“配制溶液”新授课的项目式教学设计与实践

陈逸丰 刘兆

摘要：以“史莱姆”这一学生喜闻乐见的玩具为项目学习主题，以配制硼砂水、寻找最佳配方、避免造成浪费、开发创意玩法为项目学习活动，呈现以项目学习的方式开展配制溶液新授课的教学设计和教学实践过程。

关键词：项目式教学;史莱姆;配制溶液

文章编号：1008-0546（2022）10-0068-03中图分类号：G632.41文献标识码：B

项目学习的实施需要行动与反思，集中体现了以学习者为中心的课堂的众多特征。[1]好的项目采用联系真实情境的学习任务，引导学生走向融会贯通与学以致用的学习方式，有助于学生对核心概念的理解并形成迁移能力，[2]能够促使学生经历成果导向下的综合任务完成过程。[3]项目式教学不仅是“复习课”提升思维的手段，也可以作为新授课落实科学实践旨趣的法宝。

“配制溶液”是华师大版初中科学七年级下册第一章的重要学习内容。除溶液基本知识外，涉及定量计算、定性分析等核心思想方法，且配制溶液实验作为宁波中考科学实验操作测试项目之一，其重要性不言而喻。然而本课教学案例较少，因此将配制溶液实验操作作为本课核心进行深入挖掘和开发，进一步提升学生的操作能力和探究热情。

“玩转史莱姆——配制溶液”是基于项目学习理论的“配制溶液”新授课教学案例。与“讲练代学”的教学模式不同，本案例中学生围绕“史莱姆”这一学生喜闻乐见的物质开展项目学习活动，综合溶液基本知识、基本实验操作、浓度调配等学科核心知识，探究史莱姆的最佳配方、评价史莱姆品质、开发史莱姆用途，切实体现科学学习的“实践导向”。

一、项目主题分析

1.项目教学内容分析

《义务教育初中科学课程标准（2011年版）》中对溶液部分提出定量计算的要求并明确提出能“配制一定溶质质量分数的溶液”[4]。为达成上述目标并能将这一技能迁移到生活中，教学中需要采用一种常见的学生感兴趣的物质作为载体。史莱姆是一种由以硼砂、液体胶浆等多种材料混合而成的果冻状玩具，拿在手里触感非常奇特，近年来深受孩子们喜爱。加上各种色素、闪粉后，这种粘液状玩具就会变成色彩鲜艳的“水晶泥”。史莱姆作为当下兴起的减压新玩具，凭借其超高的颜值、变化无穷的种类得到了各年龄段的玩家的青睐。本项目选取史莱姆作为项目主题，以找出最佳配方作为驱动性任务展开教学。

2.项目教学素材准备

本课时主要引导学生能够配制一定浓度的硼砂水，学会浓溶液配制一定质量分数的稀溶液计算方法。利用浓硼砂水配制一定质量分数的稀硼砂水的实验留待第二课时教学。课堂以小组合作形式开展，4人一小组，共6小组。教学所需仪器与药品如表1所示。

二、项目教学目标与评价目标

1.学情分析

（1）已有基础

小学阶段，学生初步学习了溶质、溶剂的概念，识记了常见的溶质与溶剂，具备学习本课的知识基础;本节课前进行了“托盘天平称量物体质量”“观察洋葱表皮细胞”等多次学生实验，学生掌握了基本的实验规范，了解常用实验仪器的使用步骤和注意事项，具备一定的动手操作能力。

（2）可能存在的障碍点

依据课前调查与第1次教学实践，结合项目教学目标，找出了学生可能存在的障碍点：

①对溶液的概念存在迷思，认为加入溶质之后，溶液的质量不变;

②能够定性地给出浓溶液稀释的方法，但无法定量计算出浓溶液稀释成一定溶质质量分数的稀溶液需要加入多少水。

（3）待发展的能力

熟练掌握配制溶液的基础操作;定性分析浓度的调配问题;定量计算并給出浓度稀释问题的解决方案。

（4）项目教学目标

①通过解读制作史莱姆的配方，区分溶质和溶剂的概念，识别生活中常见的溶质和溶剂，理解溶质质量分数是表示溶液组成的一种方法，能够根据溶液的质量和溶质质量分数计算出溶质的质量（必要知识基础）。

②通过寻找最佳配方（找出最佳硼砂水浓度），熟练掌握配制溶液的标准实验操作，能够定性分析稀溶液和浓溶液相互转化的条件，在此基础上展开定量计算并给出具体方案，发展定性分析和定量计算的科学思维能力，深入领会定性定量相结合的科学思想方法。

③通过开发史莱姆新用途，进一步认识史莱姆的性质特点，体验产品开发的乐趣。

三、项目任务及教学流程

以“工程实践”为教学导向，首先确定项目的核心问题是“制作并开发史莱姆”，之后依照知识的逻辑顺序和学生的认识顺序，将项目分解为4个子任务（见表2）：（1）制作硼砂水，驱动性问题是“读懂史莱姆的材料配方”;（2）找出最佳配方，驱动性问题是“小组合作，探究制作史莱姆的最佳配方”;（3）如何避免浪费，驱动性问题是“如何将浓溶液和稀溶液变成最佳浓度”;（4）史莱姆新玩法，驱动性问题是“史莱姆除了解压，还有哪些创意玩法？”

