基于任務驅動的初中化學課堂教學實踐

仲偉慶

(贛榆實驗中學,江蘇 贛榆 222111)

當前初中化學教學存在著以下的問題：一是教師所講述的內容過于抽象難懂;二是學生缺乏化學實驗的機會;三是學生重視記憶而忽視理解;四是學生學習興趣不高,課堂參與率低.但教師可設置以實際問題為導向的任務,引導學生進行實踐,強調理解與應用,提供多元化學習資源,采用互動教學方式等手段,促進學生思維的碰撞、知識共享與學科素養的發展.

1 創設課堂情境,激發學習動機

任務驅動學習依托真實的情境和任務,可以為課堂增加趣味性和吸引力.這樣的設計可以使學習更加具有實際意義和可操作性,提高學習的積極性和效果.同時,任務情境也可以為學生提供更加真實的學習背景和場景,增加學習的可感性和可理解性.

例如,教師先是給學生展示一段視頻,在視頻中學生能看到實驗者收集氣體的場景,以及驗證氣體的過程.教師先是設定這樣的任務,讓學生將觀察到的內容以圖的形式呈現出來.圖1為學生所畫的有關具體的操作和現象.

圖1 燃燒小木條與集氣瓶的互動圖

接著,教師設置第二個任務,讓學生推測集氣瓶中的氣體可能是CO2、空氣、O2、N2四種氣體中的哪一種.學生回顧觀察到的情境：當燃著的小木條在靠近集氣瓶口時,他們沒有觀察到特殊的現象,但是當木條伸入集氣瓶內時卻熄滅了.學生結合氧氣有助燃的性質,推測這氣體一定不會是空氣和氧氣.可以看出來在任務驅動學習中,教師通過巧妙地設計任務情境,為課堂教學增添一些趣味性的內涵,并為學習活動的開展打下堅實的基礎[1].

2 合理設計任務,引導自主探究

在任務驅動教學中,任務的設計需遵循學生的主體性和啟發性兩個基本原則.基于此,教師需要改變傳統的灌輸式的教學模式,給學生更多的空間,激發他們的學習主動性.教師可選擇與學生所學知識相關的實驗任務,這樣的任務能增強他們的探究信心,也能夠激發他們的探索欲望.在完成任務的過程中,教師要引導學生自主探究,鼓勵學生通過提出假設、制定實驗步驟、控制變量等方式進行實驗設計,再根據自己的實驗設計進行實驗,并對實驗過程和結果進行觀察和分析,從中總結規律和結論.

以 “過氧化氫分解生成氧氣的快慢與什么因素有關”的實驗為例.教師設置以下的任務：提出實驗猜想、設計實驗方案、進行實驗、做好記錄、得出結論、進行反思等.針對教師提出的任務,學生逐一地探究.他們提出的設想為：過氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑的種類有關;方案為常溫下,取兩份體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液,分別加入二氧化錳和紅磚粉末,測定各收集一瓶(體積相同)氧氣所需要的時間;學生設置的實驗裝置如圖2所示.

圖2 過氧化氫生成氧氣的快慢與催化劑種類有關的實驗圖

做完實驗,學生得到的結論：過氧化氫生成氧氣的快慢與催化劑種類有關.同時,學生有著這樣的反思：要證明二氧化錳和紅磚粉末是否為該反應的催化劑,有沒有更好的方法?可以看出來,通過這個過程,學生能夠避免偏離學習活動的主題,使學習活動更加高效.任務驅動教學的目的是培養學生的綜合能力和解決問題的能力,引導學生主動參與學習,并充分發揮他們的創造力和思維能力.

3 組織合作學習,強化任務效果

任務驅動學習中,有些任務學生可能無法完全憑借個人的能力單獨完成,這時教師可以鼓勵學生進行合作學習,以提高任務完成的效果.

例如,某化學興趣小組在2 g二氧化錳黑色粉末中加入100 g過氧化氫溶液,實驗操作及相關數據如圖3所示.

