项目式教学在初中化学教学中的应用

陈志荣

【摘要】随着教学改革的持续推进，课堂教学方式的优化和创新是各学科教师重点关注的问题。在初中化学教学中，为了满足学生的发展需求，项目式教学的应用凸显了一定的优势，不仅能够突出学科特色，提高学生的主观能动性，同时从多个方面培养学生的科学探究精神，促进学生深度学习。本文以“溶液：硬糖DIY”为项目主题对项目式教学在初中化学中的应用展开研究，旨在用真实的项目情境激发学生的学习兴趣，促进学生知识建构，提高初中化学教学的有效性。

【关键词】初中化学  项目式教学  溶液  硬糖DIY

【中图分类号】G633.8  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2024）04-0154-03

项目式教学以真实的情境和真实的问题为主要特征，引导学生针对学科知识以及知识应用建立联系，做到真正的学以致用，同时提高学生与人合作、解决问题的能力，促进学生核心素养的发展。因此，在本文中，以“溶液”章节教学为例，引导学生开展“硬糖DIY”的项目化实验，体现了对溶液的形成、溶解度等知识的实践应用，促进学生在完成项目任务的过程中实现深度学习。为此，笔者展开如下论述，供大家参考学习。

一、整合教材内容，确立项目主题

项目主题是整个项目式教学过程的核心和灵魂，因此，在初中化学教学中，教师首先可以对教材进行整合分析，确定教材所处的位置以及教学功能，结合学生的学习经验以及实际情况，设立合适的项目主题。例如，在教学“溶液”的时候，这一章节在初中化学教材中起着承上启下的作用，一方面可以巩固学生对所学知识的理解，另一方面可以为后期复分解反应的学习做好知识铺垫。同时，“溶液”知识也将学生以往的宏观学习转为微观探究，引导学生从“观察实验现象、明确实验反应”到“反应物内部的成分变化以及反应过程”展开系统化的研究学习，如溶解过程中，溶质的分子数量和质量变化；饱和溶液和不饱和溶液的相对关系；溶液体积、溶质、溶液质量分数的变化等等，这些都是微观世界的知识，通过教学过程引导学生掌握微观思维，帮助学生初步建立动态分析认识事物的基础，以此促进学生化学核心素养的发展。因此，在项目式教学中，以蔗糖溶液的制作为核心任务，与本章节的课程知识结构正好匹配，如溶液的形成过程、溶液的概念、饱和溶液与不饱和溶液的概念、溶解度、蒸发、结晶等等，教师根据学生的学习情况，确立“硬糖DIY”的项目主题，由此组织学生开展项目式学习。

二、紧跟课标要求，设立项目目标

在设立项目目标的时候，教师应该围绕课程知识，从学生核心素养的发展需求出发，让教学目标指向化学素养要素，以此贴合课标要求，发挥项目式教学的长效价值。在“硬糖DIY”这一项目式教学中，学生需要跟随教师的指导，在学习课程知识的同时，按时按质地完成项目任务。基于此，教师可以设立如下项目目标。

目标一：宏观辨识与微观探析。（1）认识溶解现象，知道溶液、溶剂、溶质的概念；（2）理解饱和溶液、过饱和溶液的含义；（3）掌握溶质质量分数的含义以及简答的计算方法，并能完成定量质量分数溶液的制作。

目标二：变化观念与平衡思想。（1）理解溶液、饱和溶液、过饱和溶液的根本差别；（2）理解溶液到饱和溶液，再到过饱和溶液的变化过程，理解饱和溶液的平衡状态。

目标三：证据推理与模型认知。（1）能够借助所学知识推理并且解决完成项目任务过程中遇到的问题；（2）能够根据项目目标构建实验模式，并自主完成“硬糖DIY”的项目任务。

目标四：实验探究与创新意识。（1）提升信息搜索和整理的能力；（2）用创新的思维和方法去思考和解决项目中遇到的问题，提高实验探究能力；（3）学会与小组成员沟通合作，高效地完成项目任务。

目标五：科学精神与社会责任。（1）通过亲手制硬糖，体会溶液在工业生产中的应用；（2）认识化学研究对人类、社会甚至国家发展的重要意义。

目标六：培养正确的科学态度。（1）形成严谨有序的科学研究态度，能够以理性思维应对项目中出现的问题；（2）正确看待项目研究过程中的失误、失败，形成积极乐观的科学态度。

