初中物理任务驱动教学法的实践探索①——以“设计简单电路”教学为例

(江苏省太仓市双凤中学，江苏 苏州 215416)

伴随着新课程改革的深入发展，初中物理教学研究取得了很大的进展，但与新课程改革的目标还存在较大差距。课堂转型困难、学生被动学习的局面依然严重，学生课业负担仍然较重，不少学生疲于应付作业，逐渐丧失了主动学习的热情。如何突破这个困局？笔者认为，物理教学研究的根本目标，在于如何在物理教学中培养和发展学生的核心素养，我们要把研究重点落实在运用任务解决引导学生有效学习上，使任务驱动成为学生学习物理的强大动力。

1 任务驱动教学法的要义解读

1.1 内涵特征与理论基础

任务驱动教学法是在学生学习过程中，教师有效整合学习资源，围绕共同的学习任务，引导学生进行自主合作学习，在分析、解决和完成一系列学习任务的过程中，达成学习目标、提升学科核心素养的教学方法。这种教学法重视情境性和直观性的结合，针对学生在学习和生活中所遇到的问题，提炼并形成有效的学习任务，课堂教学活动的重心就是解决这些任务，整个教学过程始终有着明确的学习指向、任务和动力。

任务驱动教学法的理论支撑来自于建构主义学习理论。建构主义学习理论强调学生的学习活动必须与任务或问题相结合，以探究问题、完成任务来引导和维持学习者的学习兴趣和动机；同时倡导创设真实的教学情境，让学生带着真实的任务学习，以使学生拥有学习的主动权。建构主义学习理论认为：学生的学习不单是知识由外到内的转移和传递，更应该是学生主动建构自己的知识经验的过程，通过新经验和原有知识经验的相互作用，充实和丰富自身的知识、能力。[1]

1.2 教学架构

基于初中学生的认知规律，从物理学科教学的特点出发，任务驱动教学法在初中物理教学中的基本教学环节为：情景引出课题、设置学习任务、合作探究学习、交流评估验证和形成新的任务，其课堂教学架构如图1所示。

图1

2 课堂教学案例分析

苏科版九年级物理教材综合实践活动“设计简单电路”安排在“电路初探”的最后一节，是对前期电学知识的整体梳理、回顾和应用。内容相对独立，难度也较为适中，结合学生的实际生活体验，设计并完成有趣、有意义的学习任务，可以极大调动学生学习的积极性。

2.1 情景引出课题

播放动画视频“医院病人呼叫护士”(如图2)，小马按动按钮，护士站的电铃响起，护士听到铃声，观察指示灯亮，得知小马在呼叫，这是怎么做到的呢？这一问题情境是学生实际生活场景的真实再现。教师利用这一有意义的课程资源，引领学生体验生活，感知蕴含的物理问题，激发起学生强烈的学习兴趣和动机，进而引出课堂教学课题。

图2

2.2 设置学习任务

运用任务驱动教学法需要教师的精心备课，充分了解学情，掌握学生的最近发展区，在学生的最近发展区内设置学习任务。任务的设计要有层次性，要阶梯式展开，让学生能够在课堂学习中有台阶、有目标、有抓手，每完成一个任务，会获取新知识，又运用到下一个任务中去。

在上述情景中，小马是通过怎样的电路让护士既听到电铃声又看到电灯亮的？形成任务一：设计单个病床的呼叫电路。

小马同病房内还有小牛，它也要呼叫护士，怎么做到？医院内还有其他病房、其他病人，也要呼叫护士，又如何做到？进而形成任务二：设计两个及以上病房的呼叫电路。

学生提出，与此相似的问题还存在于各种知识竞赛类电视栏目中，进一步形成任务三：设计知识竞赛抢答器电路。

2.3 合作探究学习

明确学习任务后，学生们跃跃欲试。设置任务一的目的主要在于帮助学生了解电路设计的基本思路与方法，同时作为第二个任务的台阶与铺垫。这个任务起点低，难度不大，学生运用已有知识比较顺利地完成了电路的设计。任务二要求设计多个病房的电路，需要抓准切入点，理清各电路元件之间的关系。学生根据学习目标对任务展开分析与讨论，分解、细化电路设计的要求，通过小组内的合作，运用所学的电路知识尝试进行电路设计，逐步修改、完善电路图。任务三是任务二的变化与延伸，对此学生乐此不疲，讨论、思考甚至争论，在解决任务的进程中，逐步达成教学目标。

