任务驱动教学法在高中化学教学中的应用探究

2023-02-25 00:30:03叶承名
学周刊 2023年36期
关键词:高中化学驱动教学法

叶承名

(甘肃省武威第十五中学,甘肃武威 733000)

一、前言

任务驱动教学法的理论基础是构建主义学习,把传统传授知识为主的教学模式,转变成解决问题、完成任务的多维互动式学习,在高中化学教学中引入任务驱动教学法,能够使学生始终处在积极的学习状态,主动参与思考、探究和实践。为此,教师应当明晰任务驱动教学法的应用价值,紧扣化学课程目标和实际学情,做好以任务为主线的教学设计和组织,引导学生开展自主探索和互动协作式的学习,促使其获得知识和学习技巧,体验智慧共享、合力完成任务的成就感。

二、任务驱动教学法在高中化学教学中的应用价值

(一)能够激发学生探索化学的自主性

新课标下的高中化学教学,以凸显学生的课堂主体地位、激发自主学习兴趣为首要任务,但在传统的集体授课模式下,学生之间的互动性不强,部分学生处在被动的学习状态,对化学探究活动的参与度偏低。任务驱动教学法秉持的是以学生为中心、任务为主线的理念,开展形式为分组协作学习,教师不再是知识的唯一供给者,而是发挥主导、辅助等作用。在高中化学教学中应用任务驱动教学法,能够激发学生探索化学的自主性。比如在设置学习任务之后,教师可以引导学生合作讨论,根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识经验确定任务解决方案,每个学生都能参与任务交流,从而营造开放、自主的课堂环境,驱动学生主体意识和探究兴趣的形成[1]。

(二)能够增强化学教学的针对性

在以往的高中化学教学中,教师主要依靠学案向学生讲授知识,学习路线、学习节奏都是由教师确定和把控,学生囫囵吞枣地听课,无法抓住化学课程的重难点开展深入探究,致使其学习目标不聚焦,教师也很难明确学生对化学知识技能的掌握程度。任务驱动教学法具备目标和信息集中的优势,强调明确的任务背景、真实的任务意义以及具体的任务成果,将该方法应用于高中化学教学,能够显著强化教学的针对性。比如教师可以紧扣化学课程的要点知识布置任务,同时给学生提供一定的流程和方法指导,使其对学习的目标、实现的路径了然于胸,开展有目的的学习活动,教师也可以透过学生的任务成果,检验学生知识点和技能点方面的缺漏,有针对性地进行补讲和加强,从而驱动化学教学三维目标的落实。

(三)能够提升化学探究活动设计的灵活性

化学是一门以探究为基础的科目,学生对基础知识的理解及综合技能的锻炼,都需要依靠丰富多彩的探究活动来支持,然而以往的化学探究活动在形式上比较单一,每节化学课的活动开设数量也较为匮乏,致使化学教学的探究性不足。任务驱动教学法的核心理念,是设计特色化、多样化的探究活动,适用于化学教学的各个环节,将其引入新时期的高中化学课堂,能够提升化学探究活动设计的灵活性。比如教师可以根据化学课程内容设计主任务,结合主任务的解决需求,设计分析教材、查阅资料、解题、归纳概念等一系列子任务,还可以观察学生的生成状态,即时设计学案之外的随机任务,使学生始终沉浸在思考和探究活动中,从而打破僵化不变的活动设计模式,驱动学生化学素养和探究技能的发展。

三、任务驱动教学法在高中化学教学中的应用策略

(一)创设多样化任务情境,点燃学生的化学学习热情

任务驱动教学法在高中化学教学中的应用,必须为学生提供感悟问题的情境,使其了解问题的产生背景,带着真实的任务在探索中学习。情境创设是任务驱动的重要构成部分,同时也顺应了学生的认知发展规律,教师应该根据化学课程内容与核心问题,开发利用生活化资源和信息多媒体资源,创设多样化的任务情境,直观、生动地揭示问题背景,化解学生对任务内容的陌生感,从而点燃化学学习的热情。

