融入“五构概念”教学法的项目式教学

苏芦花　白卫斌

［摘 要］“五构概念”教学法通过梳理教学内容，明确教学目标和路径，从整体的角度去设计和实施教学。文章结合化学学科特点对“五构概念”教学法进行改进，将其融入项目式教学中，构建“五阶段”教学模式，并以“溶液”单元的教学为例，展示该模式在教学实践中的应用。

［关键词］“五构概念”教学法；项目式教学；溶液

［中图分类号］    G633.8        ［文献标识码］    A        ［文章编号］    1674-6058（2023）20-0070-04

一、问题的提出

在传统的教学中，教师单方面讲授知识，学生则被动听讲，未能真正参与课堂活动，因此存在诸多弊端：一方面，教师忽视知识点之间的联系，对理论或概念的讲解较为抽象，与学生的生活相脱离；另一方面，学生被动地接受知识，没有真正理解和掌握知识。而项目式教学法可有效突破传统教学的困境。所谓项目式教学法，就是以建构主义理论为指导，创设真实的情境，把学生融入一个完整的实践性项目中，以小组合作为主要学习形式，让学生自主学习以实现知识的建构［1］。在教学实施过程中，教师是学生学习的引导者，而非知识的灌输者，通过项目串联知识，创设与学生生活息息相关的学习情境，使知识系统化，并与生活实际紧密联系，最大限度地调动学生的学习主动性和参与感，激发学生的学习兴趣。

目前，项目式教学在实施过程中仍存在一些问题：教师没有从更深的层次去理解项目式教学，仅是通过学科领域的简单叠加和学科知识的浅层拼凑展开教学活动［2］；面对项目式教学活动中所涵盖的若干学科事实、概念和原理等，教师未能依据总括性目标，架构出能够厘清相关学科之间内在逻辑联系的知识框架，使情境创设浮于表面，严重影响学生的实践效果，无法正常发挥项目式教学的优势。因此，如何优化项目式教学成为一个亟待解决的问题。

二、“五构概念”教学法與项目式教学的融合

（一）“五构概念”教学法

“五构概念”教学法是周初霞在聚焦生物重要概念的单元整体教学研究中提出的新的教学模式，由“解构”“初构”“重构”“架构”“创构”这五个步骤组成，旨在追求知识的整体性、教学安排的整体性和学习的整体性［3］。

由于生物学科与化学学科具有相近的学科特点，因此可将该教学法应用于化学学科的项目式教学，构建出具有学科特色且针对性强的“五构概念”化学教学法（见图1）。

“五构概念”化学教学法具体可以表述为：第一步，解构。教师基于化学学科概念的逻辑关系，在大概念的统领下分解重要概念。第二步，初构。教师依据学情和教学内容，利用化学实验、科学史实、新闻报道等多种素材，以及实物、图片、模型、影像资料等多种形式创设学习情境，导入课程内容。第三步，重构。在教师的引导下，学生通过观察、实验、调查等手段获得化学事实，并以小组讨论的形式进行演绎推理、归纳总结；对于化学计算的教学，让其回归化学学科本身，让学生在问题的探究过程中掌握定理研究方法以及体会定量研究方法在化学研究中的重要作用，感受化学计算的应用价值。第四步，架构。利用思维导图、鱼骨图、概念图等工具，教师和学生一起梳理所学内容，使整个教学从整体到部分再回归整体，帮助学生形成化学认知思维。第五步，创构。迁移应用，拓展创新，同时诊断学习效果。

在该动态系统中，“解构”和“初构”的主体是教师，“重构”“架构”和“创构”的主体是学生，而基于“创构”进行评价的主体是多元的，可以是教师、学生，或其他人。

（二）融入“五构概念”教学法的项目式教学模式

项目式教学摒弃灌输式教学模式，对教师的能力有着更高的要求，对知识体系要有更系统的梳理，需要逻辑性、系统性强的情境设定和学习引导。而“五构概念”教学法如同一个梯子，可以帮助教师有效开展项目式教学。（1）项目式教学涉及单元教学以及多学科知识和技能的综合运用，教师需要分析完成项目所需的理论知识以及它们之间的关联性，“解构”各个概念之间的逻辑关系。（2）多数教师误把项目当作导入的载体，而“初构”主张在教学过程中以情境为载体，以项目问题为导向。（3）项目式教学需要学生通过完成一系列项目活动来获得化学事实，而“重构”主张掌握活动论证的方法，以帮助学生形成正确观念。（4）项目式教学所涉及的知识较为零散，而“架构”通过整合建模将知识由“点”连成“线”构成“面”。（5）教学评价是项目式教学的重要一环，“创构”则依据学生能否迁移应用知识来判断是否实现教学目标。依据以上分析，可将“五构概念”教学法融入化学学科的项目式教学中，构建具有学科针对性的“五阶段”教学模式（见图2）。其中，第一阶段“厘清概念，明确目标”对应“解构”，第二阶段“创设情境，引出问题”对应“初构”，第三阶段“项目实验，收集证据”对应“重构”，第四阶段“教师引导，整合建模”对应“架构”，第五阶段“迁移拓展，实现评价”对应“创构”［4］。