四、项目实施过程及学生学习成果

1.介绍项目背景，提出项目问题

【介绍背景】呈现史莱姆图片以及史莱姆配方。

【提问项目问题】能否根据这份配方做出透明的史莱姆？

【拆解项目】（1）明确配料质量;（2）找到最佳配方;（3）找出更多创意玩法。

设计意图：呈现项目，聚焦主题，提出挑战性任务。将任务拆解为3个子项目，降低挑战难度，提供项目思路。

2.明确问题，提出制作方案

【呈现】提供一组新的配方（如表3所示）。

【提问】接下来该怎么做？要用到哪些仪器？使用时有哪些注意事项？

【学生】托盘天平：左物右码、称取固体粉末加滤纸;量筒：量取液体、读数时视线与凹形液面中央最低处相平;烧杯：用于溶解试剂、配制一定浓度的液体;玻璃棒：搅拌……

【追问】能否简单地描述一下实验方案？

【归纳】计算→称量→溶解。

设计意图：调动思维，合作中达成一致，使每位成员都了解项目方案，做好实施前的理论准备工作。

3.制定评价标准

【提问】你觉得什么样的史莱姆品质最好？

【学生交流讨论】品质好的史莱姆流动性要好、不能粘手、拉伸性要好、透明度要高，基于以上标准，制定出如表4所示的史莱姆品质评价量表。

【任务】根据最初分配的6个小组，每组派一名同学上台领取实验用品。1、2小组按照配方1制作;3、4小组按照配方2制作;5、6小组按照配方3制作——比较哪一个小组做出来的史莱姆最透亮，品质最佳。

【展示与交流】展示学生成品。学生根据评价标准互评。不同小组制作的成品流动性相差很大。我们发现硼砂水最佳浓度是2%，当硼砂水很稀时，史莱姆不能成型;硼砂水浓度太大时，史莱姆很脆。

设计意图：产品标准由成员集思广益，达成共识后制定，合理而规范，既能提高参与度，也能促进学生多方面考虑问题的能力和意识。

4.问题解决，共同完成项目

【提问】有没有办法帮助另外三组同学做出更好的史莱姆？硼砂水如果太浓，你们准备如何解决这个问题？如果太稀了呢？会怎么处理？

【讨论交流】通过计算给出合适的解决方案。

设计意图：本环节，学生通过定性分析给出粗略的建议，提高定性分析的能力;在引导下进行定量分析，涉及到分式方程的计算，需要相应的数学知识，对学科综合能力要求较高。

5.打开脑洞，开发创意玩法

【提问】每位同学都学会了如何制作史莱姆，你能想到哪些玩法？将想法写出来。

【学生】呈现火山爆发模型、大陆漂移模型、模拟泥石流……

【总结】学生总结配制溶液的基本步骤和注意事项、溶液浓度的定性处理和定量计算等。

设计意图：从活动中提炼出本节课的核心知识，为系列课程的开展打下基础。

五、项目教学反思

“玩转史莱姆——配制溶液”本节课基于真实情境的开发，在实施过程中调动了学生学习的主动性，激发了学生对科学研究的兴趣，在一定程度上提升了学生科学探究能力。本项目的课题的设计是源于史莱姆玩家在使用过程中出现问题的提炼，是“真问题、真研究、真解决”。在本案例中，教学设计之初，就充分吸收了教学评一体化的理念，因此在设计中时时考虑了项目评价的设置。

本次教学是对该主题的初步探索，还存在许多不足，提供了更多的思考：

（1）课堂前半部分较为基础，学生在制作不同种类史莱姆的过程中提高了实验操作能力。后半部分着重了科学探究的色彩，但是内容上涉及了不少高年级的内容，对学生的知识储备和学习能力要求较高，设置难度偏难。因此，对于七年级学生而言，在课程主题上需要更贴近学生现实情况，抓住学生的“最近发展区”，给予恰到好处的拓展。

（2）课堂的最后一个课题是科学写作训练，是学生对本次项目学习的一次小结。科学写作是促进学生对科学知识的深层次理解，激发学生的思考意识，训练其科学探究能力有效途径。虽然是浅尝辄止，也为项目式教学专题课程的开发带来了更多可能。

参考文献

[1]夏雪梅.项目化学习的实施：学习素养视角下的中国建构[M].北京：教育科学出版社，2020.

[2]张丰，管光海，何珊云，等.重新定义学习：项目化学习15例[M].北京：教育科学出版社，2020.

[3]陈颖，王磊，徐敏，等.高中化学项目教学案例——探秘神奇的医用胶[J].化学教育（中英文），2018，39（19）：8-14.

[4]中华人民共和国教育部.义务教育初中科學课程标准（2011年版）[S].北京：人民教育出版社，2011.