陳琴
“任務驅動”是以建構主義理論為基礎的一種教學方法,具有緊密聯系學生的“生活實際”的特點。將課堂的核心知識轉換為幾項具有相互聯系的任務,利用“問題鏈”和“任務推進”的學習方式,高效地解決問題、完成核心知識的學習。本文嘗試用“任務驅動”教學模式對浙教版科學《揭秘大氣層》進行設計并展開教學,學生學習成效顯著。在本文中,筆者將對此進行詳細的闡述。
一、任務驅動式教學現狀
在新課程改革理念的指引下,新的教學理念、教學方法層出不窮, 目的在于改變傳統教學方式的種種弊端,提高學生的學習效率。任務驅動式教學法源于職業教育,適合于通過動手訓練總結知識的教學項目。而筆者在本文中所使用的任務驅動教學模式采用核心任務和子任務的方式,利用問題鏈層層推進,充分調動學生的學習積極性,培養學生自主學習的能力。
二、任務驅動式教學的意義
任務驅動(Task-Driven)是一種建立在建構主義學習理論基礎上的教學法,是以“呈現任務—明確任務—完成任務—評價任務”為主要結構的教學模式。任務驅動中的“任務”的來源是日常生活中真實的世界,或者是與學生生活緊密聯系的客觀世界,往往指向的是核心知識點,這些任務能夠激發學生強烈的學習、探究欲望;“驅動”字面意思指的是施加外力,使動起來、驅使推動的意思。但在教學任務的設計中,它指的是“把學生所學習和生活的真實世界濃縮于任務中”,利用問題鏈引導學生運用不同的方法去主動地搜集、分析與將要學習和建構的新知識相關的信息和資料,將它們與自己的已經掌握的知識相聯系,完成對新知識的一個初步建構。
三、任務驅動型的教學策略
本案例主要采用任務驅動式學習法,鼓勵學生像“工程師”一般地開展學習活動,模仿工程師工作流程,從目標確立、情景分析、方案設計、作品制作、表達分享、評價修改、作品優化再回到新的任務確立和問題情境的循環過程中,制作的成品隨著需求,不斷地被優化,而且學生在過程中理解并且主動建構新的知識和獲得新的技能,再利用所學解決生活中其他的真實情境問題。
四、教學過程
(一)創設情景,問題激趣
【活動1】師生一起感受視頻中令人震撼的場景:奧地利冒險家菲利斯·鮑姆加特納從距地面高度約39千米的氦氣球攜帶的太空艙上跳下,并成功著陸。
【引語】從海拔39 km的高空往下跳,讓人覺得不可思議。這到底是怎樣的一種體驗,又會有什么經歷?
【設計意圖】利用冒險家的視頻導入,可以快速點燃學生的學習熱情和興趣,引出本節課的主題。從而增加情境的真實性和知識的趣味性,拉近師生距離。
(二)任務驅動,合作學習
【活動1】鮑姆將要開展空中課堂為大家揭秘大氣層,而我們全體同學將作為鮑姆的幕后團隊,以大氣層展板的制作為任務,幫助同學們不斷深入揭秘大氣層。接下去每個小組都發放一個信封,每個信封里面都有你對應需要解決的問題及任務。小組內根據信封內提供的資料和提示完成自己小組的任務,提前完成的小組可以參與其他小組的任務。
【設計意圖】學習聚焦于學生感興趣的真實任務。本設計中以空中課堂為載體,明確學生的角色和本節課的核心任務。圍繞核心任務,設計具有連續性的任務,調動學生的積極性。同時利用信封的未知任務模式,打開學生的探知欲,并以此為起點,開啟任務驅動模式的教學模式。
任務一:確定大氣層的高度
【問題1】從圖片中看,鮑姆似乎已經沖出了大氣層,是這樣嗎?
【任務1】閱讀書本,找到確切數據,并找到鮑姆所在的高度。
【展示與總結】以小組為單位展示討論的結果,確定大氣層的高度。并引導學生簡單建立高度的坐標軸,標出鮑姆的位置。
設計意圖:在完成核心任務的過程中不斷細化任務,由易到難,慢慢增加任務的復雜性。本任務中圍繞簡單的熱身問題,學生通過小組合作查閱資料解決問題,初步感知大氣的高度。通過小組展示和總結,調動學生的積極性,逐步進入創設的課堂情境。
任務二:分析大氣溫度分布的特點
【引語】請未收到任務2的小組同學來回答一下:你覺得鮑姆冷嗎?聯系生活:你認為海拔高度增加,溫度會如何變化?有何依據?
【設計意圖】本問題設置靠近學生的最近發展區,聯系生活經驗,暴露學生前概念。并從情感上支持學生的觀點,引起認知沖突,為建構科學概念做鋪墊。同時培養學生的語言表達能力,學會用證據去支持自己的觀點。為進一步分析大氣溫度的分布特點做好鋪墊。
【問題2】到達如此高的海拔,您覺得冷嗎?
【任務2】以高度為縱坐標,以溫度為橫坐標,在圖上畫出溫度與高度關系圖線(最后請畫到畫板上)并說說大氣層溫度隨高度變化有什么規律?
