线上线下融合的化学项目教学探究

孙悦 徐瑶 姜大雨

摘要： 在教育形态多样发展背景下，为优化线上线下融合教学的设计与实施，研究团队分析线上线下融合教学和项目教学特点，构建了由项目过程、完成途径两方面组成的线上线下融合项目教学模式，以“制作特定年龄人群食谱”为例，设计了线上线下项目教学每个环节中的应用方式，以活动任务线索、知识线索、设计意图线索和活动开展途径4条线索贯穿各环节，还介绍了线上教学中学习群组、微课、巩固单的运作技巧，以期为教师开展线上线下融合的项目教学提供参考。

关键词：化学;线上线下;项目教学;食谱;跨学科实践活动

线上线下融合教学指教师通过技术功能弱化线上线下边界，使线上教学发挥的功能与线下一致，支持学生在时间、空间上连续无缝学习的教学模式。核心素养培养导向下，项目教学是教师将学习任务项目化，让学生在完成项目活动的过程中收获知识、发展素养的创新教与学方式。项目教学中的项目指提出驱动性问题、收集资料、解决问题、创造成果、展示成果和评价成果全过程。项目教学应保持连续性。教师以线上线下相融合的模式开展项目教学，可以为项目活动的开展在时间及空间上提供保障。《义务教育化学课程标准（2022年版）》提出，需要用不少于本学科总课时10%的时长开展跨学科实践活动，并在教学提示栏目中围绕各学习主题提供了多种项目学习活动建议。2022年4月，《中国居民膳食指南（2022）》发布，其中包含居民膳食宝塔（2022）和平衡膳食餐盘（2022）等内容。为帮助大众利用化学知识科学规划饮食，也为促进学生化学学科核心素养的提升，笔者设计实施了线上线下融合的“制作特定年龄人群食谱”项目教学。

一、线上线下融合项目教学模型

信息技术的发展应用为学生提供了线下课堂之外新的学习空间与途径。项目教学中的项目情境、项目活动、项目成果和项目评价均可在线上线下融合的环境条件下以适当的方式呈现或实施。笔者结合线上与线下教学的优势，构建线上线下融合的项目教学模型（如图1）。

在线上线下融合的项目教学模型中，内环虚线表示项目教学在线上开展的部分，外环方框表示项目教学在线下开展的部分。在构建真实情境时，教师可以通过资源库上传情境资料，也可以发布任务让学生在生活中体验真实情境^[1]。在完成项目活动的过程中，学生可以利用社交软件的实时互动功能在教室面对面持续交流。学生掌握知识，也可通过线上的微课推送和线下的课堂活动两种途径实现。

教师基于以上模型教学，让学生在项目活动过程中体验线上与线下的融合，有利于拓宽途径，弥补传统教学只能在线下开展的不足。

二、线上线下融合的项目教学案例

笔者以《义务教育化学课程标准（2022年版）》中建议的项目教学活动“为特定年龄人群制定食谱”为主题，参考《中国居民膳食指南（2022）》，设计了具有实施可行性和社会价值的项目教学方案。此项目教学包含4项连续的活动（如图2），具体的项目教学设计如下。

（一）明确项目教学目标

教学目标：学生通过对食物中营养物质的抽提，掌握人体必备六大营养素知识;通过对营养素组成以及蛋白质、糖类在人体中吸收过程的学习，树立元素观、变化观和能量观等化学观念;分析人体所需常量、微量元素，制作健康食谱;从化学视角建立健康的生活方式，认识食品安全对社会可持续发展的重要性。

（二）设计项目活动和教学过程

本项目课程为新授课，由4项活动组成，时长两周，含线下2课时。

活动1：观察记录家庭一周食谱，抽提食谱中营养元素。

【活动任务】在第一课时授课之前第7天，教师在线上（学习群）上传健康中国行动截图并发布任务。任务内容为：思考如何开展健康中国行动;记录家庭一周食谱并将记录结果以文本形式上传到学习群中。在授课之前第3天，教师让学生在学习群组中上传自主记录的家庭食谱。教师上传微课、发布任务，让学生自主学习微课并回答驱动性问题。教师根据学生完成任务的情况进行初步分析评价。在授课前1天，学生分小组自由讨论，各组选1人进行课堂汇报。

