驱动任务,促进理解

2021-12-21 16:05陈琴
教育·综合视线 2021年10期
关键词:大气层驱动温度

陈琴

“任务驱动”是以建构主义理论为基础的一种教学方法,具有紧密联系学生的“生活实际”的特点。将课堂的核心知识转换为几项具有相互联系的任务,利用“问题链”和“任务推进”的学习方式,高效地解决问题、完成核心知识的学习。本文尝试用“任务驱动”教学模式对浙教版科学《揭秘大气层》进行设计并展开教学,学生学习成效显著。在本文中,笔者将对此进行详细的阐述。

一、任务驱动式教学现状

在新课程改革理念的指引下,新的教学理念、教学方法层出不穷, 目的在于改变传统教学方式的种种弊端,提高学生的学习效率。任务驱动式教学法源于职业教育,适合于通过动手训练总结知识的教学项目。而笔者在本文中所使用的任务驱动教学模式采用核心任务和子任务的方式,利用问题链层层推进,充分调动学生的学习积极性,培养学生自主学习的能力。

二、任务驱动式教学的意义

任务驱动(Task-Driven)是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法,是以“呈现任务—明确任务—完成任务—评价任务”为主要结构的教学模式。任务驱动中的“任务”的来源是日常生活中真实的世界,或者是与学生生活紧密联系的客观世界,往往指向的是核心知识点,这些任务能够激发学生强烈的学习、探究欲望;“驱动”字面意思指的是施加外力,使动起来、驱使推动的意思。但在教学任务的设计中,它指的是“把学生所学习和生活的真实世界浓缩于任务中”,利用问题链引导学生运用不同的方法去主动地搜集、分析与将要学习和建构的新知识相关的信息和资料,将它们与自己的已经掌握的知识相联系,完成对新知识的一个初步建构。

三、任务驱动型的教学策略

本案例主要采用任务驱动式学习法,鼓励学生像“工程师”一般地开展学习活动,模仿工程师工作流程,从目标确立、情景分析、方案设计、作品制作、表达分享、评价修改、作品优化再回到新的任务确立和问题情境的循环过程中,制作的成品随着需求,不断地被优化,而且学生在过程中理解并且主动建构新的知识和获得新的技能,再利用所学解决生活中其他的真实情境问题。

四、教学过程

(一)创设情景,问题激趣

【活动1】师生一起感受视频中令人震撼的场景:奥地利冒险家菲利斯·鲍姆加特纳从距地面高度约39千米的氦气球携带的太空舱上跳下,并成功着陆。

【引语】从海拔39 km的高空往下跳,让人觉得不可思议。这到底是怎样的一种体验,又会有什么经历?

【设计意图】利用冒险家的视频导入,可以快速点燃学生的学习热情和兴趣,引出本节课的主题。从而增加情境的真实性和知识的趣味性,拉近师生距离。

(二)任务驱动,合作学习

【活动1】鲍姆将要开展空中课堂为大家揭秘大气层,而我们全体同学将作为鲍姆的幕后团队,以大气层展板的制作为任务,帮助同学们不断深入揭秘大气层。接下去每个小组都发放一个信封,每个信封里面都有你对应需要解决的问题及任务。小组内根据信封内提供的资料和提示完成自己小组的任务,提前完成的小组可以参与其他小组的任务。

【设计意图】学习聚焦于学生感兴趣的真实任务。本设计中以空中课堂为载体,明确学生的角色和本节课的核心任务。围绕核心任务,设计具有连续性的任务,调动学生的积极性。同时利用信封的未知任务模式,打开学生的探知欲,并以此为起点,开启任务驱动模式的教学模式。

任务一:确定大气层的高度

【問题1】从图片中看,鲍姆似乎已经冲出了大气层,是这样吗?

【任务1】阅读书本,找到确切数据,并找到鲍姆所在的高度。

【展示与总结】以小组为单位展示讨论的结果,确定大气层的高度。并引导学生简单建立高度的坐标轴,标出鲍姆的位置。

设计意图:在完成核心任务的过程中不断细化任务,由易到难,慢慢增加任务的复杂性。本任务中围绕简单的热身问题,学生通过小组合作查阅资料解决问题,初步感知大气的高度。通过小组展示和总结,调动学生的积极性,逐步进入创设的课堂情境。

任务二:分析大气温度分布的特点

【引语】请未收到任务2的小组同学来回答一下:你觉得鲍姆冷吗?联系生活:你认为海拔高度增加,温度会如何变化?有何依据?

【设计意图】本问题设置靠近学生的最近发展区,联系生活经验,暴露学生前概念。并从情感上支持学生的观点,引起认知冲突,为建构科学概念做铺垫。同时培养学生的语言表达能力,学会用证据去支持自己的观点。为进一步分析大气温度的分布特点做好铺垫。

【问题2】到达如此高的海拔,您觉得冷吗?

【任务2】以高度为纵坐标,以温度为横坐标,在图上画出温度与高度关系图线(最后请画到画板上)并说说大气层温度随高度变化有什么规律?

