基于PBL模式的中學(xué)化學(xué)教學(xué)設(shè)計

摘 要：PBL模式是以真實問題情境為導(dǎo)向的教學(xué)模式。新課程改革以來，課堂中學(xué)生的主體地位越來越突出。為了適應(yīng)這一教學(xué)趨勢，文章在PBL的教學(xué)模式下以“凈化女兒河母親”為主題對“水的凈化”一課進行了教學(xué)設(shè)計，旨在讓學(xué)生在真實有趣的情境中學(xué)會知識、學(xué)會自主學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：PBL模式;“水的凈化”;教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G633.8?文獻標(biāo)識碼：A?文章編號：2095-624X（2021）07-0087-02

一、問題的提出

新課程改革以來，化學(xué)教學(xué)在思想與方式等方面均發(fā)生了變化。新課程改革提出化學(xué)課程改革的目標(biāo)之一是實現(xiàn)課程功能的轉(zhuǎn)變，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)[1]。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，大多數(shù)課程以講授法為主，這種教學(xué)模式雖然可以使學(xué)生在短時間內(nèi)學(xué)習(xí)大量知識，但學(xué)生掌握得不牢固?；瘜W(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，十分注重學(xué)生的動手能力和邏輯思維能力，在這一情境下傳統(tǒng)的“接受式”“灌輸式”“高耗低效”等教學(xué)模式應(yīng)全面淘汰[2]?；瘜W(xué)課堂應(yīng)該改變傳統(tǒng)的以教師為主體的教學(xué)模式，應(yīng)將學(xué)生作為主體。基于此種狀況，本文提出了在PBL模式下的教學(xué)設(shè)計，希望通過這節(jié)課學(xué)生的主體性作用，為學(xué)生終身學(xué)習(xí)奠定牢靠的基礎(chǔ)。

二、PBL教學(xué)模式

PBL最早起源于20世紀(jì)50年代的醫(yī)學(xué)教育，是指將問題帶入一個有意義的情境中，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生通過科學(xué)探究和小組合作等方法來解決問題，最后共同得出結(jié)論的教學(xué)模式。PBL教學(xué)模式建立在構(gòu)建理論主義的基礎(chǔ)上，又稱為“問題式學(xué)習(xí)”。這個問題指的是真實的、有意義的情境，學(xué)生為了解決這個問題分小組收集資料、討論整合、整理匯報。這樣的教學(xué)模式使學(xué)生真正成了課堂的主體，對化學(xué)這種源于生活又用于生活的學(xué)科是再合適不過了。

三、教學(xué)流程設(shè)計

四、教學(xué)過程

【環(huán)節(jié)一】創(chuàng)設(shè)問題情境，連接知識要點

PBL教學(xué)模式最重要的環(huán)節(jié)就是創(chuàng)設(shè)一個生動有趣的教學(xué)情境，這個教學(xué)情境既能使學(xué)生置身其中又能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，因此， PBL教學(xué)模式下的問題情境一般具有真實性和復(fù)雜性。為了符合這一原則，本文提出了以下問題情境。

女兒河位于遼寧省錦州市，一直以來養(yǎng)育著一方的人。但近幾年來女兒河中的水質(zhì)污染越發(fā)嚴(yán)重，樹葉、塵埃浮于表面，泥沙、石塊沉于河底，細(xì)菌、微生物肉眼難見。本節(jié)課以“凈化女兒河母親”為題，探討怎樣令女兒河中的水清澈如初。為了完成本節(jié)課的終極任務(wù)，教師需在上課前布置以下任務(wù)。

第一，查閱水中可能具有的雜質(zhì)。

第二，凈水的方法。

第三，凈水方法的操作流程與原理。

第四，查閱自來水廠的凈水流程。

第五，根據(jù)自來水廠的凈水流程設(shè)計女兒河的凈化方案。

【設(shè)計原則】

真實性原則：女兒河是母親河，保護母親河不被污染，還母親河清澈是每位學(xué)生義不容辭的責(zé)任，本節(jié)課在保護母親河的同時還能讓學(xué)生學(xué)會運用化學(xué)知識解釋和解決身邊的真實問題。

