彭國俊 沙琦波
摘要:以“酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)的復(fù)習(xí)”為例,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)精心設(shè)置任務(wù),層層遞進(jìn),逐步深入,借助信息技術(shù)在任務(wù)驅(qū)動(dòng)的過程中展開酸、堿、鹽的復(fù)習(xí),在有趣、真實(shí)的情境中,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想、大膽質(zhì)疑,并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。教學(xué)過程中的游戲小程序、白板作圖、同屏技術(shù)等信息技術(shù)提高教學(xué)效果,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),提升學(xué)生學(xué)習(xí)品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:任務(wù)驅(qū)動(dòng);信息技術(shù);酸、堿、鹽;復(fù)習(xí)
文章編號(hào):1008-0546(2022)06x-0039-04?? 中圖分類號(hào):G632.41?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2022.06x.010
“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”是建立在建構(gòu)主義理論基礎(chǔ)上的一種教學(xué)模式,它把學(xué)生的學(xué)習(xí)和任務(wù)相結(jié)合,以解決任務(wù)的方式來實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),在整個(gè)教學(xué)過程中,教師以完成任務(wù)為手段,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)和解決問題[1]。任務(wù)驅(qū)動(dòng)將傳統(tǒng)被動(dòng)的教學(xué),轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝瓿扇蝿?wù)為主的交互式的教學(xué)過程:教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo),創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生明確任務(wù)的要求,運(yùn)用自己的知識(shí)和小組內(nèi)成員共有的經(jīng)驗(yàn),提出方案,解決問題。與以往以考試為主的注重結(jié)果的評(píng)價(jià)方式不同,任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)評(píng)價(jià)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià),這種評(píng)價(jià)方式更能夠發(fā)展學(xué)生解決問題、分析處理真實(shí)問題的能力,提升學(xué)生學(xué)科的核心素養(yǎng)。本課題以華師大版初中科學(xué)九年級(jí)上冊(cè)“酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)的復(fù)習(xí)”教學(xué)設(shè)計(jì)為例,用任務(wù)驅(qū)動(dòng),讓學(xué)生在完成逐個(gè)任務(wù)的過程中鞏固并應(yīng)用酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)解決問題。這種以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為中心的教學(xué)模式,符合學(xué)習(xí)者的心理發(fā)展要求和學(xué)習(xí)過程,學(xué)生更容易接受,是優(yōu)質(zhì)高效的教學(xué)模式[2]。
一、教材分析與設(shè)計(jì)思路
“酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)”是初中科學(xué)的重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容,由于這部分內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)龐雜、零散,并且缺乏關(guān)聯(lián)性,一度成為學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。對(duì)這部分內(nèi)容的復(fù)習(xí),傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師歸納知識(shí)點(diǎn)后學(xué)生做大量練習(xí)鞏固。這種方法注重知識(shí)點(diǎn)量的積累和解題的
熟練程度,學(xué)生的思維能力和核心素養(yǎng)得不到提升。于是筆者根據(jù)教學(xué)目標(biāo),精心設(shè)計(jì)和確定了五個(gè)形式多樣、環(huán)環(huán)相扣的情境任務(wù)。首先,由妙趣橫生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課,極大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣。接著,五個(gè)情境任務(wù)依次展開,螺旋上升,從知識(shí)框架的搭建,到運(yùn)用理論解決實(shí)際問題,再到質(zhì)疑結(jié)論、再次探究,最后又從實(shí)踐回歸理論,尋找規(guī)律,深化理論、學(xué)以致用。過程中,學(xué)生通過游戲、實(shí)驗(yàn),開展小組合作,并輔以同屏技術(shù),增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的可視性和學(xué)生的體驗(yàn)感,使課堂效果得到提升。具體的教學(xué)環(huán)節(jié)和活動(dòng)如圖1所示。
二、教學(xué)過程
1.環(huán)節(jié)一創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課
[創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)]教師演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象并思考實(shí)驗(yàn)原理。實(shí)驗(yàn)過程:以鐵絲為材料做出一棵“鐵樹”,用餐巾紙裁剪出若干白色花朵固定在“鐵樹”的枝干上,將無色酚酞滴到花朵上備用。取一個(gè)帶橡膠塞的玻璃罩,并在橡膠塞上打孔,穿入一根玻璃管,玻璃管的頂端接一段橡膠管,便于用止水夾密封。接著,稱取氯化銨和氫氧化鈉固體各2 g置于小燒杯內(nèi)混合備用。最后,將準(zhǔn)備好的“鐵樹”和裝好混合物的燒杯一同置于密封的玻璃罩內(nèi),實(shí)驗(yàn)裝置見圖2。實(shí)驗(yàn)時(shí),將少量清水通過玻璃管注入小燒杯中,并立刻用止水夾夾住橡膠管,將實(shí)驗(yàn)裝置密封。片刻后,原本雪白的花朵上神奇地一點(diǎn)點(diǎn)變成了絢麗的紅色。精彩的“鐵樹開花”實(shí)驗(yàn)瞬間將學(xué)生的注意力拉進(jìn)課堂,學(xué)生產(chǎn)生疑惑:是什么物質(zhì)使白花變紅了呢?
