李志新 蒲金鳳 張宗志



摘要:“任務驅動”教學模式能夠最大程度地激發學生的探索欲望,使學生能夠處在一種積極的學習狀態,教師和學生有機融合在一起。以“化學平衡常數”學習為依托,以課堂教學為栽體,采用任務驅動教學法,建構合理的三維目標,設置了三個合理的驅動問題組塊聚焦課堂教學,引導學生積極思考,實現了學習方式的轉變,將靜態的知識傳輸轉變為動態的知識生成,取得了良好的教學和學習效果。
關鍵詞:任務驅動;化學教學;課堂建構;化學平衡常數
文章編號:1008-0546(2019)03-0036-03 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2019.03.010
《普通高中化學課程標準》立足于學生適應現代生活和未來發展的需要,充分發揮化學課程的整體育人功能,全面發展學生化學學科核心素養。化學平衡是化學學習中重要的一部分內容,主要涉及“變化觀念與平衡思想”和“證據推理與模型認知”等素養,從思維視角為化學學習指明了方向,“科學精神與社會責任”又成為學科育人功能和價值的具體表現。為了在課堂學習中培養核心素養,本文以“化學平衡常數”教學為例,采用任務驅動型教學模式,課堂中充分調動學生的學習興趣。
一、“任務驅動”型教學模式
1.概述
“任務驅動”教學是建立在建構主義學習理論基礎上的一種教學方法,它將以往以傳授知識為主的傳統教學理念,轉變為以解決問題、完成任務為主的多維互動式的教學過程;將再現式教學轉變為探究式學習,使學生處于積極的學習狀態,每一位學生都能根據自己對當前問題的理解,運用共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題。
以“任務驅動”為特征的教學過程,將若干個需要完成的任務貫穿于課堂教學中,學生通過自主探究,小組合作等方式完成知識的建構。學生在學習中擁有學習的主動權和自主意識,求知欲和探索欲能被最大程度地激發出來,從而使各種心智活動實現了良性循環。這種教學模式下的課堂組織具有開放性、多元化、動態化,實現了教師和學生的有機融合,課堂的人文氣息濃厚,“人本”思想能夠落地生根。
2.基本準備環節
有效的問題情境驅動可以激發學生的情緒、情感以及豐富的想象,讓學生積極組織回答,并因此而積極參與學習過程。
為保證“任務驅動”教學取得預期效果,教學中需做好準備工作,具體如下:(1)任務問題設計要有梯度,并將目標細化成一個個小任務,從而實現總體設計任務。(2)設置任務時要考慮學生的認知能力、接受水平、個體差異等因素,提出恰當的目標,保證每一個學生都能夠參與到學習中來。(3)根據學生的興趣、特長、能力、愛好合理劃分學習小組,明確各成員的職責、角色、任務等。(4)課堂教學和管理中,教師為確保學習有效果,就必須有效跟蹤,實時監測,對學生的研習過程、研習態度、問題解決情況等要掌握清楚。
二、“化學平衡常數”教學中“任務驅動”模式建構
1.課堂教學觀念和教學思路的建構
“化學平衡常數”以數學的角度為切入點,從數形結合、圖像、計算等角度認識了化學平衡。為使學生建立“變化觀念與平衡思想”和“證據推理與模型認知”的觀念,教師需要對課堂教學進行整體設計,本節課的整體設計見圖1。
2.課堂教學目標設計
《普通高中化學課程標準》要求知道化學平衡常數的含義與計算,了解濃度商和化學平衡常數的相對大小與反應進行方向間的聯系,并能夠用化學平衡常數計算反應物的轉化率。根據化學學科知識要求,結合學科觀念、教學思路和教學方法設計了如下三維目標。
(1)知識與技能
①知道化學平衡常數的含義;
②能利用化學平衡常數進行簡單的計算;
③了解濃度商和化學平衡常數的相對大小與反應進行方向間的聯系。
(2)過程與方法
①通過對課本數據分析,引導學生經歷化學平衡常數模型建構的過程
②建立問題組塊,在真實問題情境的驅動下學習化學平衡常數計算、影響因素,幫助學生形成基于濃度商和化學平衡常數比較分析等溫條件下平衡移動問題的基本思路。
(3)情感態度與價值觀
①通過對實驗數據的分析,培養學生嚴謹求實、積極實踐的科學作風;
②通過對科學偉人吉布斯的介紹,激發學生對科學的熱情;
③讓學生體會化學科學研究對人類生活和社會的貢獻。
3.驅動任務的設置
教學中以“知識學習”為明線,“能力培養”為暗線的形式展開教學,通過一明一暗這兩條線索進行“驅動問題”的設計,在問題的驅動下深入探討化學平衡常數的概念、表達式、影響因素、應用等內容,從而實現學生對平衡常數的理解,進而提升學生的分析問題、解決問題能力,具體的驅動任務的設計見圖2。
三、設計“驅動任務”,完成課堂學習,跟蹤課堂效果
驅動問題將學科觀念充分外顯為具體的可操作的程序,因此適合學生發展的驅動問題的設計成為檢驗課堂效果的核心和焦點。教師必須將設置的問題在課堂上有效完成,讓學生始終保持對課堂的關注和期待才能最終完成“驅動性”課堂。因此筆者設計了如下幾個問題,學習“化學平衡常數”。
1.觀察課本表格中的數據,從中你能發現什么規律?