邏輯性原則：基于“凈化我們的女兒河母親”這一情境，設(shè)計和提出了一系列的問題，幾個問題層層深入。既符合學(xué)生的認(rèn)知順序又關(guān)注于教材知識的內(nèi)在邏輯。

啟發(fā)性原則：提出的問題都由學(xué)生自己查閱資料得出答案，這種方式使學(xué)生完全參與到課前的預(yù)習(xí)過程中，并且可以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的技能，可以為學(xué)生們的終身學(xué)習(xí)起到引導(dǎo)作用[3]。

【環(huán)節(jié)二】小組匯報研討，設(shè)計凈化方案

小組成員之間協(xié)同合作是PBL教學(xué)模式下學(xué)生獲取知識的重要途徑，在匯報之前，小組內(nèi)部已經(jīng)進行了分工合作、集體研討和歸納匯總。為了節(jié)約課堂時間，其中的一些活動安排在課前進行。

小組成員通過資料收集與總結(jié)，發(fā)現(xiàn)水中的雜質(zhì)可分為可溶性雜質(zhì)與不可溶性雜質(zhì)。不可溶性雜質(zhì)一般采用沉淀、過濾的方法除去，而可溶性雜質(zhì)要采用蒸餾、吸附、煮沸消毒等方法去除。在查閱資料的過程中學(xué)生已經(jīng)掌握了凈水的具體操作方式與原理，并且知道自來水廠的凈水流程分為沉淀—過濾—吸附—消毒。

基于以上小組分享的資料，小組成員可自行選擇實驗器材，運用所選擇的實驗器材完成女兒河水樣的凈化。教師在整個實驗過程中要加以指導(dǎo)，對細(xì)節(jié)及需要注意的部分及時強調(diào)。學(xué)生經(jīng)過靜止沉淀、過濾、吸附、蒸餾等過程不但凈化了女兒河水樣，而且在這個過程中掌握了過濾、蒸餾等實驗操作。

根據(jù)自來水廠的凈水流程與查閱到的相關(guān)資料設(shè)計女兒河水質(zhì)的凈化方案。

【流程一】靜止沉淀

為了保證在上課之前取到的水樣有足夠長的時間靜止沉淀，取水時間設(shè)置為上課前的24小時。

【流程二】過濾

關(guān)于過濾問題，有的學(xué)生提出可以用紗布、棉布等對取來的水樣進行過濾。但這樣的方式只適用于少量水，面對女兒河中的水，這種過濾方式顯然是不可取的。通過查閱相關(guān)資料學(xué)生發(fā)現(xiàn)可以采用過濾網(wǎng)的方式對女兒河河水進行過濾。

【流程三】吸附

吸附是為了除掉水質(zhì)中有顏色或有特殊氣味的可溶性雜質(zhì)。市面上常用的吸附劑是活性炭。通過查閱資料學(xué)生還總結(jié)出當(dāng)下熱門的吸附劑有分子篩、納米材料等。學(xué)生熱情高漲，對納米材料吸附劑的制取進行了激烈的討論。

【流程四】消毒

消毒作為自來水廠凈水的最后一步，一般采用煮沸或加入化學(xué)試劑的方式。經(jīng)過熱烈討論，同學(xué)一致認(rèn)為，將女兒河的河水煮沸或者采用蒸餾的方式是斷不可取的，所以學(xué)生認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采用加入化學(xué)試劑的方式進行消毒。結(jié)合實際情況，學(xué)生認(rèn)為，人們不會直接飲用女兒河中的水源，要想讓女兒河中的水達(dá)到直接飲用的水平還需做進一步的處理，由此，學(xué)生經(jīng)過查閱資料，選擇采用明礬來進行最后一步的消毒處理。