設(shè)計(jì)意圖:通過精彩的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并思考實(shí)驗(yàn)本質(zhì),讓枯燥乏味的復(fù)習(xí)課堂變得生動(dòng),充滿活力。
2.環(huán)節(jié)二任務(wù)驅(qū)動(dòng)統(tǒng)領(lǐng)課堂
(1)任務(wù)一游戲闖關(guān),厘清概念
[游戲引入]教師在屏幕上先后展示兩個(gè)游戲小程序的界面。第一個(gè)游戲是“我是收納員”,游戲規(guī)則:將裝有碳酸鈉、鹽酸、氨水、稀硫酸、硫酸銅、氫氧化鈉的試劑瓶進(jìn)行分類,放入相應(yīng)的標(biāo)有“酸、堿、鹽”的柜子內(nèi)。第二個(gè)游戲是“誰是披著羊皮的狼”,游戲規(guī)則:以氫氧化鈉、鹽酸、硫酸銅分別扮演A、B、C三只小羊,這三只小羊要依次從入口通過不同的路徑走到出口,路上會(huì)遇見很多常見化學(xué)物質(zhì)扮演的其他小羊,小羊遇見小羊是不會(huì)發(fā)生反應(yīng)的,但如果能發(fā)生反應(yīng),則說明路上遇見的該只小羊?yàn)椤芭蚱さ睦恰?。教師向?qū)W生介紹游戲規(guī)則,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)完成游戲闖關(guān),游戲完成后進(jìn)行小組總結(jié)。
[學(xué)生活動(dòng)]闖第一關(guān):學(xué)生根據(jù)已學(xué)的化學(xué)式結(jié)構(gòu)的知識(shí),對(duì)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分類,總結(jié)酸、堿、鹽結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。闖第二關(guān):學(xué)生根據(jù)酸、堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)來判斷兩者之間是否會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),會(huì)與小羊發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)便是披著羊皮的狼,通過在游戲中不停地思考、判斷,歸納總結(jié)出酸、堿、鹽之間的基本化學(xué)反應(yīng)類型,重點(diǎn)復(fù)習(xí)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件。
設(shè)計(jì)意圖:教師利用信息技術(shù),采用游戲小程序,將基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)變?yōu)橛螒蜿J關(guān)的模式,讓學(xué)生在游戲平臺(tái)上完成瑣碎、繁雜的知識(shí)點(diǎn)的鞏固和歸納總結(jié)。相較于教師直接羅列知識(shí)點(diǎn)、學(xué)生被動(dòng)接受的傳統(tǒng)教學(xué),游戲更具趣味性,更易于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
(2)任務(wù)二合作研討,物質(zhì)鑒別
[過渡]教師向?qū)W生展示試劑瓶上標(biāo)有甲、乙、丙、丁、戊的五種未知溶液,它們是:稀硫酸、硫酸銅、氫氧化鈉、氯化鐵、氯化鋇溶液中的一種或兩種。這五種溶液分別是什么呢?教師引導(dǎo)學(xué)生思考,如何根據(jù)溶液的特征、相互反應(yīng)的現(xiàn)象,將他們一一鑒別出來,并以小組為單位將設(shè)計(jì)思路寫下來。
[小組探究]學(xué)生小組合作,根據(jù)物質(zhì)的顏色、相互反應(yīng)產(chǎn)生沉淀等性質(zhì),將設(shè)計(jì)的方案寫在學(xué)案上,教師利用同屏技術(shù)選取不同的方案拍下照片投放到屏幕上,讓學(xué)生分析設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)和可操作性,選取最佳方案。確定方案后,學(xué)生四人一組開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想,得出結(jié)論,見表1。87DBD9CC-F6E5-4DFA-A89F-F45BFD53A12C
