基于任务驱动的初中化学课堂教学实践

仲伟庆

(赣榆实验中学,江苏 赣榆 222111)

当前初中化学教学存在着以下的问题：一是教师所讲述的内容过于抽象难懂;二是学生缺乏化学实验的机会;三是学生重视记忆而忽视理解;四是学生学习兴趣不高,课堂参与率低.但教师可设置以实际问题为导向的任务,引导学生进行实践,强调理解与应用,提供多元化学习资源,采用互动教学方式等手段,促进学生思维的碰撞、知识共享与学科素养的发展.

1 创设课堂情境,激发学习动机

任务驱动学习依托真实的情境和任务,可以为课堂增加趣味性和吸引力.这样的设计可以使学习更加具有实际意义和可操作性,提高学习的积极性和效果.同时,任务情境也可以为学生提供更加真实的学习背景和场景,增加学习的可感性和可理解性.

例如,教师先是给学生展示一段视频,在视频中学生能看到实验者收集气体的场景,以及验证气体的过程.教师先是设定这样的任务,让学生将观察到的内容以图的形式呈现出来.图1为学生所画的有关具体的操作和现象.

图1 燃烧小木条与集气瓶的互动图

接着,教师设置第二个任务,让学生推测集气瓶中的气体可能是CO2、空气、O2、N2四种气体中的哪一种.学生回顾观察到的情境：当燃着的小木条在靠近集气瓶口时,他们没有观察到特殊的现象,但是当木条伸入集气瓶内时却熄灭了.学生结合氧气有助燃的性质,推测这气体一定不会是空气和氧气.可以看出来在任务驱动学习中,教师通过巧妙地设计任务情境,为课堂教学增添一些趣味性的内涵,并为学习活动的开展打下坚实的基础[1].

2 合理设计任务,引导自主探究

在任务驱动教学中,任务的设计需遵循学生的主体性和启发性两个基本原则.基于此,教师需要改变传统的灌输式的教学模式,给学生更多的空间,激发他们的学习主动性.教师可选择与学生所学知识相关的实验任务,这样的任务能增强他们的探究信心,也能够激发他们的探索欲望.在完成任务的过程中,教师要引导学生自主探究,鼓励学生通过提出假设、制定实验步骤、控制变量等方式进行实验设计,再根据自己的实验设计进行实验,并对实验过程和结果进行观察和分析,从中总结规律和结论.

以 “过氧化氢分解生成氧气的快慢与什么因素有关”的实验为例.教师设置以下的任务：提出实验猜想、设计实验方案、进行实验、做好记录、得出结论、进行反思等.针对教师提出的任务,学生逐一地探究.他们提出的设想为：过氧化氢分解生成氧气的快慢与催化剂的种类有关;方案为常温下,取两份体积相同、浓度相同的过氧化氢溶液,分别加入二氧化锰和红砖粉末,测定各收集一瓶(体积相同)氧气所需要的时间;学生设置的实验装置如图2所示.

图2 过氧化氢生成氧气的快慢与催化剂种类有关的实验图

做完实验,学生得到的结论：过氧化氢生成氧气的快慢与催化剂种类有关.同时,学生有着这样的反思：要证明二氧化锰和红砖粉末是否为该反应的催化剂,有没有更好的方法?可以看出来,通过这个过程,学生能够避免偏离学习活动的主题,使学习活动更加高效.任务驱动教学的目的是培养学生的综合能力和解决问题的能力,引导学生主动参与学习,并充分发挥他们的创造力和思维能力.

3 组织合作学习,强化任务效果

任务驱动学习中,有些任务学生可能无法完全凭借个人的能力单独完成,这时教师可以鼓励学生进行合作学习,以提高任务完成的效果.

例如,某化学兴趣小组在2 g二氧化锰黑色粉末中加入100 g过氧化氢溶液,实验操作及相关数据如图3所示.

