黃丹娜
摘要:隨著基礎教育改革的深入發展,發展核心素養已成為初中化學教學的重要目標,深度學習是培養學生核心素養的重要途徑,任務驅動教學則是基于核心素養,有效將學生引向深度學習的一種教學模式。文章探討了任務驅動教學的主要特征,結合具體課例,提出在初中化學課堂運用任務驅動教學,以任務引領學生開展深度學習,培育化學核心素養的教學策略。
關鍵詞:核心素養;任務驅動;深度學習
文章編號:1008-0546(2021)02-0029-03 中圖分類號:G632.41
文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2021.02.007
當前基礎教育正進入“核心素養”時代,以核心素養為主旨的教學改革對初中化學教學提出了新的目標,課堂教學越來越重視學生通過化學學習而逐步形成的學科思維、關鍵能力和正確價值觀念,關注和培養學生化學學科核心素養成為初中化學課堂的教學追求。引導學生開展深度學習,有利于化學核心知識的獲得,學科思想方法的建構,是促進學生核心素養發展的重要途徑。深度學習,是指學生在教師的引領下,圍繞著具有挑戰性的學習主題,積極參與、體驗成功、獲得發展的學習過程,基于深度學習的教學更重視化學知識所蘊含的學科思想方法的理解與內化、強調知識的自主遷移與靈活應用,從而具備解決新情境下陌生問題的能力。在核心素養導向下,任務驅動教學倡導學生的自主學習,在課堂中引導學生以任務為中心,積極主動參與任務活動,在任務完成中獲得知識,感悟化學學科思想,體會化學學習的價值,是初中化學開展深度學習,促進學生核心素養形成與發展的一種課堂教學模式。
一、任務驅動教學的特征
任務驅動教學不同于傳統教學,是一種以任務驅動學習,以任務引領學習,將學生的學習活動融入任務完成過程的一種課堂教學模式。新課程理念下的任務驅動教學倡導學生積極主動參與實踐探究,把被動接受知識的學習方式轉變為以完成任務、解決問題為主的自主合作互動式學習。
任務驅動教學的本質特征是以學生為本,將學習內容設計在具體的學習任務中,以學習任務為主線,通過任務引領、問題驅動來推進整個學習進程。在教學實施過程中,教師要根據學習主題選擇相關的真實情境,結合學習的內容和要求精心設計具體的任務,將新舊知識產生的認知沖突融入到由簡到繁、由易到難的學習任務中,以任務形式呈現給學生,同時提供解決問題的有關信息和資料。學生在任務驅動下,根據需要,積極主動地利用已學知識和應用相關信息尋找解決問題的學習資源,深入分析和研究任務中的問題,提出解決方案,最終完成任務。整個課堂學習過程,教師把學習任務與學生活動緊密融合,通過任務式的教學方式激發學生的學習興趣,讓學生帶著任務主動參與學習實踐,推進深度學習,獲得化學知識,同時通過任務評價活動,幫助學生建構思維模型,建立化學學科思想觀念,最終實現促進學生核心素養發展的教學目標。
二、任務驅動促進深度學習的課堂教學實踐
在課堂中實施任務驅動教學時,教師需要在了解學生對知識掌握情況的基礎上,結合具體課程的教學內容制定出合理的學習任務,將其作為課堂教學的主線展開具體教學;同時,要讓學生明確相應的學習任務,才能充分激活學生的思維,引發深度學習。在任務引領下,學生圍繞具有挑戰性的學習任務,主動參與學習,開展各種探究活動,運用宏微結合、變化守恒、證據推理等化學學科思維解決具體問題,高效地獲取化學知識,建立解決問題的思路方法。
1.根據學習主題創設任務情境,引導學生積極參與
深度學習是學生能根據自己的興趣和需求,圍繞具有一定挑戰性的主題,積極主動地探索新知識的學習。創設與學習主題密切相關的,能驅動學生學習的任務情境是進行深度教學的根本保證,教師首先應根據學習主題和學生需求,為課堂創設一個真實的任務情境,這樣才能調動學生的學習興趣,更好地引出學習任務,使學生在探知欲望的驅動下全身心地投入到任務中。