1.厘清概念，明确目标

教师根据教学内容以及学情，设计项目整合教学内容，将项目所涉及的重要概念划分为若干个次位概念，再将项目分解为若干个与次位概念相对应的子项目；设计与子项目相对应的子目标，细化教学目标，最终达到促进化学学科核心素养发展的项目式教学目标。

2.创设情境，引出问题

学生在教师根据项目活动和生活实际创设的情境中主动建构知识，感受有趣的化学，并在各个驱动性问题的引导下探索各项目子任务。驱动性问题能引导学生深度思考，使学生沉浸其中，并在解决项目问题的过程中得到发展。

3.项目实验，收集证据

《义务教育化学课程标准（2022年版）》明确提出“科学探究是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径”“化学实验是进行科学探究的重要方式”［5］。学生依据项目子目标及其所涉及的知识内容设计探究实验，并在实验中观察实验现象、记录实验数据、收集证据，再以小组讨论的形式对证据进行分析推理，最后在教师的引导下进行总结归纳，得出正确结论，进而重新构建概念，形成科学观念。

4.教师引导，整合建模

学生完成项目后，教师通过概念图等方式创建个性化的概念框架，与学生共同梳理整合项目活动所涉及的学科知识。这样，一方面可以解决学生仍然存在的困惑，另一方面可以使学生对知识的认识更加清晰和富有条理。最后，通过认知模型促进学生对新知识的内化，提高学生对化学知识及其思维方式的系统性认识。

5.迁移拓展，实现评价

学生运用所学知识解决新情境中的问题，有利于学生对概念的拓展创新，进一步深化学习内容。除此之外，根据学生能否迁移应用知识，判断学生是否达到学习目标，从而实现学生自我评价和教师评价，体现“教、学、评”一体化的教学理念。

三、“五阶段”教学模式的应用

本研究尝试构建融入“五构概念”教学法的项目式教学，即“五阶段”教学模式，并且以“溶液”单元为例进行项目式教学实践，旨在为一线教师开展项目式教学提供参考范例。

“溶液”在初中化学中占据着重要地位，与我们日常生活息息相关。传统的有关“溶液”的教学方式陈旧单一，而与溶液有关的理论知识内容较多且比较抽象，学生理解时存在困难。《义务教育化学课程标准（2022年版）》关于“水和溶液”的学习要求为“知道水是一种重要的溶剂；认识溶解和结晶现象；知道溶液是由溶液和溶剂组成的；了解饱和溶液和溶解度的含义；认识溶质质量分数的含义，学习配制一定溶质质量分数的溶液的基本方法；体会溶液在生产生活中的应用价值”［6］。为此，可利用“五阶段”教学模式设计“溶液”教学活动，通过创设问题情境，采用驱动性项目“制作人造雪花”推进教学，让学生以合作学习的方式在具体情境中解决实际问题，以促进学生对“溶液”概念的理解，学会科学探究的一般思路和方法，提高解决问题的能力。

（一）教学设计

“五阶段”教学模式在“溶液”教学中的应用教学设计如表1所示。

（二）教学过程

由于篇幅有限，在此以第4课时“完成人造雪花的制作”为例呈现“五阶段”教学模式的实施过程。

1.厘清概念，明确目标

课前，教师将“物质的多样性”这一大概念下的重要概念“溶液”拆分成“溶液、溶质、溶剂、溶解现象”“质量分数、配制溶液”“饱和溶液、溶解度”“结晶现象”四个次位概念，从而构建出本项目所涵盖的学科知识框架，为后续设计教学目标和教学内容提供清晰的图谱，确保教学目标的設计能涵盖《义务教育化学课程标准（2022年版）》对该部分内容的要求。