【活动1】小组合作绘制图像并展示作品

【设计意图】大气温度垂直变化是本节课的重难点,学生不易读懂大气温度垂直分布图。利用表格数据在不同海拔高度的温度数值变化,通过建立横纵坐标,描点连线的方法,生动地表示出两个量的变化关系,帮助学生建构这一图形的形成过程,感知温度的动态变化,提升学生的建模能力。

【活动2】小组互评,挑选最佳作品

【学生点评1】作品1的横纵坐标物理量和单位比较规范,但是刻度不均匀。作品2比较好。

【学生点评2】作品2的横纵坐标刻度设计比较好,原点并不是(0,0),形状比较美观。

【设计意图】学生通过不断的观察和比较,检验并内化学生对温度和高度关系认识,提高构建读模的能力。

【活动3】读书本中大气温度的垂直分布图,完成相应问题。

【问题1】鲍姆在降落过程中,他所处的环境气温如何变化?

【问题2】 他所经历的外界环境最低温度约为几摄氏度?

【设计意图】从学生绘制的折线图,最终回归到书本中大气温度的垂直分布图,层层递进,突破重难点。与传统的直接读图相比,让学生经历建模读模的过程,符合学生认知发展规律,最终解决原始问题。

任务三:分析大气分层的特点

【引语】根据温度变化规律,可以分成几层?看看科学家是不是这样分的,请接受任务3的小组展示。

【设计意图】引导学生根据数据分层,并为后面科学家的分层做铺垫。对于大气层的分层很多同学会根据温度进行分层,但是其实真正的分层并非如此。这里就会生成新的问题:为何科学家会如此分层,为后期的任务的开展埋下了伏笔。

【问题3】在整个挑战过程,你穿过了大气的哪几层?

【任务3】阅读课本,并将信封中对应的标签贴到黑板上。

【活动1】游戏揭秘,展示作品。

【设计意图】最好的学习途径是建立学习共同体。通过游戏环节的设置,每个小组形成一个学习共同体,讨论解决问题,相互促进发展。这块内容主要是学生自主阅读材料,将大气层分类,了解科学分类依据,并通过贴一贴的任务方式增加学生的兴趣,完成作品展示。当然在此过程中作品一定会存在有缺陷的地方。可以邀请其他成功的小组帮忙解决,在这个过程中,学生依靠同伴力量,解决自身实践产生的疑问,同时也更加直观形成大气的各层的特点。

任务四:分析天气现象形成的原因

【问题4】听说您的这次挑战由于天气原因一再改期,能否说说具体情况?

【任务4】角色扮演,小组内一位扮演提问题的学生,另一位扮演鲍姆回答学生的问题。

【设计意图】考察学生的阅读信息能力,同时为下面对流的实验探究做铺垫。

【活动1】聚焦探究,模拟对流的成因

【实验目的】对流运动是如何形成的?

【演示实验】观察液体对流实验现象。组内讨论以下问题:

(1)看到什么现象?请解释原因。

(2)想使液体向反方向运动,可以怎么操作?

(3)设置不加热的实验,其作用是什么?

(4)滴加红墨水的目的是?

【引语】科学方法:像这种在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象方法,称为转换法。

【流动评比】各组将设计好的方案贴在黑板展示,每位同学仔细观察各组的实验方案后,在认为最佳方案上打钩,每人只能投一票,且不能给自己组投票。最后统计出票数最多的一組。

【展示交流】获最佳设计方案的组进行展示、讲解,其他同学可进行提问、交流。如何避免其他因素干扰?完善实验方案。

【探究体验】根据完善后的实验方案分小组进行实验,得出结论:气体能发生对流运动,受热后液体向上运动。

【现学现用】在图中用箭头表示出空气对流运动的规律。

【设计意图】通过完整的探究实验,培养学生设计实验方案和分析问题的能力,体现了对照和转换法的方法教学。并通过最佳方案的评选和展示,让课堂流动起来,培养学生合作交流能力。一个演示实验和自主探究实验,让学生对对流运动及对流产生的条件这一重难点有直观深刻的理解。并通过这个实验完成最终的核心任务,展板的制作,和大气层的揭秘。让知识源于生活,并应用于生活。

五、成效与感悟

1.课程模式:任务驱动式的教学模式在解决实际问题中使问题层层细化,不断深入,培养了学生的深入分析的能力。

2.教与学的方式: 我们之前在课堂中,通常采用讲授法教学。课堂中多数的探究活动也在教师的设定下,学生跟着教师先前的设定进行学习,以被动地接受为主。任务驱动式教学主张学生在“任务”中学习,并解决真实世界的问题。

3.学习环境:任务驱动式课堂学习过程更加活跃,以小组为单位的互动和探究较多。学生参与度高,容易激发所有学生的学习热情,学生愿意做出相应尝试。

在任务驱动型教学模式中,只要教师提高认识,转变观念,将教学活动情景化、问题化,目标任务分解做到精心、细致、妥善安排、积极引导,学生积极参与,在完成课程理论知识学习的同时,学生自主学习的能动性、实际动手能力、科学辨别能力和创新能力就会得到培养。

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