为家人“私人订制”一杯碳酸饮料 七年级  生命科学、化学、科学、美术  赵筠 吴玲燕 张丽峰 陆亦盛 陈晴

为家人“私人订制”一杯碳酸饮料

教师:赵筠 吴玲燕 张丽峰 陆亦盛 陈晴

学校:上海外国语大学苏河湾实验中学

学科:生命科学、化学、科学、美术

年级:七年级

项目概述:本项目学习分成“产品研发”、“产品包装”、“产品推广”三个阶段。在研发阶段,学生担任“产品研发师”角色,通过调查研究、“辩论会”、专题学习等方式,了解“私人订制”一杯适合家人(不同人群)的碳酸饮料所必须具备的生命科学、化学、科学等学科的知识;在此基础上研制出本小组的“私人订制”碳酸饮料的配方,并按照配方在家制作饮料邀请亲朋“试喝”,进一步完善配方。第二阶段,学生担任“产品包装设计师”角色,从适合不同人群需求、有利于产品后期推广的角度进行饮料容器设计、外包装设计工作,进一步完善本组的“私人订制”。第三阶段学生担任“产品发布创意师”角色,在老师指导下学习制作产品发布演示文稿,以演讲的形式完成“私人订制”碳酸饮料的虚拟发布。整个项目推进过程中,学生以“学习日志”记录为媒介,及时记录自己的学习经历或感悟,更深地体悟学习过程中的“碳酸苦辣”。

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在PBL实践活动中,真正实现教学相长、师生共进步

2018学年,我的四位同事和我参加了由区教育局举办的项目学习研修班。我们五个项目学习的“门外汉”,在项目研修专家不厌其烦的细心指导与耐心帮助下,设计了《为家人“私人订制”一杯碳酸饮料》的跨学科项目学习方案。方案设计的初始阶段,在校长的大力支持下,我们组织了七年级的部分学生开展了本项目学习。

经过一学期的实践,我们和孩子不仅为家中不同对象的成员设计了碳酸饮料配方,而且依据配方配制了实物,孩子们还为自己的产品设计了LOGO与外包装。虽然最终的产品还不够美味,外包装设计还不够精美,但通过此次PBL实践活动,七年级的孩子们在轻松、愉悦的氛围中,不知不觉地学习到了许多原本要到八、九年级才能学习到的物理、化学知识,更为重要的是:通过此次项目实践活动,不仅孩子收获满满,参与实践活动的老师亦是收获颇丰,真正实现了《礼记•学记》中所提出的:

“学然后知不足,教然后知困。知不足,然后能自反也;知困,然后能自强也。故曰教学相长也。”

一、“教学相长”体现在:项目学习中“即时”生成“教”内容,促进学生发展。

本次PBL实践活动初始阶段,可能是受学科教学的影响,“教”与“学”泾渭分明,且作为教师的我们似乎有意无意的把活动实施中可能的难点预设在学生对于学科知识是否知晓或是否掌握上,而忽视了很多看似与学科学习无关的知识的学习和能力的培养。但通过实践我们发现若不能解决上述问题,项目学习就无法顺利实施下去,更遑论取得一定的成果。正因如此,在项目学习的实践中,学生的真实反应,会不断催生出新的“学”的内容,以此不断完善、丰富项目学习的内容,而这些由学生主动生成的学习内容,恰恰是符合学生学习需求的,也正因如此更好地促进了学生发展。

比如,在组织学生准备“喝碳酸饮料是否有利于人体健康”的辩论会时,我们想当然地以为学生明白了自己的角色担当,就能完成辩论。通过实践,我们发现这只是老师的“一厢情愿”——在老师的帮助下,学生虽然明确在辩论会中担任的角色,但却不知如何开展自己的工作,更不知道如何与同伴进行“合作”以完成任务。针对这样的问题,我们及时调整活动方案:

首先,协助学生组建团队,帮助他们学习如何分解工作任务,让每个学生都有事可做。其次,组织学生观摩辩论赛实况视频,让学生形象、直观地了解自己的角色担当。再次,帮助学生补知识短板,通过学习如何进行“立论”、“驳论”,让学生学习如何让自己的论证更具有说服力的方法。

这些即时生成的“教”与“学”内容,及时弥补了PBL实践中的“漏洞”,这不仅影响了“辩论会”的准备及实施效果,而且让学生在“各司其职”中获得不同的成就感。

李同学说:“在搜集资料的时候,我十分享受自己的工作,可能是因为体会到了大人在工作时独立的快感,我觉得自己很厉害。”

吴同学说:“作为陪审团团长的我,原来以为担任这个职务容易,但活动过程中我深切地感受到,团长不是那么好当的。我原本打算,在分组之后,按照《国富论》中的方法每个人只做一件事,从而实现产值最大化,我想这样能获得相对最高的效率。可是事实远没有那么简单,我们每个人的工作不可能完全独立完成。而且在分头工作的时候,我们也遇到了很多没有想到的问题。可以说,团长这一职务给了我很多锻炼,也让我有了跟多的责任心。”

二、“教学相长”体现在:项目学习中拓宽“教”的思路,促进教师成长。

在《为家人“私人订制”一杯碳酸饮料》的PBL实践活动中,教师在指导学生学习的同时,也在与学生的互动交流中发现自身不足、知识盲点等,继而不断督促自己学习、提升。

如赵老师说:“在探究‘喝碳酸饮料是否健康 ’问题时,孩子们的知识储备、认知水平都超过了教师的预期,在互动交流中,帮助教师进一步打开思路,更好地完善活动设计。”

又如陈老师说:“学生在日志中提到的《国富论》,我并不了解,为此我专门去检索了一下:是英国古典经济学家亚当•斯密的经济学著作,堪称西方经济学界的‘圣经’——作为一个语文老师,如果不是因为参与此次活动,或许此生我都不会去了解甚至阅读这本书。”

不仅如此,通过PBL实践活动,在提升学生学习积极性的同时,也在潜移默化中改变了老师“教”的方式,使学生更关注学生的学习体验,特别是与生活相衔接的部分,并且pbl的教学理念开始影响并改变课堂教学。参与项目学习研修班的老师,有意无意地在自己日常教学中尝试运用项目学习,即使还不是完整的项目设计,但已经把项目学习的精髓引入课堂教学。比如在化学作业设计上,教师把原来的会做单一的做家庭实验,改成对影响实验效果因素的探究;而在课堂设计时,通过增加更多的学生实验,以及增强实验设计的连贯性,增强学生的自主体验感。

项目学习实践于我们而言还只是刚起步,在接下来的日子我们将继续“上下求索”,争取在项目学习实践中开辟出一片新天地!

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对应的课程标准:

生命科学学科:

1.知道食物中各种营养(如糖、二氧化碳)对于人体健康的影响。

2.关注食物摄入量对于人体健康造成的影响,学会合理营养摄入。

化学学科:

1.知道二氧化碳的物理性质及化学性质,并能用相关实验进行验证。

2.了解影响固体物质溶解速率的因素,并学会利用控制变量法设计实验证明。

3.学会正确使用电子天平、量筒、烧杯等仪器,并熟悉称量、量取、溶解等实验操作。

科学学科:

1.认识不同材料极其性能,认识不同材料与人类生活和社会发展的密切关系,学会根据材料的特性确定它们的用途。

2.会自主设计实验探究不同材料的性质(耐腐蚀性、导热性)。

3.关注废物材料所带来的环境问题,乐于参加防止废物污染环境的活动。

美术学科:

掌握艺术字的创写方法及软包装中色彩图案的设计规则。

项目目标:

  1. 提高学生在具体情境中综合运用相关学科知识解决实际问题的能力。
  2. 培养跨学科综合创新素养、合作交流能力,以及树立正确的情感态度与价值观。
  3. 学习并掌握科学探究的方法与途径,培养学生对信息处理、整合的能力。

基本问题:

我们能满足不同人群的需求吗?