該問題起點低,適合每一個學生探討,有助于激發每一個學生的學習熱情。在教學中學生閱讀課本第29頁(人教版)的表格中的一些數據,然后讓學生從數據中尋找基本規律,學生從數據中總結出該常數與反應物和生成物的起始加入量無關。
這也為引入平衡常數做好了充分的鋪墊,帶著剛才完成的任務,讓學生找出平衡常數的概念、表示符號、表達式等相關知識,在這些知識完成的基礎上讓學生進行練習,教師對學生的學習成果進行評價,設計的練習如下:
從學生的結果反饋發現,學生對平衡常數的基本問題掌握較好,這也充分發揮了教師的引導作用,調動了學生的學習積極性和主動性。
2.科學偉人吉布斯介紹,從中能夠獲取哪些信息?
相關資料:約西亞·威拉德·吉布斯,美國物理化學家、數學物理學家。他奠定了化學熱力學的基礎,提出了吉布斯自由能(△G)與吉布斯定律,提出了如下重要公式:AC=-RT·1nK。
讓學生閱讀關于吉布斯的簡介,目的有兩個:(1)找出影響平衡常數K的外界因素只有溫度T,而濃度、壓強對于平衡常數沒有影響;(2)通過化學史教育激發學生對科學的熱情,崇尚科學,樹立遠大理想。
為進一步深入探究平衡常數K與溫度的關系,K值的應用等問題,教學中設置了兩個例題進行驅動洼探究練習。
該問題讓學生深入理解平衡移動的影響因素和平衡常數的影響因素,明確平衡移動和平衡常數的影響因素是不同的,加深了學生的理解。
【探究練習2】現有兩個可逆反應,其平衡常數與溫度的關系如圖3,試問反應(1)和(2)分別對應哪個圖像?
該問題從圖像的角度進一步鞏固平衡常數與溫度之間的關系,提高學生對圖像的分析能力,教學中學生分成小組對該問題展開討論,充分發揮集體優勢,既增強了學習效果,又提高了學生的合作能力。通過討論學生總結出平衡常數、溫度與反應熱三者之間的關系:(1)溫度升高,K值增大,正反應吸熱;(2)溫度升高,K值減小,正反應放熱。
以點帶面下的“問題驅動”學習模式,加深了對問題的深入探討,從而單純的機械練習提升為歸納、邏輯判斷能力。
3.濃度商(Q值)與平衡常數(K值)之間的大小能夠反映哪些問題?
濃度商(Q值)與平衡常數(K值)之間的關系是本節課的一個難點,為有效突破該難點,課堂選擇過一道例題直接呈現,例題如下:
教學中發現第一問多數學生都能夠順利解決,但第二問學生聯想不到如何比較Q與K值的大小并判斷平衡移動方向。對此課堂采用“以優帶差”的形式進行解決,采用小組討論的方式進行學習,最后讓學生走上講臺講解,取得了很好的學習效果。
最后趁熱打鐵,讓學生自己總結Q與K之間的關系,學生能夠得出如下結論:(1)QK,反應向逆向進行。
“化學平衡常數”教學以任務驅動為主要教學方式,輔助以合作學習,自主探究等形式完成了學習任務。三個“問題組塊”均處于學生的最近識別區,將看似枯燥的知識變為動態而生動的課堂探索,學生的理解力也層層深入,學科觀念在潛移默化中得到有效落實。
四、“任務驅動式”教學的反思與思考
1.任務驅動下的學習可以轉變課堂的學習方式
學習任務的設計是“任務驅動”教學法的關鍵。“化學平衡常數”采用“任務驅動式”教學方式,分別從移動觀和變化觀兩種角度進行學習,教學中將具體的知識轉化為不同的學習任務,學生的主動性得到有效激發,學生參與到學習中來,成為學習真正的主人,課堂的形式也發生了根本轉化。
2.“任務驅動”學習實現了學習和交流的良好互動
“任務驅動”教學將“機械刻板”的課本知識變為了師生互動的舞臺,一個個小任務在驅動著學生不斷思考,將一個個具體的知識點串聯起來,形成一個有機整體。學習中學生主動進行知識建構,將自己的思維主動展現給大家,在學習小組和整個班集體的交流中進行著思維的碰撞,溝通和交流,從而將靜態的知識演繹為鮮活的求真過程,學生的思維也就自然地由單純的追求表象知識轉向了思考知識背后的方法與規律,課堂效果得到升華。
3.教師教學應關注課堂學習中的生長點
教師在課堂上對學生的人文關懷、學生學習狀況的轉變、評價方式的多樣都是對新課程下課堂教學的有益嘗試。在課堂教學中教師不能一成不變地沿襲自己的教學,更應該思考如何突破自己的教學瓶頸,使自己的教學理念和教學方法隨著教學生涯不斷更新。課堂上教師改變一點點,帶給學生的就是一大步跨越,課堂也會顯得更有生氣與活力。
《普通高中化學課程標準》為我們的教學指明了方向,課堂上我們落實學科觀念也不是遙不可及的目標,只要我們主動探索,找到課堂教學的最佳方法,就能帶來一種全新的適合學生個性發展的最佳課堂組織形式。