知識源于生活,又用于解決生活中的實際問題,只有把學生的學習與社會生活相聯系時,才能讓學生感受到化學是真實有用的,從而自覺地把所學知識應用到真實的情境中進行分析與探索。因此,任務情境的設計時要盡可能地結合學生的生活實際,依據本課的學習內容進行合理設計。初中化學中酸堿鹽的學習,就可以聯系生活中的有關物質設計合理的任務情境,如利用生活中熟悉的皮蛋,創設有關皮蛋制作、食用時要蘸醋的真實情境,從情境中引出分析制作包裹皮蛋的糊狀物過程中發生了哪些反應,糊狀物溶于水形成的溶液中溶質成分,用什么方法可以檢驗成分等具體任務,引導學生在任務情境中,對提出的問題進行分析與探索,對具體的事物或現象進行觀察,從感性認識到理性認知,真正實現學以致用。同樣,可以利用蛋殼與酸的反應在課堂演示“舞動的雞蛋”趣味實驗,創設引起學生關注的學習情境,提出相關的學習任務。任務1:實驗中觀察到的氣泡是什么氣體?如何證明?任務2:請你分析反應后溶液中的溶質成分?任務3:如何處理酸性廢水?可加入什么試劑?如何控制加入試劑的量?通過一個個具體的情境讓學生經歷從簡單到復雜、從單一到多樣的學習過程,在分析、應用、評價中解決問題,完成任務。創設這樣真實有效的任務情境,讓學生感受到化學學習的意義,營造互動交流的探究氛圍,讓學生始終保持積極的學習狀態,充分激發了學生的學習潛力,促進深度學習。
2.整合核心知識設置任務,幫助學生建立學科思維
深度學習要求學生能建立新舊知識的聯系,深入理解核心知識,對學習內容進行有機整合,自主構建知識結構。開展深度學習,教師不能只關注本課題下孤立的知識點,而是要分析不同課題之間核心知識的關系,把握核心知識的結構,挖掘核心知識承載的化學學科思想觀念。任務驅動教學在明確學習主題后,基于化學核心知識的分析,確立培育化學學科核心素養的具體目標,對教材內容進行改進和整合,把孤立的知識點聯系在一起,以核心知識為載體,通過尋找能與知識點相結合的話題,設置符合學生學情,能驅動深度學習的學習任務,使學生在學習過程中深入理解核心知識,體會其中蘊含的化學學科思維。
化學核心概念是學生理解和掌握新知識的重要基礎,是促進學生建立學科思維的關鍵要素。學生對化學核心概念缺乏深度理解,重要原因在于教師在課堂教學中,只是指導學生對概念進行文本解讀,利用習題強化訓練概念的應用,而忽視了概念的形成發展過程及概念蘊含著培養學生核心素養的教學功能與價值。例如,《溶液》是人教版九年級下冊第九單元的內容,整個單元涉及的概念較多,在組織該單元的復習教學時,不能孤立地對單個概念進行逐一復習,而是要注重核心概念間的聯系,將本單元的核心知識結構化。本單元的復習目標要求學生不僅能從定性的角度認識溶液的宏觀和微觀構成,還要會從定量的角度理解飽和溶液與不飽和溶液、固體溶解度、溶解度曲線、溶質質量分數等核心概念間的關系。教學設計可以利用生活中熟悉的食鹽和純堿兩種物質為載體,將核心概念串成線,圍繞核心知識設置具有層次的學習任務,教學時提供兩種物質在不同溫度下的溶解度數據,逐一拋出學習任務:(1)用10mL水配制室溫下碳酸鈉和氯化鈉的飽和溶液;(2)兩種溶液,哪種溶液的濃度更大,它們的濃度分別是多少;(3)在不改變溶液的溶質質量分數的情況下,將碳酸鈉的飽和溶液變為不飽和溶液,在不改變溫度的情況下,將氯化鈉的飽和溶液變為不飽和溶液;(4)提純碳酸鈉中混有少量氯化鈉。復習過程中,學生以完成任務為目的,主動思考和探索解決問題的方法,理解概念的本質和內在邏輯關系,構建知識結構,提煉學科思想方法,發展應用學科思維解決問題的能力。
3.將任務問題化,提升學生的高階思維能力
問題是激發學習動機,保證學生深層思維的動力,深度學習與淺層學習的不同在于深度學習立足于問題解決,學習過程涉及分析、應用、批判、評價、創新等高階思維活動,最終的學習結果是對知識的深層理解和遷移應用。學習任務的有效完成離不開問題的驅動,將一個或幾個具體的問題置于學習任務中,將任務問題化,引發學生的認知沖突,使學生在不斷遇到問題、分析問題和解決問題過程中處于積極的學習狀態,有利于學生深度思維、情感內化,提升高階思維能力。以九年級化學《酸和堿的中和反應》為例,根據學生的認知情況,在課堂教學中設計具有一定思維階梯的問題,讓學生在真實的問題情境中,產生質疑辨析,開展深度學習,通過對知識的深層理解達到遷移應用的目標。
(1)創設問題揭示矛盾,引發質疑辨析
深度學習要求學生不是一味地接受新知識,而是善于用質疑、辨析的態度進行批判性學習,在已有知識經驗和新知識之間建立聯系,建構新的認知結構。因此,根據學習任務設計問題的本質在于揭示矛盾,促使學生產生批判或懷疑。