圖3 過氧化氫與二氧化錳反應實驗數據圖

教師設置的第一個任務為：生成氧氣的質量是多少?學生根據質量守恒定律列出這樣的式子：2 g+100 g-95.6 g=6.4 g,則生成氧氣的質量為6.4 g.教師設定的第二個任務為：如果繼續向燒杯中加入50 g同種過氧化氫溶液,充分反應又會生成氧氣的質量是多少?對于這一任務,學生不能一下子列出式子,他們主動展開合作.學生在討論中發現在該反應中,二氧化錳是催化劑,化學反應前后,催化劑的質量不變,加入100 g過氧化氫溶液,生成6.4 g氧氣,那么繼續向燒杯中加入50 g同種過氧化氫溶液,充分反應又會生成氧氣的質量是3.2 g.可以看出來,通過合作學習,學生既能夠獲得他人的幫助和支持,也能夠在幫助他人的過程中深化自己的理解和學習.因此,教師鼓勵學生進行合作學習是任務驅動學習中的重要策略之一,可以提高學生的團隊合作能力和任務完成的效率.

4 拓展課外活動,延伸學習范圍

在任務驅動教學中,教師可以利用多種學習資源,如圖書館、互聯網、實地考察等,為學生提供更廣闊的知識來源和學習材料.教師還可設計探究性的學習任務,鼓勵學生主動探索和解決問題,培養學生的探究精神和解決問題的能力.

以一次課外探究為例,如圖4所示,教師先是引導學生在試管中分別加入等質量的氧化銅和二氧化錳,再分別將注射器內盛有的雙氧水注入試管中,讓學生利用注射器收集氧氣,這次的探究任務為通過對比實驗來比較MnO2、CuO對過氧化氫分解的催化效果.

圖4 氧化銅和二氧化錳反應裝置圖

教師引導學生邊實驗,邊觀察.學生先是在實驗中發現U形管內紅墨水液面左低右高,學生開展具體的分析,他們認為這是過氧化氫溶液分解時放熱,使大試管內氣體膨脹.教師再引導學生分別畫出對比實驗中收集到氧氣的體積和時間的關系圖,如圖5所示.在圖像中,學生發現這樣的結論：二氧化錳催化效果比氧化銅好.教師追問還能得出什么結論,學生根據無論是二氧化錳還是氧化銅最終生成氧氣的質量相等,得出催化劑不能改變生成物的質量的結論.同時,學生也向教師提出他們的疑問：由氧化銅催化的反應,t1～t2時間段反應速率逐漸變慢的原因是什么?因此,教師要不斷地更新自己的知識和教學理念,積極探索和嘗試創新的課外活動,與時俱進,推動任務驅動教學模式的不斷發展和完善.

5 完善評價機制,增強教學時效

任務驅動模式對評價方式提出了更高的要求.在任務驅動教學中,課堂的評價應該更加注重學生對任務的理解和解決問題的能力,而不僅僅是對知識掌握的簡單檢測.教師可以采用多樣化的評價方式,以評估學生在任務完成過程中所展示的綜合能力、創造力和思維能力.因此,教師要更多地鼓勵學生進行自我評價和同伴評價,讓學生通過與他人的比較和交流,增進對自己學習成果的認識,并從中獲得反思和進步.

例如,教師讓學生畫一個圖像,以反映加熱高錳酸鉀時剩余固體的質量與反應時間的關系.

圖6為學生所畫的三個圖像,教師不能直接給學生以評價,而是先要讓他們說說自己的想法.例如,對于左邊的第一個圖像,教師可表揚他的參與熱情,沒有甩手不干,而是努力地畫出圖像.對于中間的圖像,學生先是做這樣的表述,加熱高錳酸鉀生成的是固體錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,由質量守恒定律,隨著反應的進行、氧氣的放出,剩余固體的質量減少.教師表揚他清晰的思路,但也及時提供針對性的反饋,幫助學生發現他們在任務中的不足之處.教師補充說：當高錳酸鉀全部分解后,剩余固體的質量不再發生改變;反應完畢剩余固體K2MnO4和MnO2,質量不可能為零.基于多元的評價,學生也逐步知道正確的答案,最主要的是增強了在任務學習中的獲得感[2].因此,教師要不斷地完善評價機制,以更加全面地評估學生在任務驅動學習中的綜合能力和表現,為他們提供更有價值的反饋和診斷,推動任務化學習質量的提高.

圖6 加熱高錳酸鉀時剩余固體的質量與反應時間的關系圖

6 結束語

任務驅動學習是一種教學方法,教師通過設計真實的學習任務和情境,能激發學生的興趣和主動性,促使學生運用所學知識和技能解決問題.因此,教師要設計具有挑戰性的任務、提供合適的支持和指導、促進學生的合作與交流、提供及時的反饋和評價.總之,教師要不斷優化教學策略,以更好地引導和支持學生在任務驅動學習中的學習過程,促進他們的全面發展和成長.