接教學(xué)活動(dòng)的四個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)

（一）對(duì)初中化學(xué)核心知識(shí)的再建構(gòu)

學(xué)科的一個(gè)知識(shí)系統(tǒng)中總有一個(gè)“核”，其余知識(shí)與問(wèn)題都是核外的包裹層，圍繞著這個(gè)核而展開(kāi)，這個(gè)核即為核心知識(shí)。核心知識(shí)是根，在其之上生長(zhǎng)出一系列的枝權(quán)形成了一棵知識(shí)樹(shù);核心知識(shí)是綱，綱舉目張，理順了它也就搞清了相關(guān)知識(shí)以及它們之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。

化學(xué)被認(rèn)為理科中的文科——知識(shí)點(diǎn)多且零碎，要靠“背”。這樣的誤解導(dǎo)致了被學(xué)生所拋棄的尷尬。教師可以在銜接教學(xué)中通過(guò)選取初中化學(xué)某塊內(nèi)容的核心知識(shí)實(shí)現(xiàn)再厘清與再建構(gòu)，來(lái)幫助學(xué)生消除誤解。新授課由表及里、層層剝離，直達(dá)知識(shí)核心。教師指導(dǎo)學(xué)生嘗試從核心知識(shí)出發(fā)，運(yùn)用知識(shí)，解決問(wèn)題，教學(xué)生學(xué)著“將書(shū)讀薄”。

本次教學(xué)活動(dòng)以初中化學(xué)“溶液”一章內(nèi)容為主線，從知識(shí)體系中提煉出“溶解與結(jié)晶”這個(gè)核心知識(shí)，以孔雀石（膽礬）作為研究對(duì)象。它具備的特征包括：①外觀吸引眼球;②初中化學(xué)多次接觸又沒(méi)有專門(mén)學(xué)習(xí)過(guò);③易得到且毒腐作用小。教學(xué)活動(dòng)通過(guò)兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)實(shí)施，再經(jīng)成果展示、討論后反思，將溶液、物質(zhì)的溶解性及其影響因素、溶解度等一系列知識(shí)在運(yùn)用中有機(jī)地提取起來(lái)，形成知識(shí)樹(shù)。

（二）創(chuàng)建真實(shí)的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題和問(wèn)題解決成果展示

提出一個(gè)有價(jià)值的問(wèn)題比解決問(wèn)題更重要。指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)如何提出真問(wèn)題是一個(gè)方面，能夠提出學(xué)生感興趣的問(wèn)題更進(jìn)了一步，而能讓學(xué)生自己提出問(wèn)題，就上了一個(gè)新臺(tái)階。正如馬克思所說(shuō)：“一個(gè)問(wèn)題，只有當(dāng)它被提出來(lái)時(shí)，意味著解決問(wèn)題的條件已經(jīng)具備了?！彼宰詈玫膯?wèn)題源于學(xué)生，能以一個(gè)具有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題來(lái)引領(lǐng)，深度學(xué)習(xí)必將得以為繼。

銜接教學(xué)活動(dòng)在學(xué)生充分議論中提煉出“如何才能看清膽礬的真實(shí)外貌？”這一問(wèn)題，形成兩種“看”的辦法：①設(shè)法取得較大的實(shí)體，用肉眼直接觀察;②在電子顯微鏡下觀察。引申出的問(wèn)題是：怎樣保證所見(jiàn)是膽礬的真實(shí)面目？答案是自己親自制取。接下來(lái)學(xué)生討論確定，制取一定大小、一定形狀的膽礬，需要設(shè)計(jì)出兩個(gè)基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案。任務(wù)1配制一份硫酸銅飽和溶液，任務(wù)2制取一定形狀的硫酸銅晶體，學(xué)習(xí)任務(wù)明確為兩個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，且是新高一學(xué)生易于實(shí)施的。

在對(duì)文案進(jìn)行了充分交流研討的基礎(chǔ)上開(kāi)展動(dòng)手操作是愉快的學(xué)習(xí)，教學(xué)中教師要明確要求：實(shí)驗(yàn)成果展示不僅要展示各自的學(xué)習(xí)結(jié)果，更重要的是呈現(xiàn)怎樣做的、怎么想的。這為學(xué)生相互評(píng)價(jià)提供依據(jù)，迫使學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋，盡量挖掘與他人不一樣的路徑與方法。