【設(shè)計意圖】本環(huán)節(jié)通過小組匯報，基本上解決了第一環(huán)節(jié)提出的一系列任務(wù)，并且基于所查閱到的相關(guān)資料設(shè)計完成了女兒河的凈水方案。在確定方案的過程中結(jié)合實際情況不斷探索創(chuàng)新，最終選擇出最合適有效的女兒河凈水方案。同時本節(jié)課的知識鏈蘊含在任務(wù)之中，在教會學(xué)生用化學(xué)知識解決真實問題的同時也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究意識與社會責(zé)任感。

【環(huán)節(jié)三】分享獲取途徑，多元評價結(jié)合

PBL教學(xué)模式的一大宗旨是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，本環(huán)節(jié)通過分享資料獲取途徑的方法為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供更多可選擇的途徑。同時，多元評價相結(jié)合的形式可以從不同的角度幫助學(xué)生獲得進一步提高。

在每個小組匯報的過程中，小組成員需要將自己用到的獲取資料的方法進行闡述，學(xué)生通過投票的方式選出資料最全面、匯報最清晰、學(xué)習(xí)方法最合適的小組。每個小組反思總結(jié)自己的優(yōu)點和不足。最后由教師進行全面的總結(jié)評價。

【設(shè)計意圖】為了完成本節(jié)課教師布置的任務(wù)，學(xué)生通過不同的方法查閱到了相關(guān)資料，但學(xué)生獲取資料的方法不盡相同。為了使學(xué)生掌握到其他獲取資料的方式，本節(jié)課設(shè)計了此環(huán)節(jié)，使同學(xué)們可以相互學(xué)習(xí)，為自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。這樣將師生互評、生生互評和自我評價等多種評價方式相結(jié)合，可以兼顧學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果。

【環(huán)節(jié)四】反思本節(jié)內(nèi)容，歸納整理知識

教師采用PBL模式在教會學(xué)生自主學(xué)習(xí)的同時也應(yīng)當(dāng)強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量。為了檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，本環(huán)節(jié)設(shè)計安排了學(xué)生反思。學(xué)生在教師的幫助下歸納總結(jié)重點知識，厘清知識主線。學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，這里的內(nèi)容不僅是指知識，還包括對水資源的保護、熱愛環(huán)境、保護地球等化學(xué)素養(yǎng)，從而將化學(xué)與社會生活相結(jié)合。

【設(shè)計意圖】PBL模式雖然對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提高具有重大作用，但本節(jié)課的重點內(nèi)容還需教師引導(dǎo)歸納，教師在本環(huán)節(jié)可以幫助學(xué)生抓住重點，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

五、教學(xué)反思

本節(jié)課在PBL的模式下提出了“凈化女兒河母親”這一特定的情境，在這一情境的引導(dǎo)下，設(shè)計并列出了一系列相關(guān)問題，學(xué)生以小組合作的形式查閱資料得出答案。在評價時，教師采用了多種評價方式，在符合PBL教學(xué)模式的基礎(chǔ)上也體現(xiàn)了教學(xué)評一體化。

新課程改革以來，“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式成了世界性的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)是現(xiàn)在教學(xué)活動的主要形式，在化學(xué)課堂教學(xué)中，教師要十分重視學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維培養(yǎng)，讓課堂教學(xué)在教師引導(dǎo)下，通過學(xué)生自行探究、課堂交流、歸納總結(jié)完成。師生互換角色，營造了輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，并且，將整堂課創(chuàng)設(shè)真實的生活情境，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，改變了傳統(tǒng)課堂中“滿堂灌”和“填鴨式”的學(xué)習(xí)方式，對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)具有重要意義，對五大核心素養(yǎng)中的“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會責(zé)任”均有涉及。

[參考文獻]

[1]張亞林.新課改背景下高中化學(xué)教學(xué)策略研究[J].中國校外教育（上旬刊），2017（5）：88-89.

[2]陳 丹.PBL模式在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].福州：福建師范大學(xué)，2013.

[3]趙 平，劉 琪.PBL教學(xué)模式中的問題設(shè)計——以馬克思主義基本原理概論為例[J].教育教學(xué)論壇，2020（22）：348-349.

作者簡介：李曉曼（1996— ），女，遼寧鐵嶺人，渤海大學(xué)碩士在讀，研究方向：化學(xué)教學(xué)。