通过上述项目目标的确立，为项目式教学的有效开展明确了方向，同时凸显学科特色，落实发展学生核心素养的任务，促进项目式教学的有效实施。

三、围绕课程进度，巧设项目任务

（一）课时1-2

项目式教学具有一定的阶梯性和层次性，引导学生由浅入深、由易转难地学习课程知识，完成项目任务。因此，在课时1-2中，重点引导学生掌握基础的溶液知识，并创设项目主题相关的情境，将项目引入课堂，引导学生体验溶液配置，为后期项目完成做好铺垫，激发学生的学习兴趣。

任务一：搜集制糖方案。教师创设情境：同学们，大家喜欢吃糖吗？棒棒糖、软糖、硬糖，不同口味的糖果相信是大家美好的童年回忆。大家在吃糖的过程中，是否注意到这些糖果的配料表呢？大部分硬糖的主要原料是白砂糖，也就是我们生活中常见的“白糖”，那么从白砂糖到硬糖，经过了怎样的制作过程呢？它的制作原理又是什么呢？今天，我们就一起完成“硬糖DIY”的项目式学习。

教师引导学生通过网络搜集家庭版制糖的方案，并鼓励学生积极发言，分享自己的学习成果，有的学生提出“将很多的糖溶解在水中，然后再冷却”；有的学生提出“将很多的糖溶解在水中，然后再将里面的水蒸干”。通过这样的教学过程，不仅锻炼了学生搜集和筛选信息的能力，同时将课程知识巧妙地引入到课堂中，让学生提前熟悉溶解、溶液、溶解度等的概念。

任务二：制作蔗糖溶液。教师结合学生的猜想，组织学生体验制作蔗糖溶液，并观察实验现象，做好记录。步骤一：分小组选择实验器材，并确定适量的实验材料。步骤二：分组制备蔗糖溶液，观察实验现象，说一说蔗糖溶解到水中是怎样的过程。

教师向学生展示蔗糖在水中溶解的微观动画示意图，引导学生更加直观且详细地观察溶解过程，认识溶液的概念，能够得出，蔗糖溶液具有均一、稳定的特征，且当蔗糖溶液达到一定的浓度后，蔗糖便不再溶解，且出现少量沉淀。通过这样的教学过程，重点让学生从宏观和微观两个层面对溶解、溶液形成认知，掌握溶液的特征，从而培养学生宏观辨识与微观探析的核心素养。

任务三：配置一定浓度的蔗糖溶液。按照学生在项目任务前的猜想，学生认为“配置一定浓度的蔗糖溶液，再将其冷却，可以得到硬质的糖”，因此，教师组织学生首先体验配置一定浓度的蔗糖溶液。

项目要求：配制40g质量分数为40%的蔗糖溶液。

项目步骤：步骤一为计算40g质量分数为40%的蔗糖溶液所需要的蔗糖质量和水的质量。步骤二为根据计算结果称取对应的蔗糖材料，将蔗糖放置烧杯中。步骤三为用量筒称取对应质量的水，将其倒入烧杯中。步骤四为用玻璃棒搅拌，直至蔗糖完全溶解，并将木筷用泡沫塑料板固定在烧杯的上方。步骤五为将溶解后得到的蔗糖溶液放置于低温条件中，如实验冰箱或者低温的室外等等。

教师鼓励学生猜想，溶液在低温环节下冷却静置会出现什么样的变化，学生认为“木筷上会出现蔗糖晶体”“木筷上不会出现蔗糖晶体”。

通过该教学环节，引导学生总结和掌握溶质质量分数的计算方法，并掌握一定溶质质量分数溶液的配制，能够很好地调动学生参与项目学习的乐趣，并鼓励学生在完成任务的过程中发现问题、解决问题，提高学生的动手实践和动手实验能力。

经过1-2课时的项目式教学，引导学生从基础知识入手，学习溶液、溶质、溶质质量分数等的概念，并体验简单的实验操作，加深学生的学习理解，同时促进项目式教学的有效实施。

（二）课时3-4

基于课时1-2的学习经验，学生发现“配置一定浓度的蔗糖溶液，再进行冷却，并没有得到我们想要的硬糖晶体”，由此实验失败，教师引导学生展开进一步的项目学习，引导学生继续探究硬糖的制作方法。

任务一：体验蒸发结晶。教师引导学生继续探究：将糖融入水中，形成蔗糖溶液，再将溶液进行蒸发操作，蒸干水分，是否会出现蔗糖晶体呢？

教师为学生播放蒸发结晶的实验视频，并鼓励学生按照视频指导，一步步地完成“溶液制作—蒸发结晶”的实验操作，并观察实验现象。通过学生实验，发现未得到理想中的结晶。

通过该教学过程，激发学生质疑，溶液冷却和蒸发结晶两种制作方式都无法得到我们想要的硬糖作品，是实验环节出了问题，还是我们的实验原理存在漏洞？由此促进学生形成严谨有序、坚持不懈的科学探究精神。