學(xué)生們完成任務(wù)1，匯總結(jié)果顯示，他們開(kāi)始很投入地學(xué)習(xí)，為完成任務(wù)提出了四種不同的實(shí)驗(yàn)方案：粗放式，取約50毫升水，加入硫酸銅粉末至不再溶解即成;改進(jìn)式，在前一方案基礎(chǔ)上加一步稱取50克溶液;求快式，熱水配置，快速溶解至飽和，量取50毫升溶液;穩(wěn)健式，通過(guò)查表、計(jì)算、稱量、溶解。

交流討論后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)第一種方法不符合要求;第二種方法稱溶液不方便，有液體外溢，有溶液剩余;第三種實(shí)驗(yàn)花時(shí)少，但溶液中容易出現(xiàn)結(jié)晶，則實(shí)際溶液不足50克，浪費(fèi)多;第四種合理有序。他們自己找到了對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢查的一個(gè)依據(jù)——所得溶液顏色，開(kāi)始了初級(jí)的比色分析，為反思提供了一點(diǎn)依據(jù)，并試著對(duì)自己實(shí)驗(yàn)中的不足查找問(wèn)題所在、可能的原因與解決的辦法。

（三）用高階學(xué)習(xí)來(lái)包裹低階學(xué)習(xí)

學(xué)習(xí)是分級(jí)的，從識(shí)記、練習(xí)、查找、再現(xiàn)、歸納、理解、運(yùn)用、推理到創(chuàng)造，逐漸提升，我們知道在高階學(xué)習(xí)中一定包裹著低階學(xué)習(xí)。教學(xué)活動(dòng)中適當(dāng)?shù)亻_(kāi)展一些高階學(xué)習(xí)以帶動(dòng)低階學(xué)習(xí)，同樣能彌補(bǔ)之前的學(xué)習(xí)漏洞和不足，事半功倍。

常規(guī)的學(xué)段銜接不外乎復(fù)習(xí)以前學(xué)過(guò)的知識(shí)，并加以整理，通過(guò)刷題達(dá)到“見(jiàn)題就知答案”的熟練程度，或者提前教授高一學(xué)段知識(shí)，以達(dá)到先學(xué)一步的目的。初高中銜接教學(xué)活動(dòng)為學(xué)生高中學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備，學(xué)生完全有能力嘗試開(kāi)展一些高一層次的學(xué)習(xí)活動(dòng)，從而擺脫刷題的枯燥，既能達(dá)到復(fù)習(xí)的目的，又能培養(yǎng)對(duì)學(xué)科的興趣、提升學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接。

在任務(wù)2制作一定形狀的硫酸銅晶體活動(dòng)中，其驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題是：形狀的選定和如何使得硫酸銅結(jié)晶出來(lái)，核心知識(shí)為影響物質(zhì)溶解度的外部因素。經(jīng)過(guò)審題、討論、實(shí)驗(yàn)、交流，學(xué)生們的晶體形狀預(yù)設(shè)有自然形態(tài)、星型、柱型等;晶體得到的路徑有：①熱溶液結(jié)晶;②飽和溶液反復(fù)圍繞晶核蒸發(fā)溶劑;③將自制模型浸人飽和溶液中再放置緩慢蒸發(fā)溶劑;④將飽和溶液放人柱狀桶中放置結(jié)晶;⑤在柱狀桶中加入無(wú)水硫酸銅粉末，再滴加水（或滴硫酸銅溶液）。

顯然，三種形狀預(yù)設(shè)中自然形態(tài)源于初中教材，人為預(yù)設(shè)星形是晶體得到方法②的提升版，柱形完全是受到模型澆注的啟發(fā)，而想到用無(wú)水硫酸銅粉末去制作膽礬晶體就很有新意。思路既有來(lái)自書(shū)本，也有源于網(wǎng)絡(luò)，帶上問(wèn)題去查找是一種學(xué)習(xí)，能在互聯(lián)網(wǎng)上有效搜索也是學(xué)習(xí)，能在搜到的眾多信息中展開(kāi)甄別、提取，通過(guò)實(shí)證逐步做到去偽存真、為我所用，就上到了高一級(jí)的學(xué)習(xí)層次。學(xué)生設(shè)計(jì)出選取不同材料來(lái)制作晶體骨架進(jìn)行試驗(yàn)，嘗試通過(guò)比較來(lái)幫助作出選擇，此過(guò)程明顯具有了研究的雛形。