【知识线】人体所需的六大基本营养素;蛋白质的吸收转化过程;元素观、变化观和能量观等化学观念。

【设计意图】教师从学生生活经验出发，设置“家庭食谱符合健康营养的饮食标准吗”这一驱动性问题，情境真实，可以激发学生兴趣。在该任务中，学生参与收集食物所含的营养素资料、整理分析生活情况等活动，可实现从获取整理信息这样的低阶认知到解决问题这样的高阶认知的转变。

【活动开展途径】建立学习群（如钉钉群、微信群、QQ群）之后，教师可以在学习群中发布关于健康中国行动要求的情境素材，创设项目情境，引导学生学习。对于线上微课的学习，学生可以根据实际需要获取知识。线下，学生结合生活经验完成项目任务。教师对学生完成任务情况进行初步调查分析，根据实际情况开展过程性评价并微调教学方向和重点。

活动2：设计健康食谱，掌握蛋白质功能。

【活动任务】在第一课时教学中，教师让两组学生汇报、评价食谱健康程度。教师对学生的发言给予反馈并引导学生回顾蛋白质相关知识内容。教师展示居民膳食宝塔，引导学生制作健康食谱。学生分组讨论并制作食谱，教师随后选取1组学生让其展示。

第一课时教学结束后，学生完善食谱，并在学习群中以文本形式上传小组食谱成果。教师对学生成果进行评价并引导学生重新对食谱的内容进行描述，如半碗饭、一捧菜等。对于食谱中涉及食物含量，学生用语言或肢体动作表现出来，以此代替质量（单位g）的描述方式^[2]，以文本形式上传成果。

发布任务：学生与家人去一趟菜市场或与家人讨论，向家人介绍食物中富含的营养物质，并用可直观呈现的描述方式，更新食谱。

【知识线】蛋白质的吸收过程;血红蛋白的功能;甲醛危害;食物中的营养素。

【设计意图】教师设置的驱动性问题“如何制作健康食谱”，引导学生对家庭食谱进行分析，产生设计健康食谱的意愿。通过对蛋白质的分析，学生可以了解蛋白质的一些功能，加深对血红蛋白的理解。本活动中教师设置了将食谱细致描述的环节，用意在于让食谱在生活中发挥作用。很多中学生甚至成年人对质量（如食物含量100 g）没有概念，教师如果让学生用质量（单位g）描述食谱可能效果不好，故要求学生用更好的方式描述食谱。学生描述细致生动的食谱既可以提高人们用该食谱的频率，又可为食谱的迭代创造条件。

【活动开展途径】学生通过课堂学习及日常生活中讨论交流，迭代制作健康食谱;通过线上线下相融合的方式，进行项目成果的展示。

活动3：设计特定年龄人群所需食谱，掌握人体必需元素知识。

【活动任务】第二课时授课前，教师在学习群中设定并发布情境问题：对特定年龄人群如学龄儿童、孕妇、老年人，可以用这样的食谱吗？学生分析特定人群特点，讨论后，在原有食谱基础上添加条件，使食谱更加精细化并将成果上传。

第二课时教学中，教师先让学生展示食谱，再引导学生认识到为特定年龄人群设计食谱需要有所侧重，如应考虑老年人有补钙需求、孕妇有补充维生素需求等，由此让学生了解到人体需要一些特殊的元素并进一步介绍这些元素的特点。学生参与讨论并指出元素名称，对元素进行分类（常量还是微量，有益还是有害）。教师帮助学生建立性质反映用途的观念，随后用数字化手段展示一些对人体有害的元素，引导学生识别对人体有害的元素并树立利用化学保护健康的生活态度。

【知识线】人体中常量元素;微量元素;有害元素。

【设计意图】教师设置问题“食谱如何满足特定年龄人群需求”驱动学生思考。学生因此会产生更新食谱的意愿，进而分析元素特点，推测元素名称，形成证据推理素养。在向已有食谱中添加条件，以满足不同人群需求的活动中，学生运用了高阶认知策略。学生会对已有的食谱、不同年龄人群特点等信息进行充分分析，并根据不同人群的特定需求，创造经自己缜密思考后更有应用价值的新食谱。此过程中，学生的思维和作品都在迭代升级。

