周依帖
中圖分類號:G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
[案例背景]:
指向核心素養(yǎng)的教育變革是目前老師們迫切所需的變革。要真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式和教學(xué)模式的改變,需要深刻理解人是如何學(xué)習(xí)的,需要回歸學(xué)習(xí)的本質(zhì)。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)則是體現(xiàn)這種學(xué)習(xí)本質(zhì)的方式之一?!盎膷u求生”中的淡水獲取是求生視頻中頻繁出現(xiàn)的片段,目前比較主流的海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法、以及碳酸銨離子交換法,應(yīng)用反滲透膜法及蒸餾法是市場中的主流。
[案例描述]:
一、課前精心準(zhǔn)備
1.教材分析
《荒島求生之海水淡化》這是一節(jié)拓展性課程,核心知識指向浙教版《科學(xué))七上第4章第6節(jié)《汽化與液化》,浙教版《科學(xué))七上教材末頁有研究性學(xué)習(xí)課題《蒸餾法海水淡化》,根據(jù)《初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,對混合物的分離技巧有要求。
2.學(xué)情分析
學(xué)生在小學(xué)四年級上冊《分離食鹽與水的方法》一課中,知道蒸發(fā)的概念,對野外獲取淡水的方法有一定的了解,但是對于如何能更快地收集到飲用的淡水,學(xué)生缺少對液化放熱知識的儲備,忽略淡水收集裝置的思考。發(fā)生裝置和收集裝置的綜合設(shè)計(jì),對學(xué)生來說是個(gè)難點(diǎn)。
二、磨課教學(xué)片段及評價(jià)
(1)有關(guān)入項(xiàng)目過程的磨課過程
旅行觸礁,飄落于荒島上,如何能迅速獲得淡水的引入?教師提供錫紙盒,玻璃瓶,破布等日用品,自然切入主題,請學(xué)生設(shè)計(jì)制取利用已有器材設(shè)計(jì)海水淡化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖。通過學(xué)生設(shè)計(jì)圖,老師以問答的方式引出核心知識,并由學(xué)生小組談?wù)摳倪M(jìn)設(shè)計(jì)圖,并實(shí)驗(yàn)。
評析與建議:
1.旅行觸礁引入沒有正能量的感覺。建議采用更正面的引入。
2.由于沒有交代海水成分,學(xué)生前意識認(rèn)為海水中存在大量泥沙,因此導(dǎo)致學(xué)生多組利用濕毛巾過濾進(jìn)行海水過濾。建議提示海水成分,強(qiáng)調(diào)所用海水的泥沙已過濾。
3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與表達(dá)能力,分析和評價(jià)能力對七學(xué)生難度較大,課上耗時(shí)過長。思考如何給學(xué)生搭建支架,幫助學(xué)生順利設(shè)計(jì)?如何刪減、合并。教學(xué)環(huán)節(jié)
(2)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的磨課過程
將方案改成課前設(shè)計(jì),并打印,在課上分析討論8種方案的可行性,歸納總結(jié)關(guān)鍵點(diǎn),并在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中提供改進(jìn)后可行的淡水制取裝置圖,并文字提示實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。
評析與建議:
1.課前設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,有效利用課堂時(shí)間,但是八組方案談?wù)擄@得繁瑣,建議選取典型設(shè)計(jì)圖,各組討論評價(jià)設(shè)計(jì)方案優(yōu)缺點(diǎn)。
2.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中混亂,分工任務(wù)沒有落實(shí)到位,建議增加過程性評價(jià)。
三、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)及亮點(diǎn)展示
0、課前活動與任務(wù):
小組建設(shè):請確認(rèn)小組成員:
課前活動:在參加荒島求生社會實(shí)踐前,需要提前設(shè)計(jì)海水淡化裝置的初稿
請根據(jù)沙灘上能獲取的材料,設(shè)計(jì)可以進(jìn)行海水淡化的裝置,將簡圖畫在紙上。
1、入項(xiàng)活動
歡迎大家來到“荒島求生”社會實(shí)踐。海水中鹽度很高。直接飲用導(dǎo)致身體脫水,甚至死亡。
現(xiàn)場檢測:海水的鹽度經(jīng)鹽度計(jì)檢測為30.1ppt,而淡水的鹽度接近于0。
亮點(diǎn)一:真實(shí)情景驅(qū)動,挑戰(zhàn)性問題激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
“荒島求生”海水淡化激發(fā)了學(xué)生興趣,學(xué)生真正將課堂所學(xué)的知識遷移到現(xiàn)實(shí)情境中解決問題。學(xué)生能看到到知識和世界的聯(lián)系,感受到學(xué)習(xí)能真實(shí)的觸動自己或周圍的世界。
2、項(xiàng)目開展
(1)分解任務(wù)一:暢所欲言,分析方案可行性
①分析方案:把課前學(xué)生設(shè)計(jì)的方案展出并請?jiān)摻M分析其原理(著重分析第一個(gè))
②科學(xué)原理分析:
亮點(diǎn)二:生生評價(jià),引發(fā)認(rèn)知沖突,實(shí)現(xiàn)知識建模。
教師展示學(xué)生方案,通過生生評價(jià),前概念外顯,引發(fā)認(rèn)知沖突,讓學(xué)生經(jīng)歷討論與觀點(diǎn)的碰撞,學(xué)生能自己發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,探索問題,學(xué)會傾聽,并吸取他人的方案長處,提高深度思考的能力
③分析討論:如何能更快獲得更多的淡水呢?應(yīng)該在哪些方面進(jìn)行改進(jìn)呢?