首先,基于生活视野创设任务情境。化学知识源于生活、用于生活,任务情境越贴近学生的生活经验,学生的理解和接纳程度就越高。教师应该根据任务驱动教学的需求,分析核心问题和日常生活的联系点,采用生活资料、物品、拟设生活话题,引出待解决的化学任务,从而调动学生求知和探索的积极性。如在关于金属化合物的教学中,教师就可以拿出食用碱和食盐,带领学生认识天然存在的钠的化合物,然后发布学习任务:钠的化合物在生活中应用得非常广泛,主要成分是碳酸钠和盐酸氢钠,那么二者有怎样的性质,性质之间又存在哪些差异呢?请大家从颜色、状态、构成离子、氧元素的化合价、阳阴离子个数比五个方面,小组合作解决这个任务,列出两种成分的性质对比表格。这样在生活物品的带动下,学生不仅能了解钠的化合物的主要用途,也能明晰化学任务探究的重点[2]。

其次,开发信息资源创设任务情境。信息资源具有趣味性和导学功能,教师在创设任务情境时,应该根据化学课题,出示相关的图片或视频素材,集中学生的注意力,然后再发布学习任务,也可以直接编制任务微课,把主题图、需要解决的问题囊括到微课件中,使学生迅速地摸清任务目标。如在关于甲烷的化学教学中,教师使用PPT 制作任务课件,在课件的首页插入甲烷的空间结构图,在文本页列出待解决的任务:观察甲烷的空间结构,合作概括它的结构特点,写出甲烷分子的电子式和结构式。学生立即在任务微课的指示下开展探究,了解甲烷的正四面体结构特征,准确地书写出两种化学式,从而实现任务情境的有效创设[3]。

(二)创新化学任务的类型,丰富学生的化学学习体验

在高中化学教学中,学生更乐于参与新奇、有趣的学习活动,如果任务的类型过于单调,局限在课本研究和口头讨论上,久而久之学生就会产生厌倦感。因此,在应用任务驱动教学法的过程中,教师应该着力创新化学任务的类型,综合考虑课程目标和学生的兴趣爱好,设计多种类型的学习任务,丰富学生的化学探究体验。

首先,设计资料收集型任务。高中化学教学需要用到大量的拓展资料,以往这些资料都是由教师预先准备和提供,在任务驱动模式下,教师可以把这项工作转变成任务分配给学生,强化学生自主筛选、获取信息的能力。如在关于金属材料用途的化学教学中,讲到铝合金这一知识点时,教师设计一项资料收集型任务:请大家分小组使用手中的信息工具,收集铝合金的用途资料。在学生动手收集期间,教师提醒学生尽可能地扩大搜索范围,了解铝合金在不同领域的用途。几分钟后,各组汇报收集成果:铝合金可以用于制造航空器材、船舶、汽车、军事器械、工程机械、机床部件、电子零件、建筑装饰等。随后,教师引导学生结合获取到的资料,合作分析铝合金的优良性能,学生探讨后得出结论:铝合金具有轻质、低密度、高强度、耐腐蚀等特性。这样学生通过完成资料收集型任务,就得到化学视野的拓展,同时理解铝合金被广泛使用的原因[4]。

其次,设计小组竞赛型任务。竞赛型任务具有较强的游戏性质,能够使学生体验进取和竞争的乐趣,教师在开展竞赛型任务活动时,应该结合化学课程内容,在任务中融合竞争的目标和要求,以及激励性的任务导言,以此驱动学生的好胜心和探究期待。如在关于金属化学性质的教学中,学生观看金属与盐酸、稀硫酸的反应视频后,教师发布一项竞赛型任务:同学们,想要知道视频中反应产生气体的快慢,哪种计算和分析方法最便捷?教师给大家提供一些数据信息,请大家分成5~6人的小组,比一比哪组率先得出结论!随后,教师出示任务数据:镁片和锌片各10 克,与足量、相同浓度的稀硫酸反应,镁片的完全反应时间是5 分钟,锌片是40 分钟。各组争先恐后地投入任务探究,利用化学方程式代入数据进行计算,绘制函数图像分析两种金属产生气体的快慢,先后得出结论:生成氢气的质量与反应时间呈线性关系,不同金属的反应剧烈程度不同,Mg、Zn、Fe 的金属活动性强于Cu。教师表扬最先完成任务的小组,鼓励其他小组加倍努力,这样学生既攻克了化学课程的难点,也养成积极动脑和竞争的学习品质[5]。

(三)加强设计实验类任务,锻炼学生的科学探究能力

实验是高中化学教学的重要内容,以往的教学模式以教师演示实验为主,或者提供成型的实验方案,让学生“按图索骥”,实验探究的操作性和自主性都不强。因此,在高中化学教学中运用任务驱动教学法时,教师应该加强设计实验类任务,把研讨和操作的主动权交还给学生,使其科学探究能力获得充分锻炼。