【活动开展途径】学生线上收集资料，与组内成员交流;通过线下生活及课堂活动，对食谱进行细节化设计。

活动4：线上展示食谱，完成巩固单进行复习提升。

【活动任务】在社交媒体中，各组上传设计的食谱视频（成果海报），呼吁人们健康饮食，助力健康中国行动，并进行小组互评。教师上传总结材料及巩固单。学生线上完成巩固单的填写任务并做总结。

【知识线】六大营养素;常量微量元素;使用托盘天平;简单计算。

【设计意图】教师设置问题“如何普及健康食谱成果及人体所需营养素知识”驱动学生思考。学生上传最终项目成果，参与小组间评价交流。学生利用社交软件可以不受时间限制，长期展示、交流、传播，这有助于锻炼学生的表达能力，也有助于推广项目成果。学生发布的视频会影响一部分人的饮食习惯，吸引更多民众参与健康中国行动。学生完成项目单的过程就是巩固所学知识的过程。

【活动开展途径】学生通过社交软件展示项目成果，并在生活中推广、应用成果。

（三）设计项目教学评价方案

项目评价分三部分，包括学习目标评价、项目实践过程评价和项目成果评价。学习目标评价，主要以线上巩固单的形式开展，侧重于用终结性评价的方式来实现。项目实践过程评价，以学生上传的项目成果、课堂上学生讨论的情况为考量标准，侧重开展过程性评价。项目成果评价则着重评价学生在社交媒体上传的成果。各个部分的评价主体均为教师与学生，评价主体的多元化使整个项目的评价结果更加真实、全面。

三、线上教学环境与资源准备

为保障“制作特定年龄人群食谱”项目活动有序开展，教师需要提供一定的环境条件和辅助资源。

（一）创建学习群

教师让学生在课前创建学习群，在群组中接受项目任务，参与交流讨论，上传项目成果，接收巩固单。教师将学生分为5组，各组选出组长由其组织讨论。学生展示项目成果过程中，需将拟上传的社交媒体账号发送至学习群组中，以便于组间评价、欣赏。

（二）制作“人体所需营养成分”微课

教师在群组中上传2个微课视频。一个视频用来讲述六种基本营养素知识，建立总体知识框架，并在结尾部分设置微课作业引出驱动性问题：家庭食谱符合健康营养的饮食标准吗？如何制作健康食谱？另一个视频用来介绍蛋白质的吸收过程、功能内容，梳理细节，丰富知识内涵。

（三）设计巩固单和作业

教师发送电子文本形式的巩固单和检验作业，并以巩固单中的不同题目为区分依据创建交流帖。学生选择自己了解的内容，至少回复两帖。教师依据交流帖的回复内容衡量学生的学习情况。巩固单上的题目均为主观题，包含分析给定食谱是否合理、简述对常量及微量元素的认识、回顾梳理天平使用方法、简述计算血红蛋白中铁离子的计算过程等。检验作业通过智慧教学平台（如“雨课堂”）布置，教师根据学生的作答数据反馈修改并调整后续教学内容。

四、总结

教师以线上线下融合的形式开展项目教学，利用线上特有的通信快、资源多等优点，有利于学生获取资讯，迅速融入项目情境之中。学生通过设计健康科学实用性强的食谱的学习活动，不仅提高了学科核心素养，而且助力了健康中国行动。

目前，项目教学在信息技术的使用上还有欠缺，教师应针对新时代教育高质量发展需求，秉持创新发展理念，开发整合多种技术资源，深入推进智慧教育，促进更多信息技术与项目教学深度融合。

注：本文系首批吉林省专业学位研究生教学案例建设项目“何去何从——信息技术赋能背景下教师专业发展的内省与超越”（编号：JL2021ZYXW-51）、吉林省大学生创新创业训练计划项目“基于STEAM理念的项目式学习平台的建构”（编号：S2022HX01）的成果。

参考文献

[1] 王薏.线上线下相融合 构建教学新常态[J].中小学数字化教学，2021（9）：64-67.

[2] 朱婧涵，曹志江.“定量化”融入青少年平衡膳食营养食谱设计的实践[J].中学生物学，2021（10）：27-29.

（作者孙悦系吉林师范大学化学学院硕士研究生;徐瑶系吉林师范大学化学学院本科生;姜大雨系吉林师范大学化学学院教授）

责任编辑：祝元志