2.创设情境，引出问题

［创设情境］平时只有在特定的时间、地点才能看到雪花，我们能否在教室自制雪花呢？播放人造雪花的制作视频。

设计意图：通过问题和影像资料创设学习情境，激发学生学习动机。

3.项目实验，收集证据

［驱动性问题］制作人造雪花需要哪些过程？

［小组汇报］

（1）配制明矾饱和溶液：将明矾加入热水中，用玻璃棒不断搅拌，直至明矾不再溶解为止，从而得到明矾饱和溶液。

（2）确定结晶方式：根据明矾的溶解度来判断结晶方式。

（3）制作雪花模型：用三段长度相同的扭扭棒编成雪花模型，然后用一根细铁丝一端绑住雪花模型，另一端绑住筷子来进行固定，将雪花模型浸在明矾饱和溶液中。

［教师点评］教师对学生的汇报结果进行个性化点评，并提供明矾的溶解度曲线。

［学生活动］基于明矾的溶解度曲线图，以及所需的扭扭棒、明矾、筷子、热水、剪刀、细铁丝、玻璃杯等实验用品制作人造雪花。

教师：完成实验操作后，请大家在烧杯上贴标签，将其放入储物柜。明天，我们再一起来见证是否有晶莹剔透的雪花产生。

4.教师引导，整合建模

教师引导学生将所学内容进行整合，形成结构化的认知思路（见图3）。

5.迁移拓展，实现评价

教师：为什么生活在盐湖附近的人们习惯“冬天捞碱，夏天晒盐”？这里的“碱”是指碳酸钠，“盐”是指氯化钠。

学生：“冬天捞碱”是因为碳酸钠的溶解度受温度的影响较大，可采用降温结晶的方法，“夏天晒盐”是因为氯化钠的溶解度受温度影响较小，可采用蒸发结晶的方法。

设计意图：让学生将所学知识迁移应用到新情境中，从而拓展知识；根据学生是否能解释此现象进行评价，实现学生自我评价以及教师评价。

（三）教学反思

本项目式教学案例以“制作人造雪花”为总项目，通过“厘清概念，明确目标”这一教学阶段从“物质的多样性”这一大概念引申出本项目所涵盖的学科知识框架，为教师设计教学目标和教学内容提供了清晰的图谱。教师以目标为导向设计教学内容，并以驱动性问题为线索来推进教学，激发学生的学习兴趣。该项目式教学有利于学生掌握学科概念，形成思维模型，增强实践能力，发展学科核心素养。

四、小结

项目式教学的特点在于，通过开展某一具体的项目并设计驱动性问题，引导学生解决项目所涉及的问题，使学生在探索问题的过程中获取知识。厘清学科概念之间的逻辑关系是实施项目式教学的核心所在。“五构概念”教学法注重知识的整体性，突出科学概念的建构性，有助于教师把握项目式教学的核心。本研究结合化学学科特点，基于“五构概念”教学法中“次位概念、重要概念、大概念”的层次框架，厘清学科概念之间的逻辑关系，构建具有学科针对性的“五阶段”教学模式，为项目的划分提供依据，使项目式教学能够更加精准地实现目标。此外，将“解构”“初构”“重构”“架构”“创构”等环节与化学学科的项目式教学相结合，活化与深化了项目式教学。融入“五构概念”教学法的项目式教学，有助于教师更好地将项目与教学内容相结合，在教学实施过程中做到有的放矢。项目式教学需要教师有开发项目的能力、跨学科知识与技能的融合能力以及实施能力。总之，融入“五构概念”教学法的项目式教学充分尊重学生的主体地位，有利于提高学生学习的主动性，让学生在探索问题的过程中获取知识，使学生的实践能力和创新精神得到良好的培养。

［   参   考   文   献   ］

［1］  齐卫，王文青.项目式教学过程与效果评价［J］.河北师范大学学报（教育科学版），2020（6）：119-121.

［2］  许秋璇，杨文正，卢雅，等.融入“大概念”的STEM整合课程设计模型构建与应用研究［J］.电化教育研究，2020（7）：86-93.

［3］  周初霞.“五构概念”教学法在生物学单元整体教学中的实践研究［J］.生物学教学，2021（5）：5-8.

［4］  杨笑，占小红.基于证据—模型链支架的中学化学概念转变教学：化学平衡的动态性［J］.化学教育（中英文），2022（19）：71-76.

［5］［6］  中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准：2022年版［M］.北京：北京师范大学出版社，2022.

（责任编辑 罗 艳）