2.4 交流、评估与验证

接下来的学习环节是各小组将各自完成任务的情况进行展示，相互交流，同时进行电路实物连接，模拟实际应用，对实际效果进行评估和验证。有两组设计的任务二实验方案，引起了大家的争论，分别是如图3、4所示的电路。

图3

图4

讨论中学生指出，图3电路两个开关分别闭合确实可以使电铃响、电灯亮，但问题是不能区分是哪个床位病人在呼叫护士。图4电路能够区分是哪个床位病人在呼叫护士，但只需用电灯就可以做到，电铃声响用来提醒护士，在干路上安装一个电铃就能满足任务要求。经过各组之间的相互交流、评价和补充，教师的适当点拨，学生不断修改实验方案，最终全体学生完成了电路的设计。之后按电路图连接实物，运用如图5所示的模拟多病房呼叫电路，验证成功。

图5

图6

有了前两个任务基础，小组设计抢答器电路的任务进行得较为顺利。很快各小组都连接好了如图6所示的实物模拟电路，圆满完成了任务三。历经三个有梯度的学习任务，小组每位成员对设计简单电路的规范、原理、步骤和检验过程有了较为深刻的理解，特别是当任务进行过程中出现这样或那样的问题时，问题解决的经历让学生十分兴奋，充满成就感。

2.5 形成新的任务

图7

经过课堂中对三个任务的分析探究和实验验证，学生初步掌握了简单电路设计的基本方法和必要步骤，形成了一定的分析和解决电路设计问题的基础，此时教学进入了延伸与拓展环节，学生面对新的、难度更高的任务四：楼梯开关电路的设计(如图7)，要求上下楼梯时都可以开、关灯。

教师拿出一个单刀双掷开关，展示了它的结构，简单介绍了它的用法，要求学生课后进一步思考，设计出符合要求的电路图，安排下一课进行实验验证。设置楼梯开关电路的设计任务，是为了提升学生的电路综合设计能力，既是对本堂课的学习总结，又是任务驱动教学的延伸，以发展学生的关键能力。

3 关于任务驱动教学法的几点思考

3.1 任务驱动教学法的主要特点

(1) 注重研究学生角色和教学目标。对学生的学习方式进行评估，制定适合其学习的任务，引导和鼓励学生在不断地实践和摸索中掌握相关的知识点，多角度实现知识迁移，形成完善的知识体系。[2]

(2) 注重研究老师的角色和教学氛围。老师首先要根据目标、学情制定出合适的教学任务，学生在完成任务的过程中需要教师的引导和点拨。

(3) 注重研究任务完成的过程和生成性成果。教学过程以任务为载体，将其贯穿于整个活动中，不断学习问题解决的方法，学生的思考和探索有了开放的空间，整个教学过程民主、富有个性，逐步培养了学生的核心素养。

3.2 运用任务驱动教学法的意义

(1) 学生运用已有知识完成任务，在这个过程中发现问题，解决问题，主动掌握新知识和新技能，任务驱动教学法符合学生的认知规律。[3]

(2) 学生在任务的驱动下，积极主动地探索和解决各种问题，学生的自主学习意识明显提高，充分激发了学生的学习兴趣。

总之，学生亲历任务的过程，自己去解决任务中的一系列问题，调控自己的学习进度，通过亲身经历获得的知识优于被直接灌输的知识，提高了学习效率。

3.3 实施过程中应注意的问题

(1) 采用“任务驱动”教学法时，要向学生讲清任务，布置某一阶段、某一单元、直至某一课时的学习任务，让学生带着要完成的任务或带着要解决的问题去学习。[4]

(2) 由于学生特点、学习内容各有不同，在使用任务教学法的时候，还要具体问题具体分析，不可一概而论。

(3) 学生的认知水平各有不同，教师在实施过程中给予适当的指导非常重要，教师的简单归纳、总结、点评，可以及时给予学生以帮助，启发学生思维，开阔学生视野，引导学生完成任务。

任务驱动教学法是以任务为中心来开展教学，整个教学过程包括分解任务、实施任务、完成任务等步骤，关注学生的思维过程，重视学生对探究过程的体验。在初中物理课堂中运用任务驱动教学法，有利于发展学生的思维能力和动手能力，使核心素养培养的目标得以有效落实。