教师应该根据化学实验课题引出问题,组织学生分组、围绕问题研讨实验假设,合作设计实验方案,小组之间核对方案无误后,教师提供器材和药品,让学生分工协作开展实验任务探究。如在关于浓硫酸性质的化学实验课上,教师先提出实验问题:回顾以往学习的知识,浓硫酸具有哪些物理性质?从物理性质来看,大家认为浓硫酸是否具有其他特性?学生交流后作出假设:浓硫酸的物理性质是无色、油状、密度大于水、难挥发、易溶于水,猜想它还具有吸水性。教师布置任务:大家的假设很合理,下面请根据假设,合作设计实验方案,列出器材清单和实验流程,用于验证浓硫酸的吸水性。各组展示并复核实验方案:实验器材要用到浓硫酸、胆矾、试管和搅拌棒,实验流程是在试管中加入少量胆矾→掺加约3ml 浓硫酸→均匀搅拌、静置片刻→观察现象。随后,教师分发实验器材,学生正式按照方案动手操作,观察并记录实验现象,研讨后反馈实验结论:试管中胆矾和浓硫酸的混合物静置片刻后,蓝色的硫酸铜晶体变成白色的无水硫酸铜,表示它的5 个结晶水被浓硫酸吸收,证明浓硫酸具有吸水性。这样通过设计实验类任务,学生就完整地经历实验猜想、方案设计、操作观察、结果研讨的全过程,从而实现科学探究素养的发展[6]。

(四)重视任务探究过程指导,促进学生高效解决任务

高中学生的化学素养和探究能力还处在构建时期,虽然任务驱动教学法推崇学生的主体地位,但是学生在探究过程中,难免会遭遇一些疑难和阻力,教师若是完全放手,容易导致学生陷入思考的误区,或者出现各种探究失误的情况,影响化学教学的进度和效率。因此,将任务驱动教学法引入高中化学教学,教师必须做好任务探究过程的指导工作,及时为学生答疑解惑、提供帮助,促进学生高效解决任务。

教师必须坚持收放有度的原则,在保留学生自主探究空间的前提下,根据任务的类型、难度以及学生的探究情况,选择合适的时机进行指导,具体的时机有两个。第一是学生经过讨论,找不到解决任务的思路和对策,教师在指导时,可以采用问题导学的方式加以点拨,给学生的思维引路,促进其自主化解探究阻碍;第二是在比较复杂的化学实验任务中,包括控制要点和实验操作注意事项较多等情况,学生缺乏相关的探究经验,稍有疏忽或是不规范的行为,就可能难以获得理想的实验成果,或者增加实验的危险因素,教师必须找准时机,采用示范和演示手段,向学生传授标准的实验操作和控制手法,同时介绍错误操作给实验造成的不良影响。如在关于过氧化钠性质的化学实验教学中,教师布置的是自主实验任务,在正式实验之前,教师指导各组学生检查过氧化钠的颜色,确认其是淡黄色,如果呈白色将不能使用,会导致实验现象不明显;学生在混合过氧化钠和硫粉时,教师需要密切关注各组的搅拌动作,如果发现有学生力度过大、搅拌速度过慢,教师当场做轻而迅速的动作示范,并讲解:搅拌太用力,可能导致硫粉爆炸,搅拌速度太慢,过氧化钠吸湿后可能引起燃烧;在制取二氧化碳的实验环节,部分小组把握不好稀盐酸的浓度,教师用问题点拨:二氧化碳的产气速度和产气量与什么有关?对于本次实验来说,采用哪种浓度的稀盐酸能快且多地制取二氧化碳?学生思考并回顾以往学过的知识,得出正确结论,这样通过教师参与任务探究过程的指导,学生既形成严谨的化学探究精神,又出色地解决实验任务。

四、结语

在高中化学教学中应用任务驱动教学法,能够激发学生探索化学的自主性,增强化学教学的针对性,提升化学探究活动设计的灵活性,改善传统的灌输式教学局面。教师应该深化任务驱动教学法的核心理念,立足化学课程的三维目标,创设生活化、信息化的任务情境,点燃学生的化学学习热情,创新化学任务的类型,给化学课堂注入新鲜感和活力,同时加强设计实验类任务,重视任务探究过程的指导工作,锻炼学生的科学探究能力,促进其高效解决任务,实现任务驱动教学法的圆满应用。

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