（四）將素養(yǎng)轉(zhuǎn)化為持續(xù)的學(xué)習(xí)實(shí)踐

培養(yǎng)良好的學(xué)科素養(yǎng)目的就是要能開(kāi)展深入持久的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程中的積極評(píng)價(jià)是一種較好的策略。

評(píng)價(jià)在充分交流、展示、討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行，評(píng)價(jià)方式引領(lǐng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)他人優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生相互學(xué)習(xí)，讓學(xué)習(xí)生動(dòng)有活力。評(píng)價(jià)的實(shí)施分自我評(píng)價(jià)、組內(nèi)互評(píng)和組際互評(píng)，以小組最終結(jié)果占70%計(jì)人個(gè)人成績(jī)。為了使評(píng)價(jià)客觀、公正，教師要求學(xué)生各自在交流過(guò)程中完整自述、充分展示;評(píng)價(jià)時(shí)都要簡(jiǎn)述依據(jù)和理由，要充分發(fā)現(xiàn)他人長(zhǎng)處并予合理的贊美，這樣的評(píng)價(jià)結(jié)論讓大家心悅誠(chéng)服。

評(píng)價(jià)對(duì)問(wèn)題解決的合理、最佳方案形成共識(shí)。任務(wù)1穩(wěn)健式方案就是通過(guò)小組合作研究，發(fā)現(xiàn)溫度問(wèn)題，想到去圖書(shū)館查尋硫酸銅的溶解度數(shù)據(jù)，回來(lái)后繪制了硫酸銅溶解度表并制作了曲線圖，隨后測(cè)溫一查對(duì)曲線一計(jì)算一配制。學(xué)生找到了解決一類問(wèn)題的方向，學(xué)以致用。盡管設(shè)計(jì)階段需要進(jìn)行結(jié)晶水合物的換算等，比較煩瑣，量筒讀數(shù)也難免不夠精確，但實(shí)驗(yàn)階段操作簡(jiǎn)便易行、費(fèi)時(shí)最少、結(jié)果可靠，更沒(méi)有試劑浪費(fèi)，而且關(guān)注到實(shí)驗(yàn)時(shí)的實(shí)際室溫測(cè)量。大家共同認(rèn)定這是良方，也感悟到前期文案的深入探究、周密設(shè)計(jì)對(duì)順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的重要性。

評(píng)價(jià)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)素養(yǎng)的提升，高一新生從習(xí)慣性的個(gè)入學(xué)習(xí)逐漸向合作學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化，從完成任務(wù)式學(xué)習(xí)向自覺(jué)探索學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化。幾種途徑制得大小不一的硫酸銅（膽礬）晶體，在顯微鏡下觀察，學(xué)生們驚喜地發(fā)現(xiàn)：它們有著驚人地相似的外形。這引發(fā)進(jìn)一步學(xué)習(xí)討論，再次交流時(shí)，學(xué)生們得知這是由于微粒的電荷、大小決定了它們?cè)诳臻g的堆積方式，晶體的外部表現(xiàn)形狀是微粒內(nèi)部堆積方式?jīng)Q定了的對(duì)外表現(xiàn)，膽礬就是其固有的三斜晶系晶體[3]。這再一次向我們揭示了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)的性質(zhì)。人為設(shè)計(jì)限定晶體外形，由于違背自然規(guī)律注定會(huì)失敗。澆注工藝的借鑒想法新穎但與微觀本質(zhì)發(fā)生沖突，預(yù)設(shè)的晶體柱坍塌是必然的。

教師應(yīng)讓學(xué)生從微觀角度理解溶解與結(jié)晶，初步了解“動(dòng)態(tài)平衡”，幫助建立“微觀世界有它特有的規(guī)律，也是其魅力所在，我們不能簡(jiǎn)單地用宏觀思維去認(rèn)識(shí)微觀世界”觀念，同時(shí)引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)到成功的喜悅與失敗的懊惱都是學(xué)習(xí)過(guò)程中的正常體驗(yàn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)探究可以完成實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)而證明其正確，也可能實(shí)驗(yàn)未達(dá)目標(biāo)而為新的實(shí)驗(yàn)探究提供線索和方向，這也是一種成功。