任务二：制作过饱和溶液。基于任务一的失败经历，教师用问题启发学生思考：两种制作硬糖晶体的实验都失败了，我们应该从哪里找突破口呢？

教师引导学生阅读教材资料，明确饱和溶液的定义以及饱和溶液与不饱和溶液之间的转化方式。基于此，教师向学生明确只有饱和溶液才能够出现结晶的现象。因此在硬糖DIY项目中，我们需要制作饱和溶液，这样才能够得到真正的硬糖。

教师向学生展示过饱和溶液制作的实验步骤，并带领学生再次进入项目中，完成过饱和溶液的制作。步骤一：制作蔗糖溶液，并加热至沸腾，向其中继续加入蔗糖，搅拌，直至出现不再溶解的蔗糖。步骤二：过滤不能溶解的蔗糖，并用冷却后的筷子前端沾满糖液。步骤三：将筷子置于蔗糖溶液中，并用泡沫板固定筷子。步骤四：将蔗糖溶液放置于储物柜中慢慢冷却。

通过上述步骤，教师指导学生完成过饱和溶液的制作，通过饱和溶液和不饱和溶液之间的互相转化，引导学生认识溶液制作中的动态特征，培养学生的变化观念与平衡思想，从而促进学生科学探究能力的提升。

至此，本项目式教学一共耗费四个课时的时间，以“硬糖DIY”为主题，引导学生探索溶液的制作与形成、一定质量分数的溶液的制作，同时体验蒸发结晶以及过饱和溶液的应用。在这样的项目式教学中，学生一边体验化学实验，跟随教师的指导完成项目任务，一边学习溶液相关的课程知识，促进学生核心素养获得发展。

四、探究项目经验，展示项目作品

在项目式教学的结束环节中，教师应该引导学生展示项目成品，并且根据项目中遇到的问题以及解决方法，探究项目经验。

在该环节中，教师再次借助蔗糖过饱和溶液的制作步骤，加深学生对过饱和溶液特征的理解，同时结合学生的制作成品展开分析。有的学生成功地制作出蔗糖晶体，而有的学生依然实验失败，筷子上只有少量的蔗糖晶体。在学生的合作交流中，学生找出“搅拌不充分，溶液中的蔗糖量不足，未达到过饱和的状态”“制作溶液时温度不够高，蔗糖融化的速度慢”等等原因。通过该教学环节，引导学生利用课程知识分析项目中出现的问题，培养学生的推理思维和探究能力。

五、做好项目反思，促进深度学习

在项目式教学结束后，教师要根据整个项目的进展以及学生的学习表现、学习成果等进行评价，做好项目反思，并针对项目中出现的问题提出解决意见，从而为后续教学做好铺垫，促进学生深度学习。

本“硬糖DIY”项目式教学选择了学生日常生活中感兴趣的真实情境，让学生经历了知识“来”和“用”的具体过程，确保项目的连贯性和递进性，引导学生在完成项目任务的过程中学习和应用课程知识，符合学生的认知发展规律。相比于常规的教学，项目式教学能够带给学生更加深刻的学习体验，促进学生保持持续的探究兴趣，更利于学生核心素养的发展。当然在整个项目实施过程中，学生以小组为一个学习单位，教师难以对所有学生都观察到位、指导到位，难免会出现学生浑水摸鱼、学习不透彻的情况。因此，在后期项目式教学中，教师可以在每一个课时和环节结束后，都为学生留出答疑的时间，鼓励学生提出自己的疑问以及遇到的问题，促进学生构建灵活的知识基础，实现深度学习。

六、结束语

综上所述，项目式教学在初中化学中的应用具有非常突出的实践价值。教师应该根据课程知识的特点，整合教材内容，确立贴合学生认知规律的项目主题；并紧跟课标要求，围绕学生的核心素养要素，设立项目目标；另外，教师要结合课程知识的具体内容，巧设项目任务，引导学生在参与项目学习的过程中掌握课程知识，培养学生的科学探究能力、推理能力、实践能力等，促进学生核心素养的发展，从而提高初中化学的教学质量。

参考文献：

[1]颜丙合.初中化学教学中应用项目式教学的策略研究[J].天天爱科学（教育前沿），2023（12）：114-116.

[2]杨娟娟.项目式教学在初中化学教学中的实践研究[J].智力，2023（29）：112-115.