【活動1】小組合作繪制圖像并展示作品
【設計意圖】大氣溫度垂直變化是本節課的重難點,學生不易讀懂大氣溫度垂直分布圖。利用表格數據在不同海拔高度的溫度數值變化,通過建立橫縱坐標,描點連線的方法,生動地表示出兩個量的變化關系,幫助學生建構這一圖形的形成過程,感知溫度的動態變化,提升學生的建模能力。
【活動2】小組互評,挑選最佳作品
【學生點評1】作品1的橫縱坐標物理量和單位比較規范,但是刻度不均勻。作品2比較好。
【學生點評2】作品2的橫縱坐標刻度設計比較好,原點并不是(0,0),形狀比較美觀。
【設計意圖】學生通過不斷的觀察和比較,檢驗并內化學生對溫度和高度關系認識,提高構建讀模的能力。
【活動3】讀書本中大氣溫度的垂直分布圖,完成相應問題。
【問題1】鮑姆在降落過程中,他所處的環境氣溫如何變化?
【問題2】 他所經歷的外界環境最低溫度約為幾攝氏度?
【設計意圖】從學生繪制的折線圖,最終回歸到書本中大氣溫度的垂直分布圖,層層遞進,突破重難點。與傳統的直接讀圖相比,讓學生經歷建模讀模的過程,符合學生認知發展規律,最終解決原始問題。
任務三:分析大氣分層的特點
【引語】根據溫度變化規律,可以分成幾層?看看科學家是不是這樣分的,請接受任務3的小組展示。
【設計意圖】引導學生根據數據分層,并為后面科學家的分層做鋪墊。對于大氣層的分層很多同學會根據溫度進行分層,但是其實真正的分層并非如此。這里就會生成新的問題:為何科學家會如此分層,為后期的任務的開展埋下了伏筆。
【問題3】在整個挑戰過程,你穿過了大氣的哪幾層?
【任務3】閱讀課本,并將信封中對應的標簽貼到黑板上。
【活動1】游戲揭秘,展示作品。
【設計意圖】最好的學習途徑是建立學習共同體。通過游戲環節的設置,每個小組形成一個學習共同體,討論解決問題,相互促進發展。這塊內容主要是學生自主閱讀材料,將大氣層分類,了解科學分類依據,并通過貼一貼的任務方式增加學生的興趣,完成作品展示。當然在此過程中作品一定會存在有缺陷的地方。可以邀請其他成功的小組幫忙解決,在這個過程中,學生依靠同伴力量,解決自身實踐產生的疑問,同時也更加直觀形成大氣的各層的特點。
任務四:分析天氣現象形成的原因
【問題4】聽說您的這次挑戰由于天氣原因一再改期,能否說說具體情況?
【任務4】角色扮演,小組內一位扮演提問題的學生,另一位扮演鮑姆回答學生的問題。
【設計意圖】考察學生的閱讀信息能力,同時為下面對流的實驗探究做鋪墊。
【活動1】聚焦探究,模擬對流的成因
【實驗目的】對流運動是如何形成的?
【演示實驗】觀察液體對流實驗現象。組內討論以下問題:
(1)看到什么現象?請解釋原因。
(2)想使液體向反方向運動,可以怎么操作?
(3)設置不加熱的實驗,其作用是什么?
(4)滴加紅墨水的目的是?
【引語】科學方法:像這種在保證效果相同的前提下,將不可見、不易見的現象轉換成可見、易見的現象方法,稱為轉換法。
【流動評比】各組將設計好的方案貼在黑板展示,每位同學仔細觀察各組的實驗方案后,在認為最佳方案上打鉤,每人只能投一票,且不能給自己組投票。最后統計出票數最多的一組。
【展示交流】獲最佳設計方案的組進行展示、講解,其他同學可進行提問、交流。如何避免其他因素干擾?完善實驗方案。
【探究體驗】根據完善后的實驗方案分小組進行實驗,得出結論:氣體能發生對流運動,受熱后液體向上運動。
【現學現用】在圖中用箭頭表示出空氣對流運動的規律。
【設計意圖】通過完整的探究實驗,培養學生設計實驗方案和分析問題的能力,體現了對照和轉換法的方法教學。并通過最佳方案的評選和展示,讓課堂流動起來,培養學生合作交流能力。一個演示實驗和自主探究實驗,讓學生對對流運動及對流產生的條件這一重難點有直觀深刻的理解。并通過這個實驗完成最終的核心任務,展板的制作,和大氣層的揭秘。讓知識源于生活,并應用于生活。
五、成效與感悟
1.課程模式:任務驅動式的教學模式在解決實際問題中使問題層層細化,不斷深入,培養了學生的深入分析的能力。
2.教與學的方式: 我們之前在課堂中,通常采用講授法教學。課堂中多數的探究活動也在教師的設定下,學生跟著教師先前的設定進行學習,以被動地接受為主。任務驅動式教學主張學生在“任務”中學習,并解決真實世界的問題。
3.學習環境:任務驅動式課堂學習過程更加活躍,以小組為單位的互動和探究較多。學生參與度高,容易激發所有學生的學習熱情,學生愿意做出相應嘗試。
在任務驅動型教學模式中,只要教師提高認識,轉變觀念,將教學活動情景化、問題化,目標任務分解做到精心、細致、妥善安排、積極引導,學生積極參與,在完成課程理論知識學習的同時,學生自主學習的能動性、實際動手能力、科學辨別能力和創新能力就會得到培養。