指向核心素養的初中物理任務驅動式教學探析

任務驅動式教學是指教師在教學過程中，有效整合教學資源，圍繞共同的學習任務，引導學生進行自主合作學習，在分析、解決和完成一系列學習任務的過程中，達成學習目標，提升學科核心素養的教學模式。這種教學模式以真實情境為載體，以問題為導向，以任務為驅動力，讓學生在課堂這個主陣地經歷思維的探索過程，凸顯學生的主體地位，促進學生的深度學習，落實物理學科核心素養。下面，筆者以“電路連接的基本方式”為例，探析指向核心素養的初中物理任務驅動式教學。

一、教學目標

筆者從物理學科核心素養的四個維度“物理觀念”“科學思維”“科學探究”和“科學責任與態度”描述本節課教學目標：

（1）完成兩盞燈同時亮或同時滅的實驗任務，了解電路連接的基本方式；

（2）對比兩種電路，建構串聯和并聯兩種基本電路模型，學會連接簡單的串聯電路和并聯電路；

（3）探究一盞燈損壞時，另一盞燈工作的情況，了解串聯電路和并聯電路的基本特點；

（4）完成兩盞燈各自亮和滅的電路改進任務，了解開關在串聯和并聯電路中的作用；

（5）能說出生產生活中采用串聯電路或并聯電路的實例，并嘗試畫出教室日光燈連接的電路圖，體會物理學在生活中的重要作用，增強社會責任感。

二、教學過程

本節課中，筆者以自制房間模型（如圖1）作為生活化的教學背景，模型一樓和二樓各有一盞燈，背面連接開關控制兩盞燈，其電路原理圖如圖2所示，開關S1控制燈泡L1，開關S2控制燈泡L2，開關S3控制整個電路。

1.創設情境，引入課題

筆者向學生展示自制房間模型，提前閉合開關S1和S2，并演示當開關S3閉合時，兩盞燈同時亮；當開關S3斷開時，兩盞燈同時滅。從現象出發，引導學生思考L1和L2兩盞燈的連接方式。

【設計意圖】初中生思維正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段。在物理教學過程中，教師需要充分考慮初中生的身心發展特點，巧妙創設真實的物理情境，以問題為導向，在學習任務與學生原有經驗之間建立聯系，激發學生的學習興趣。

2.任務驅動，合作探究

任務一：怎樣使一樓和二樓的燈同時亮或者同時滅？

實驗器材：兩節干電池、兩盞小燈泡、一個開關和若干導線。

實驗目標：開關閉合時，兩燈同時亮；開關斷開時，兩燈同時滅。

本環節采用小組合作的教學模式，讓學生先動手實驗，再在導學案中畫出對應的電路圖。

任務完成后，筆者投屏展示不同小組的電路連接實況以及學生畫的電路圖。筆者同時引導學生對展示的電路圖進行歸類，得出串聯和并聯這兩種電路連接的基本方式，進而引導學生思考與討論兩個問題：①兩種電路的燈泡連接方式有何區別？②兩種電路的電流路徑有何不同？通過分析與歸納加深學生對串聯和并聯兩種電路連接方式的認知。

【設計意圖】在本任務中，學生從對問題情境的觀察上升到對物理現象的思考，在實驗探究中完成第一個課堂任務，提煉串聯和并聯的物理概念，建構串聯、并聯兩種基本電路模型，從而實現教學目標（1）和（2）。

任務二：其中某一盞燈損壞時，另一盞燈的工作情況如何？為什么會出現這種情況？

為了判斷一樓和二樓燈泡的連接方式，筆者設計了任務二，并設置了兩個實驗輔助學生思考：①在兩盞電燈串聯且都發光時，取下其中一盞電燈，你觀察到了什么現象？說明什么？②在兩盞電燈并聯且都發光時，取下其中一盞電燈，你又觀察到了什么現象？說明什么？

本環節可采用分組實驗探究模式，相鄰小組分別連接串聯和并聯實物電路，通過不同的實驗現象體會“去燈法”對于判別電路連接方式的重要意義。此外，筆者還從電流路徑角度對取下一盞燈時，串、并聯電路的電路原理圖進行簡要分析，將生動具體的實驗現象進行抽象概括，發展學生的科學思維。

【設計意圖】在前一節課中，學生已經掌握“通路”和“短路”的基本電學知識，在本次任務中，學生需要對此進行理解并運用，從而完成新的任務，培養自身的知識遷移能力和高階思維能力，促進深度學習，實現教學目標（3）。

任務三：改進電路，不僅實現兩盞燈同時亮或滅，也可實現一樓燈亮時，二樓燈可亮可滅。

筆者再次向學生展示自制房間模型，演示當S3閉合時，利用S1控制一樓燈的亮與滅，利用S2控制二樓燈的亮與滅。本任務要求學生先畫出電路圖，再連接電路，分別讓兩盞小燈泡單獨發光。為了降低任務的難度，筆者還設計了兩個小問題讓學生思考：①你選擇串聯還是并聯？②你準備使用幾個開關，分別連接在哪里？它們各自控制哪一段電路？

任務完成后，筆者組織學生上臺展示自己設計的電路圖，并連接好實物電路進行配套講解，同時投屏展示電路連接實況，體會干路和支路上的開關對電路的不同控制作用。

【設計意圖】任務三是對任務一電路設計的改進，需要學生基于問題情境進行思考，自行設計電路圖并連接實物電路進行驗證，由實驗現象得出結論并做出解釋，與同伴進行交流、評估與反思，實現串、并聯電路概念在腦海中的提煉與升華。本任務體現了“科學探究”維度要求，完成了教學目標（4）。

3.拓展應用，提升思維

任務四：畫出教室里日光燈連接的電路圖。

教室里有九盞日光燈，墻上配備了三個開關，筆者分別演示斷開和閉合每個開關，引導學生發現每個開關控制三盞燈，進而讓學生思考這九盞燈的連接方式。

通過之前的學習，學生對串、并聯電路特點有了基本的掌握，學會了設計與分析基本的簡單電路。有了任務三的鋪墊，學生首先思考的是同一開關控制的三盞燈是串聯還是并聯，其次思考這個開關裝在干路還是支路上，最后思考每三盞燈與其他燈的連接方式。此外，為了判斷同一開關控制的三盞燈的連接方式，學生需要聯系生活實際進行思考，即對任務二的深入理解與應用，從而判斷出這三盞燈一定為并聯，進而設計出如圖3所示的電路示意圖。

【設計意圖】任務四既是對本節課的拓展提升，又是任務驅動式教學的延伸，需要學生基于生活現象進行科學推理，訓練了學生的科學思維，體現了“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念，有利于培養學生分析問題、解決問題的能力，增強學生的社會責任感，實現了教學目標（5）。

三、教學反思

本節課以自制的房間電路為載體，創設生活化的情境，以“怎樣使一樓和二樓的燈同時亮或同時滅”作為問題引入，層層遞進設置學習任務，讓學生在思考中升華對物理概念的認知，在動手實踐中訓練分析問題和解決問題的能力，在探索中培養科學思維能力和創新能力。指向物理學科核心素養的初中物理任務驅動式教學，需要基于新課程標準，立足學生實際，充分考慮初中生的認知規律和思維特點，將教學內容以任務驅動的形式進行設計與展現，將培養學生的核心素養貫穿在每個任務中，創設真實的問題情境加強學生的學習體驗，讓學生在完成任務中更好地建構知識體系，在問題解決中培養學生的遷移能力與高階思維能力。

（作者單位：江蘇省金湖縣教師發展中心）