設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生用理論知識(shí)解決實(shí)際問題,在提出問題-猜想-假設(shè)-實(shí)驗(yàn)-結(jié)論的過程中體會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的過程。在設(shè)計(jì)方案的環(huán)節(jié),教師采用了同屏技術(shù),將學(xué)生不同的設(shè)計(jì)方案投射到屏幕上,以便于學(xué)生分析各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)的可操作性,教師及時(shí)給予學(xué)生鼓勵(lì)和評(píng)價(jià)。在學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),同樣應(yīng)用同屏技術(shù),投影學(xué)生實(shí)驗(yàn),克服了傳統(tǒng)課堂中演示實(shí)驗(yàn)的不足,分組實(shí)驗(yàn)和同屏技術(shù)的應(yīng)用還能充分捕捉利用學(xué)生在探究活動(dòng)中的生成資源[3]。
(3)任務(wù)三大膽質(zhì)疑,實(shí)驗(yàn)證實(shí)
[探索未知]教師展示任務(wù)三中同學(xué)們僅通過顏色判斷的丙溶液,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑:剛才我們通過溶液為黃色判斷出丙溶液為氯化鐵溶液,但是這里面只有氯化鐵嗎?會(huì)不會(huì)混有其他物質(zhì)呢?如果里面有其他物質(zhì),可能是哪種物質(zhì)呢?
[學(xué)生猜想]猜想1:丙溶液中還可能含有酸;猜想2:丙溶液中還可能含有鹽。
[教師肯定]在科學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,質(zhì)疑是一項(xiàng)非常難得的優(yōu)秀品質(zhì),有了質(zhì)疑才會(huì)繼續(xù)思考和探究,不斷探索科學(xué)的本質(zhì)。下面,我們繼續(xù)探究猜想1,如何證明丙溶液是否是氯化鐵和酸的混合物?
[再次探究]學(xué)生通過顏色判斷溶液中可能有氯化鐵,根據(jù)氯化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色沉淀的化學(xué)性質(zhì),動(dòng)手實(shí)驗(yàn):取約3 ml 丙溶液,向丙溶液中逐滴滴入氫氧化鈉溶液,觀察現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)剛開始滴入時(shí)產(chǎn)生沉淀,震蕩后,沉淀消失,再滴入氫氧化鈉溶液,震蕩,沉淀不消失。結(jié)果說明丙溶液中不僅含有氯化鐵,還可能含有酸。繼續(xù)實(shí)驗(yàn),取3 ml 丙溶液,滴入碳酸鈉溶液,產(chǎn)生氣泡,證實(shí)了丙溶液中確實(shí)含有酸。
設(shè)計(jì)意圖:常規(guī)課堂教學(xué)中,學(xué)生對(duì)課本或老師傳授的知識(shí)習(xí)慣性地接受,缺乏質(zhì)疑的機(jī)會(huì)和能力,筆者通過引導(dǎo)學(xué)生對(duì)上一環(huán)節(jié)自己得出的結(jié)論產(chǎn)生質(zhì)疑,并想辦法運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證。學(xué)生通過質(zhì)疑-猜想-實(shí)驗(yàn)-證實(shí),認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)的形成是一個(gè)不斷修正、不斷深入,逐步逼近客觀存在的過程。將知識(shí)的簡單傳授向注重知識(shí)形成的過程轉(zhuǎn)化,有利于提升學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。
(4)任務(wù)四反思本質(zhì),歸納總結(jié)
[實(shí)驗(yàn)反思]教師提問:由剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出,丙溶液為氯化鐵和酸的混合物,當(dāng)逐滴滴入氫氧化鈉溶液時(shí),一開始無法產(chǎn)生沉淀,或者振蕩后沉淀消失,而增加氫氧化鈉溶液的量之后,沉淀便不再消失,為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢?