三、收獲與反思

“項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的六維度設(shè)計(jì)要?jiǎng)t”為銜接教學(xué)活動(dòng)提供了一個(gè)小型的課程設(shè)計(jì)框架支撐，從而引領(lǐng)我們把原本一次純粹的初高中化學(xué)知識(shí)銜接教學(xué)活動(dòng)提升為一個(gè)學(xué)習(xí)課程，為教學(xué)手段的選擇爭(zhēng)取到足夠的空間，特別是指導(dǎo)教學(xué)活動(dòng)的目標(biāo)指向更高、更明確。經(jīng)過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)、資料搜索與實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)事求是的記錄與匯總、成果展示、交流與評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，化學(xué)知識(shí)得到很好運(yùn)用，化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能得以鍛煉。在相互評(píng)價(jià)中，學(xué)生有機(jī)會(huì)得到更多的肯定與贊揚(yáng)，有助于學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，評(píng)價(jià)關(guān)注到學(xué)生懷疑精神、創(chuàng)新精神、堅(jiān)守精神的培植，與化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”[4]緊密掛起鉤來(lái)。

小實(shí)驗(yàn)切口小，易開(kāi)展，引導(dǎo)學(xué)生探索高中化學(xué)新奧秘。把高一新生“趕進(jìn)”實(shí)驗(yàn)室能彌補(bǔ)初中多媒體教學(xué)環(huán)境下學(xué)生動(dòng)手不足，幫助學(xué)生消除對(duì)化學(xué)學(xué)科的偏見(jiàn)以及對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的神秘感與恐懼感，在一個(gè)看似簡(jiǎn)單的任務(wù)上，讓學(xué)生在動(dòng)手過(guò)程中體驗(yàn)到“還真的不太容易”。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題也是超出課前準(zhǔn)備的;自主探究結(jié)果是出乎預(yù)料的，用模具澆注的工藝設(shè)計(jì)晶體制作，盡管以失敗告終、學(xué)習(xí)時(shí)間比預(yù)設(shè)還多用了不少課外零星時(shí)間，但學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高漲。一系列的問(wèn)題提出一問(wèn)題討論一問(wèn)題探究一問(wèn)題解決一新問(wèn)題生成，讓學(xué)生們深切地感到用好化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)并指導(dǎo)整體方案設(shè)計(jì)是首要環(huán)節(jié)，應(yīng)學(xué)會(huì)運(yùn)用資料手冊(cè)，從化學(xué)原理角度出發(fā)去考量，盡可能設(shè)計(jì)幾個(gè)備選方法，才能從中選出簡(jiǎn)單合理且易行的方案加以嘗試，還必須關(guān)注實(shí)驗(yàn)過(guò)程的每個(gè)細(xì)節(jié)，實(shí)驗(yàn)才能取得成功，才能從中感悟到高中化學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)與魅力。

銜接期學(xué)生產(chǎn)生的學(xué)習(xí)熱情需要教師持續(xù)的關(guān)注與投入，如何將這樣的學(xué)習(xí)融合到今后高中化學(xué)教學(xué)之中是個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。開(kāi)展高中化學(xué)的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)需要解決的問(wèn)題很多：切塊設(shè)計(jì)要更加精準(zhǔn)合理以應(yīng)對(duì)教學(xué)時(shí)間是否充裕、教學(xué)場(chǎng)所能否保證、學(xué)生是否能夠持續(xù)地投入等等，最終達(dá)到深度學(xué)習(xí)而又不多占用教學(xué)時(shí)間。這需要高中化學(xué)教師去努力、去爭(zhēng)取、去嘗試。

參考文獻(xiàn)：

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責(zé)任編輯：石萍

收稿日期：2020-06-12

作者簡(jiǎn)介：錢(qián)彤，南京市第三高級(jí)中學(xué)（江蘇南京，210002），高級(jí)教師，主要研究方向?yàn)橹袑W(xué)化學(xué)教學(xué)和中學(xué)教育管理。