图3 过氧化氢与二氧化锰反应实验数据图

教师设置的第一个任务为：生成氧气的质量是多少?学生根据质量守恒定律列出这样的式子：2 g+100 g-95.6 g=6.4 g,则生成氧气的质量为6.4 g.教师设定的第二个任务为：如果继续向烧杯中加入50 g同种过氧化氢溶液,充分反应又会生成氧气的质量是多少?对于这一任务,学生不能一下子列出式子,他们主动展开合作.学生在讨论中发现在该反应中,二氧化锰是催化剂,化学反应前后,催化剂的质量不变,加入100 g过氧化氢溶液,生成6.4 g氧气,那么继续向烧杯中加入50 g同种过氧化氢溶液,充分反应又会生成氧气的质量是3.2 g.可以看出来,通过合作学习,学生既能够获得他人的帮助和支持,也能够在帮助他人的过程中深化自己的理解和学习.因此,教师鼓励学生进行合作学习是任务驱动学习中的重要策略之一,可以提高学生的团队合作能力和任务完成的效率.

4 拓展课外活动,延伸学习范围

在任务驱动教学中,教师可以利用多种学习资源,如图书馆、互联网、实地考察等,为学生提供更广阔的知识来源和学习材料.教师还可设计探究性的学习任务,鼓励学生主动探索和解决问题,培养学生的探究精神和解决问题的能力.

以一次课外探究为例,如图4所示,教师先是引导学生在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,再分别将注射器内盛有的双氧水注入试管中,让学生利用注射器收集氧气,这次的探究任务为通过对比实验来比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果.

图4 氧化铜和二氧化锰反应装置图

教师引导学生边实验,边观察.学生先是在实验中发现U形管内红墨水液面左低右高,学生开展具体的分析,他们认为这是过氧化氢溶液分解时放热,使大试管内气体膨胀.教师再引导学生分别画出对比实验中收集到氧气的体积和时间的关系图,如图5所示.在图像中,学生发现这样的结论：二氧化锰催化效果比氧化铜好.教师追问还能得出什么结论,学生根据无论是二氧化锰还是氧化铜最终生成氧气的质量相等,得出催化剂不能改变生成物的质量的结论.同时,学生也向教师提出他们的疑问：由氧化铜催化的反应,t1～t2时间段反应速率逐渐变慢的原因是什么?因此,教师要不断地更新自己的知识和教学理念,积极探索和尝试创新的课外活动,与时俱进,推动任务驱动教学模式的不断发展和完善.

5 完善评价机制,增强教学时效

任务驱动模式对评价方式提出了更高的要求.在任务驱动教学中,课堂的评价应该更加注重学生对任务的理解和解决问题的能力,而不仅仅是对知识掌握的简单检测.教师可以采用多样化的评价方式,以评估学生在任务完成过程中所展示的综合能力、创造力和思维能力.因此,教师要更多地鼓励学生进行自我评价和同伴评价,让学生通过与他人的比较和交流,增进对自己学习成果的认识,并从中获得反思和进步.

例如,教师让学生画一个图像,以反映加热高锰酸钾时剩余固体的质量与反应时间的关系.

图6为学生所画的三个图像,教师不能直接给学生以评价,而是先要让他们说说自己的想法.例如,对于左边的第一个图像,教师可表扬他的参与热情,没有甩手不干,而是努力地画出图像.对于中间的图像,学生先是做这样的表述,加热高锰酸钾生成的是固体锰酸钾、二氧化锰和氧气,由质量守恒定律,随着反应的进行、氧气的放出,剩余固体的质量减少.教师表扬他清晰的思路,但也及时提供针对性的反馈,帮助学生发现他们在任务中的不足之处.教师补充说：当高锰酸钾全部分解后,剩余固体的质量不再发生改变;反应完毕剩余固体K2MnO4和MnO2,质量不可能为零.基于多元的评价,学生也逐步知道正确的答案,最主要的是增强了在任务学习中的获得感[2].因此,教师要不断地完善评价机制,以更加全面地评估学生在任务驱动学习中的综合能力和表现,为他们提供更有价值的反馈和诊断,推动任务化学习质量的提高.

图6 加热高锰酸钾时剩余固体的质量与反应时间的关系图

6 结束语

任务驱动学习是一种教学方法,教师通过设计真实的学习任务和情境,能激发学生的兴趣和主动性,促使学生运用所学知识和技能解决问题.因此,教师要设计具有挑战性的任务、提供合适的支持和指导、促进学生的合作与交流、提供及时的反馈和评价.总之,教师要不断优化教学策略,以更好地引导和支持学生在任务驱动学习中的学习过程,促进他们的全面发展和成长.