[思維引領(lǐng)]教師引導(dǎo)學(xué)生思考?xì)溲趸c與氯化鐵和酸的混合溶液發(fā)生反應(yīng)的先后順序,這個(gè)反應(yīng)的過程如何用圖像表示出來。
[模型建構(gòu)]學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,確定圖像的橫坐標(biāo)為加入氫氧化鈉的量,縱坐標(biāo)為生成沉淀的量,在電子白板的學(xué)生端畫出圖像并發(fā)送給教師。教師在收到的圖像中選取幾張典型圖進(jìn)行分析,并找出最佳模型圖,見圖3。
[問題追問]教師繼續(xù)追問:所有鹽和酸的混合物中滴加堿溶液的反應(yīng)都符合這個(gè)規(guī)律嗎?教師追加幾組混合溶液讓學(xué)生判斷,很快學(xué)生發(fā)現(xiàn)往鹽酸和硫酸鈉的混合溶液中滴加氫氧化鋇溶液應(yīng)該是立刻產(chǎn)生沉淀且沉淀不消失,這種現(xiàn)象與剛才的結(jié)論不符。
[實(shí)驗(yàn)再探]教師演示實(shí)驗(yàn),并采用同屏技術(shù),將演示實(shí)驗(yàn)的過程投放到大屏幕上,使所有的同學(xué)能夠清晰地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:立刻產(chǎn)生白色沉淀,振蕩沉淀不消失,這說明并不是所有的酸和鹽的混合溶液與堿反應(yīng)的現(xiàn)象都是一樣的。
(這里不討論猜想2的驗(yàn)證過程。)
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生由理論指導(dǎo)實(shí)踐,再通過實(shí)踐反思理論知識(shí)的本質(zhì),體會(huì)實(shí)踐與理論相輔相成,相互支撐,使得學(xué)生對(duì)所學(xué)科學(xué)知識(shí)有更深刻理解,理論知識(shí)進(jìn)一步得到升華。在作圖環(huán)節(jié),教師讓學(xué)生在學(xué)生端的電子白板上作圖,并將結(jié)果發(fā)送給教師,教師可以全面了解學(xué)生的作圖情況,可以有針對(duì)性地進(jìn)行分析和展開教學(xué),提高了教學(xué)效率和質(zhì)量。
(5)任務(wù)五學(xué)以致用,首尾呼應(yīng)
[問題回歸]教師簡要總結(jié)這一節(jié)課的內(nèi)容后,將課前演示“鐵樹開花”實(shí)驗(yàn)時(shí)留待解決的問題再次拋出:通過這一節(jié)課的復(fù)習(xí),大家對(duì)酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)又有了進(jìn)一步的提高,現(xiàn)在大家對(duì)課前“鐵樹開花”的原理是否有答案了呢?
[答案呈現(xiàn)]利用對(duì)酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)的回顧,學(xué)生很快想到白花變紅與酸堿指示劑的顯色反應(yīng)有關(guān),于是便輕松得到了答案:白色花朵之所以會(huì)變成紅色,是因?yàn)榘谆ㄉ系渭恿藷o色酚酞,而氫氧化鈉和氯化銨在水中反應(yīng)生成的氨氣為堿性氣體,無色酚酞遇堿變紅。
設(shè)計(jì)意圖:本節(jié)課以創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)開頭,并留下待解決的問題,學(xué)生通過一節(jié)課的學(xué)習(xí),在這節(jié)課的最后利用所學(xué)知識(shí)解決了這個(gè)問題,使本節(jié)課首尾呼應(yīng),圓滿結(jié)束。
三、教學(xué)反思
基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)思路開展的“酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)”復(fù)習(xí)課,以解決環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn)的五個(gè)任務(wù)為主線,關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的落實(shí)、分析和解決問題的能力以及科學(xué)探究核心素養(yǎng)的形成。學(xué)習(xí)過程以學(xué)生為主體,教師將知識(shí)點(diǎn)設(shè)置到情境任務(wù)中,引導(dǎo)學(xué)生思考、合作、探究、解決問題,并在過程中及時(shí)給予評(píng)價(jià),提升了學(xué)生的積極性和參與度。在任務(wù)解決的過程中采用了游戲小程序、電子白板作圖、同屏技術(shù)等信息技術(shù),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,解決了演示實(shí)驗(yàn)可視性差、學(xué)生在課堂中生成的結(jié)果無法及時(shí)展示等問題,讓整個(gè)課堂更具活力和完整。不過,學(xué)生在任務(wù)三環(huán)節(jié)中,缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)疑的意識(shí)和勇氣,需要教師提示多次,才有少部分同學(xué)提出問題,這或許與我們平時(shí)教學(xué)中以教師傳授知識(shí),學(xué)生被動(dòng)接受有關(guān)。在教學(xué)中,我們應(yīng)重視知識(shí)的形成過程,并及時(shí)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)給予評(píng)價(jià),讓學(xué)生通過自己的思考、探究獲得知識(shí)和能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
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