《酸和堿的中和反應》一課采用任務驅動教學模式,可以聯系實際,通過展示中和反應在生活中的一些重要應用,如治療胃酸過多的胃藥,用熟石灰處理硫酸泄漏事件等,讓學生獲得酸和堿能發生反應的感性認知,再呈現氫氧化鈉溶液與鹽酸混合無明顯現象的實驗,引起學生的認識沖突,提出具有爭議性的問題--氫氧化鈉和鹽酸是否發生了反應?如何設計實驗進行驗證?通過問題揭示矛盾,引發學生對學習內容進行質疑辨析,變被動接受為主動探究,在學生探究過程中,教師應該尊重學生的主體地位,給予足夠自主探討和解決問題的時間與空間,確保任務驅動教學的有效性。
(2)抓住核心內容創設問題,促進深層理解
化學深度學習要求學生能夠運用化學學科思維挖掘知識的本質和內涵,深層次理解化學知識及核心概念。教學時應根據學習的核心內容創設能引導學生深入探索的問題,讓學生從不同的角度理解知識,促進對知識的深層思考,發展高階思維。
化學學習,是在原子、分子層次上認識物質組成、結構、性質及其變化的。“宏觀一微觀一符號”三重表征是化學學科特有的思維方式,對促進深度學習有重要意義,是學生深度理解知識的標志。初中階段是三重表征思維形成的重要階段,在中和反應教學中,可采用“宏觀觀察、微觀分析、符號表達”的思路引導學生學習:先通過實驗引導學生探究,獲得酸和堿會發生中和反應生成鹽和水的宏觀事實性知識;再通過微觀反應模型,提出核心問題“氫氧化鈉溶液和稀鹽酸反應過程中,發生改變的微粒是什么?”,引導學生從微觀視角分析出中和反應實際是酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子按1:1的比例結合生成水分子,揭示中和反應的實質;深入理解中和反應的微觀本質,學生不僅可以更好地掌握化學方程式的書寫,提高符號表征的能力,同時對理解復分解反應也起了重要作用。任務驅動教學,通過創設核心問題,引導學生自主構建從宏微結合的視角認識化學反應的思維方式,從而達到深化理解化學知識的目的。
(3)創設拓展性問題,提升遷移應用能力
深度學習要求學生不僅要有對學習內容的質疑、對知識的深層理解,還要能將所學知識進行遷移應用在解決新問題中。為了幫助學生形成可遷移的知識,教學中教師要創設具體的真實情境,提出或讓學生發現問題,并創造多樣化的實踐活動,鼓勵學生應用所學知識開展合作探究,解決新情境中的問題。
在學生理解中和反應實質的基礎上,以熟石灰中和硫酸廠排放的廢水這個真實事件作為學習情境,圍繞熟石灰和硫酸的反應,提出有關溶液中溶質成分變化情況的問題,引導學生自覺應用對中和反應的理解,進行分析猜想、設計實驗方案及實驗驗證等探究活動,學生在探究過程中體驗與感悟,實現對知識的進一步深化理解。還可以將學習中和反應的思路遷移應用于學習其他復分解反應中,例如在酸與鹽、堿與鹽、鹽與鹽等反應中提出相類似的問題,使學生能夠靈活應用知識,形成思維模型,做到舉一反三。創設拓展性問題,讓學生在相似的問題情境中將所學到的新知識應用于問題的解決,提升遷移應用能力,以適應新情境、解決新問題。
4.開展任務評價總結,促進學生形成認知結構
深度學習要求學生能對學習過程進行審視、反思和評判,有機整合學習內容,形成新的認知結構。因此,在學生課堂任務完成之后,教師應當組織學生對整個任務完成的過程開展積極的評價交流活動,引導學生從對知識的理解和應用,學科思維觀念的建構,情感價值的體驗等多方面對學習過程進行反思,鼓勵學生說出在應用原有知識理解新知識、新舊知識的有機整合、學科思想方法形成等方面的收獲,通過交流意見,讓學生發散思維,取長補短。評價可以讓學生對自身進行總結評價,也可以讓學生之間進行互評,教師在學生完成任務過程中,也要善于對學生進行觀察,在任務完成后,對學生的任務完成情況給予合理真實的評價,表揚任務完成較好的方面,對不足之處提出改進建議,同時,在學科思維、學科觀念方面進行補充、歸納和總結,讓學生完善和建立新的認知結構,提升思維能力,達到自我升華的效果。
三、反思
深度學習是學生實現分析、應用、評價、創造等高階思維能力的重要途徑,只有將學生引向深度學習的教學,才是發展核心素養的教學。以任務驅動為核心的化學課堂教學,就是將學習目標融入任務之中,學生在教師引領下,圍繞具有挑戰性的學習任務,主動開展多種探究活動,在任務完成中逐漸實現知識與能力的提升,建立正確的化學學科思維。任務驅動促進深度學習的初中化學教學,教師要深刻理解學習的核心內容和學生的實際情況,對學習情境、具體任務、驅動問題進行整體設計,以任務為主線實施課堂教學,引導學生運用宏微結合、變化守恒、證據推理等化學學科思維方式,解決具體問題,形成思路方法,建立結構化知識,實現對知識的遷移應用,促進核心素養的發展。