學(xué)生總結(jié)歸納:
1.加快汽化(使海水升溫快);
2.減少水蒸氣的逃逸(裝置密封);
3.加快液化(加速水蒸氣降溫)
亮點(diǎn)三: 多元表征,發(fā)展高階思維。
展示學(xué)生開放性方案設(shè)計(jì),小組之間主動討論合作,深度思考、自我修正,促成”合學(xué)”。學(xué)生可以通過自己的深入思考獲得成功的體驗(yàn),發(fā)展了學(xué)生的高階思維,提高了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
(2)分解任務(wù)二:動手實(shí)踐,進(jìn)行海水淡化
教師多媒體展示實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):
①搭建裝置,進(jìn)行海水淡化
②根據(jù)自測量表進(jìn)行自評和教師評價(jià)
亮點(diǎn)四:以學(xué)為中心,注重過程和結(jié)果多元評價(jià)。
優(yōu)化實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),例如提供手套,溫馨提醒實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等,并通過兩個(gè)維度指導(dǎo)小組內(nèi)進(jìn)行過程性評價(jià)最后又通過產(chǎn)品的多角度評價(jià)指導(dǎo)學(xué)生小組之間進(jìn)行結(jié)果性評價(jià),真正體現(xiàn)了教學(xué)評的一致性。
(3)分解任務(wù)三:優(yōu)化方案,攻克裝置不足
1、小組討論,分析裝置問題,尋求改進(jìn)方法
2、根據(jù)大家的討論結(jié)果,來看一下實(shí)驗(yàn)室的蒸餾裝置,對比一下有什么異曲同工之處。
設(shè)計(jì)亮點(diǎn)五:延遲評價(jià),從問題中來,到問題中去。
充分利用評價(jià)、引導(dǎo)學(xué)生成為一個(gè)問題的發(fā)現(xiàn)者,各抒己見,自我反思與評價(jià),分享問題與改進(jìn),引發(fā)學(xué)生課后思考。
4、出項(xiàng)活動
1、展示目前的缺水現(xiàn)狀
2、展示現(xiàn)在的主流海水淡化技術(shù):反滲透海水淡化、多級蒸餾技術(shù)
3、今天你有什么感受和收獲?
設(shè)計(jì)亮點(diǎn)六:感受科技之美,建立科學(xué)社會觀。
學(xué)生感受淡水資源的短缺,樹立學(xué)生節(jié)水意識。展示海水淡化的前沿科技,包括本節(jié)課的水質(zhì)評價(jià)中使用的鹽度計(jì),學(xué)生感受到科學(xué)是技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),技術(shù)又促進(jìn)科學(xué)學(xué)科的建設(shè)。
[案例反思]:
通過本次對于教學(xué)的嘗試,我們對于項(xiàng)目化學(xué)習(xí)有了更深入的思考。從本次嘗試中我們得出了以下經(jīng)驗(yàn):①我們的教學(xué)要更致力于解決真實(shí)且具有挑戰(zhàn)性的問題問題,所以在任務(wù)驅(qū)動時(shí)要從真實(shí)情境出發(fā),啟發(fā)學(xué)生深入思考。②學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)不是學(xué)科的農(nóng)活動化,而是學(xué)科核心知識在情境中的再建構(gòu)與創(chuàng)造。③在項(xiàng)目化的方案呈現(xiàn)中,允許學(xué)生犯錯,也允許學(xué)生得出多個(gè)不同方案。學(xué)生之間對不同方案的評價(jià)與優(yōu)化是極好的資源,更能培養(yǎng)學(xué)生評價(jià)、分析、創(chuàng)造的關(guān)鍵能力,提升科學(xué)的核心素養(yǎng)。⑤在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的先導(dǎo)組織者、專業(yè)支持者,同行探索者,在設(shè)計(jì)方案、討論修正、發(fā)表意見、完善方案,實(shí)踐探索,結(jié)果分享的過程中實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí),幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中不斷攀登。