单元问题:

  1. 家人和你喜欢的饮料一样吗?
  2. 我如何方便快捷地制作出适合我的家庭成员的饮料?
  3. 我怎样使家庭成员相信和喜欢我的“产品”?

内容问题:

  1. 碳酸饮料的各种成分是否会影响健康?
  2. 什么材质的瓶子最适合装碳酸饮料?
  3. 饮料瓶外包装设计需要哪些元素?

教学过程:

活动一:探究可乐的成分 活动模式:调查/查阅资料/讨论交流/实验探究 课时:2课时

第一课时

①课前调查:每组调查至少五种不同的可乐(不同品牌/不同口味),对成分表拍照,交叉比对可乐的共有成分。

②课堂上小组进行交流,确认可乐共有的成分为:水、糖、二氧化碳、磷酸、焦糖色、咖啡因。

③各小组通过网络搜索、翻阅课本等方式初步调查各成分的作用,课堂交流汇总。

④对于舌头上的味蕾进行相应学习,了解甜味的形成机制,并通过文章阅读了解人类对甜味上瘾的原因及哪些物质可以产生甜味。

第二课时

①对比有气的可乐和没气的可乐,引出二氧化碳对于碳酸饮料的重要性。

②探究实验:

(1)观察纯二氧化碳,归纳二氧化碳的物理性质。

(2)一瓶可乐,摇动它、加热部分可乐,观察现象,探究二氧化碳溶于水及与水反应的相关性质。

(3)在针筒中加入可乐,推拉针筒,归纳压强均对二氧化碳溶解的影响。

技术和评价工具应用:

第一课时

在完成①②③的过程中,学生完成《调查报告:可乐的成分及作用》,通过调查报告的完成情况对各小组进行评价。

活动二:可乐对健康是否会有影响? 活动模式:小组讨论/查阅资料/辩论会 课时:2课时

第一课时

①抛出辩题:你觉得可乐对健康是否会有影响?(提出时注意引导学生辩证思维,本题没有唯一答案。)

②根据班级人数及学生选择进行分组,分为有影响组、无影响组及评审团。在课堂内明确每位组员分工,教师全程了解学生课内外的准备进程。

③观摩一个辩论会视频,了解立论和驳论的相关知识。

④利用课内外时间进一步了解可乐的各成分对于人体的影响,搜集资料,为辩论会做好准备。

第二课时

①教师主持学生开展辩论会。

②小结辩论会,点明可乐的健康与否与摄入量非常相关及辩证看待事物的方法。

③学生完成自评表及互评表,并评选最佳辩手奖及最佳小组合作奖。

技术和评价工具应用:

第一课时

教师通过《辩论会准备表》引导各小组完成小组内分工,及辩论会准备情况。

第二课时

1.《辩论会团队评分表》

2.《自评及互评评价量规》

活动三: 为家人设计一杯碳酸饮料 活动模式:小组讨论/ 访谈/查阅资料 课时:2课时

第一课时

①教师提问:你想为哪位家人献上一杯碳酸饮料?引导学生关心家人,关注家人健康。

②重新分组:根据班级人数及选择的家人进行分组,并明确每位组员的分工情况。

③小组讨论:根据前期的学习,结合网络查找的资料,讨论并设计访谈家人的问题,教师全程了解学生的研讨进程。

④访谈家人:课后完成访谈表并及时做好记录。

第二课时

①交流讨论:组内汇总访谈表的内容,提炼出相关有效信息。

②小组讨论:根据家人的生活习惯、身体状况、健康需求讨论并设计出一份碳酸饮料的成分表。

③查阅资料:查阅成分表中各成分对人体健康的影响以及每日摄入量的范围。

④交流讨论:根据家人的需求再次确认碳酸饮料中的成分,并注明每种成分的具体含量。

⑤评价与反思:对碳酸饮料成分表进行自评、互评,并反思不足之处,教师对碳酸饮料成分表进行评价与指导。

技术和评价工具应用:

第一课时

网络资源

第二课时

1.网络资源

2.《碳酸饮料成分表评价量规》

活动四:为家人献上一杯碳酸饮料 活动模式:实验探究/阅读体验/小组合作 课时:2课时

第一课时

①小组讨论:你认为影响固体物质溶解的因素有哪些?你能设计实验证明你的猜想吗?

②小组实验:体验固体物质的溶解过程,探究影响固体物质溶解的因素(注意运用控制变量法)。

③阅读体验:阅读打泡器说明书,并尝试使用打泡器。

④小组实验:体验二氧化碳气体的物质的溶解,探究影响气体溶解的因素(注意运用控制变量法)。

⑤小组合作:完成实验报告。

⑥评价与反思:学生对实验报告进行自评、互评,并反思不足之处,教师对实验报告进行评价与指导。

第二课时

①实验准备:从老师采购的原料中选择本小组所需的原料。

②小组讨论:讨论各成分加入的先后顺序以及实验过程中应该注意的事项。

③小组实验:称取固体、量取液体,配制碳酸饮料。

④分享成果:观察并品尝配制的碳酸饮料。

⑤反思改进:根据具体情况对碳酸饮料的成分表进行修改,并根据改进的成分表进行再次实践与改进,甚至多次设计改进。

技术和评价工具应用:

第一课时

1.网络资源

2.《实验报告评价量规》

第二课时

网络资源

活动五:容器的包装设计 活动模式:小组讨论/实验探究/小组设计 课时:2课时

第一课时

①课前准备:学生调研市场上常见的饮料瓶的材质并搜集资料对它们的优缺点有初步的认识。

②小组交流:各小组根据课前搜集的材料,小组内部讨论与头脑风暴,饮料瓶不同材质的优缺点,形成各组自己的分析报告。

③集体分享:各小组派代表汇报本组成果,教师总结得出市面上较多的材质为塑料、玻璃、铝合金三种,不同材质的耐腐蚀性、导热性、环保性不同。

④观看视频,了解塑料的产生过程,完成塑料生产过程的要点整理;了解合金跟组成它的纯金属性质有怎样的差异(更高的硬度、更好的延展性)。

⑤学生小组设计实验方案,并完成实验,探究塑料、合金的耐腐蚀性、导热性。

⑥解不同材料废弃后的回收。

⑦小组内部讨论确定自己方案使用何种材料,学生也可以通过搜索资料可以找到其他具有更优良性能的复合材料作为自己的选择。

第二课时

①课前准备:收集并观察我们日常生活中碳酸饮料瓶的外包装。

②了解“可口可乐”“雪碧”的品牌故事。 通过视频了解可口可乐品牌名产生的故事。 查资料了解雪碧品牌名产生的故事

③分析七喜的LOGO,总结品牌名的产生主要需要从哪几方面进行思考。(成分 口味 色彩 作用 联想)

④学习艺术字的创作

⑤小组讨论完成学习单及LOGO的设计

技术和评价工具应用:

第一课时

1.《展示互评评价量规》

2.《同伴检查评价量规》

第二课时

PPT课件

活动六:虚拟产品发布 活动模式:小组讨论/小组设计/集体交流、反思撰写 课时:3课时

①观看产品发布会流程视频;讨论产品发布中所必需要阐述的部分,以小组为单位讨论并总结。【产品名与产品理念(简述包装设计)、受众人群、产品配方及口味、简单的营销策略】

②以小组为单位制作产品发布PPT。

③虚拟产品发布会。以小组为单位轮流交流阐述自己的产品理念。

④学生反思本项目学习的收获。

技术和评价工具应用:

1. PPT

2.《产品发布评价量规》

评价计划:

项目前期

评价工具和方法:

  • 《辩论会团队评分评分表》
  • 《关于辩论会参与程度评价量规》

工具使用描述:

1.活动二辩论会时,学生评审团使用。学生评审团通过《辩论会团队评分表》对正反双方在辩论过程中的表现进行评价。
       2.活动二辩论会结束后使用。辩论会完成后,每位学生通过《自评及互评评价量规》对自己及同伴在辩论会准备过程及开展过程全程进行评价。

项目中期

评价工具和方法:

  • 《实验报告评价量规》
  • 《碳酸饮料成分表评价量表》
  • 《展示互评评价量规》
  • 《同伴评价检查表》

工具使用描述:

1.活动三时使用。学生通过《实验报告评价量规》对自己和同学们在小组实验过程中的表现进行评价与反思,教师通过《实验报告评价量规》对学生在小组实验过程中的表现进行评价与指导。
       2.活动四时使用。学生通过《碳酸饮料成分表评价量规》对自己和同学们在设计碳酸饮料成分表过程中的表现进行评价与反思,教师通过《碳酸饮料成分表评价量规》对学生在设计碳酸饮料成分表过程中的表现进行评价与指导。
       3. 活动五时使用。在小组汇报调研结果时,学生利用展示评价量规为其他组打分,并借此帮助学生建立优质调研结果的标准,数据来源客观有力,分析过程逻辑清晰,展示过程清楚易于理解。
       4.活动五时使用。利用同伴评价检查表检测整节课的课堂讨论效果,组内同学互相评价,引导学生关注在课堂讨论时自己的贡献度,积极参与,检测他们的合作技能。

项目后期

评价工具和方法:

  • 《产品发布评价量规》

工具使用描述:

活动五时使用。通过《产品发布评价量规》使用,以自评、互评地方式评价小组设计和学生参与产品外包装设计和产品发布活动的参与度等。

资源:

手提电脑;探究二氧化碳作用的化学实验设备;碳酸饮料;制作碳酸饮料的主要成分和设备;美术用品。

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1. 项目学习活动中,针对八大要素的应用产生了哪些创新点并取得哪些教学效果?

以“你觉得可乐对健康是否会有影响?”为辩题开展了一次辩论会。这个论题第一眼学生很容易得出可乐有害于健康的结论,但实质上正通过这个问题引导出了下一个论点“每天只喝一口可乐也会有害健康吗?”,从而引导学生感受摄入量对于人体健康的影响。在这样一个过程中,学生得出一个结论,再质疑这个结论,然后通过组内的讨论和资料的搜集建立新的结论。这样一个过程全程以学生为主体,在合作探究中培养了学生解决真实问题的能力,同时也培养了学生的质疑精神,引导学生感受了如何辩证看待问题的过程,有利于学生核心素养的提高。

2. 项目学习活动中,哪些是帮助学生成功的策略?同时遇到的主要问题是什么?

①.成功的策略: 整个项目学习过程中,以学生为主体,注重学生的学习感受,充分运用重视 评和互评的评价量规,规范学生学习过程,让学生体验成功的乐趣。

②.遇到的主要问题: A.在小组合作的探究中如何保障每个学生在每次活动中都能充分参与。 B.项目学习中,教师对于学生学习“引导度”的把握如何有效做到“适切”。

3. 在应用技术解决项目学习活动活动中的关键问题方面,你有哪些思考?

要充分运用已有的技术手段,使项目学习更高效,且增加学生的学习兴趣。如:学生小组活动的参与度可以通过“晓黑板”的打卡功能来每日检查,简化教师工作的同时学生对这样的打卡活动也不反感,参与度高。 又如在辩论会的过程中,可以用“问卷星”进行打分,既可以即时生成学生评价结果,而且可以把评价对象拓展到不能直接到场观摩的其他学生,从而进一步激发学生的学习兴趣。