“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué) 夯實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)

趙晨

一、“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法的提出背景

1.建構(gòu)主義理論支撐

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為知識(shí)不是通過教師 傳授得到的，而是學(xué)習(xí)者在一定情境下，借助他人幫助，利用必要學(xué)習(xí)資料，通過主動(dòng)建構(gòu)意義的方式得到的。

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法是建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的一種教學(xué)方法，它把學(xué)生的學(xué)習(xí)與任務(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)、分析問題。

2.高考改革的現(xiàn)實(shí)背景

2014年9月19日出臺(tái)的浙江省高考改革方案，無疑對(duì)傳統(tǒng)的化學(xué)學(xué)科教學(xué)帶來一定的沖擊，在不分文理的前提下，如何能夠吸引學(xué)生眼球，讓學(xué)生能夠從情感上接納這一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)呢？因此，在教學(xué)過程中，教師教學(xué)方法及學(xué)生學(xué)習(xí)方式的多元化亟需得到進(jìn)一步的推廣和落實(shí)。而課程標(biāo)準(zhǔn)提到：“尊重和促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展；幫助學(xué)生獲得未來發(fā)展所必須的化學(xué)知識(shí)、技能和方法，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力?！?/p>

基于此，為實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力的最大化、最優(yōu)化，筆者決定采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方式來設(shè)計(jì)一節(jié)在學(xué)生參加選考、學(xué)考前的復(fù)習(xí)課——高中化學(xué)定量實(shí)驗(yàn)分析方法總結(jié)及探究。

二、“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法的具體實(shí)施

任務(wù)1：根據(jù)資料卡1中有關(guān)信息，與小組成員合作討論，歸納出高中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)定量分析的方法，并把討論結(jié)果寫在任務(wù)卡1中。

資料卡1

1.為測(cè)定某鹽酸溶液的準(zhǔn)確濃度（范圍在0.05 mol/L-0.2 mol/L），阿翔同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找來0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液、25.00 mL的滴定管、甲基橙溶液、錐形瓶等藥品和儀器來完成實(shí)驗(yàn)。

2.實(shí)驗(yàn)室里小莉同學(xué)為了完成氯化鈉樣品溶液的物質(zhì)的量濃度測(cè)定，她決定采用硝酸銀溶液做沉淀劑，同時(shí)配合使用了漏斗、燒杯、玻璃棒、干燥器、天平等儀器。

3.某固體純堿樣品中可能含有碳酸氫鈉，為測(cè)定純度，冰冰同學(xué)打算用酒精燈、大試管、裝有堿石灰干燥管、天平來完成實(shí)驗(yàn)。

4.某石膏樣品，為測(cè)定結(jié)晶水含量，大衛(wèi)同學(xué)決定加熱已稱量的樣品從而除去結(jié)晶水。

任務(wù)卡1

1.阿翔同學(xué)采用了何種定量實(shí)驗(yàn)分析方法 。

2.小莉同學(xué)采用了何種定量實(shí)驗(yàn)分析方法 。

3.冰冰同學(xué)采用了何種定量實(shí)驗(yàn)分析方法 。

4.大衛(wèi)同學(xué)采用了何種定量實(shí)驗(yàn)分析方法。

通過任務(wù)1，學(xué)生可以討論并鞏固在高中階段常見的化學(xué)定量實(shí)驗(yàn)的分析方法，并得出滴定法、沉淀法、測(cè)氣體質(zhì)量法、熱重法等結(jié)果，有效鞏固已有知識(shí)和日后靈活應(yīng)用，利于核心素養(yǎng)的發(fā)展。

任務(wù)2：在資料卡（2）中展示一種未曾學(xué)習(xí)過的化合物——硫酸鈉·過氧化氫·氯化鈉加合物 （4Na2SO4·2H2O2·NaCl）的樣品，為確定其純度，通過討論，確定實(shí)驗(yàn)方法。

資料卡2

中性高檔洗滌劑、高檔燙發(fā)劑、醫(yī)用消毒劑等是硫酸鈉·過氧化氫·氯化鈉加合物 （4Na2SO4·2H2O2·NaCl）在生活中的應(yīng)用。它可以看做是三部分的綜合，其性質(zhì)也由各部分來體現(xiàn)。

任務(wù)卡2

為確定某4Na2SO4·2H2O2·NaCl樣品（其中含有硝酸鹽雜質(zhì)）中該加合物的純度，每小組至少討論出一種實(shí)驗(yàn)方案，并將本小組的結(jié)果寫在下框中：

在這個(gè)環(huán)節(jié)中，學(xué)生得出以下幾種方案：

1.沉淀法測(cè)定Na2SO4

準(zhǔn)確稱取樣品，配制成溶液，準(zhǔn)確量取溶液，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重，得到白色固體 ，稱量；

2.氧化還原滴定法測(cè)定H2O2

準(zhǔn)確量取V1mL待測(cè)溶液于錐形瓶中，加酸酸化后，用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，至終點(diǎn)時(shí)消耗高錳酸鉀V2mL，重復(fù)三次實(shí)驗(yàn)，取平均值；

3.熱重法測(cè)定H2O2

準(zhǔn)確稱量m1g樣品，熱解，冷卻后稱量殘留固體的質(zhì)量至恒重，根據(jù)實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量差來測(cè)定

H2O2含量。

任務(wù)2是一個(gè)承上啟下的環(huán)節(jié)，目的是為了引出作為本節(jié)課的教學(xué)和實(shí)踐重難點(diǎn)的任務(wù)3，即學(xué)生通過自主探究，來完成平時(shí)很少甚至從未接觸過的測(cè)量氣體體積的方法來確定該新物質(zhì)的純度。

任務(wù)3：資料卡3中提供氣體體積測(cè)量方法的實(shí)驗(yàn)原理和裝置圖，讓學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)搭建好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并完成任務(wù)卡3中的相關(guān)討論。

資料卡3

1.上圖裝置主要用于測(cè)量氣體體積，從左至右以此為Y型管，滴定管，干燥管。

2.這套裝置在實(shí)驗(yàn)前需要進(jìn)行氣密性檢查：搭好裝置后，向水準(zhǔn)管內(nèi)加水，一段時(shí)間后，量氣管和水準(zhǔn)管內(nèi)形成液面差，則說明氣密性良好。

3.中間量氣管部分讀數(shù)時(shí)需注意：

（1）“冷”：整個(gè)裝置冷卻至室溫；

（2）“平”：反應(yīng)前、后調(diào)整水準(zhǔn)管和量氣管高度，確保左右兩邊液面在同一水平；讀數(shù)時(shí)，視線與液面最凹處相切。

任務(wù)卡3

根據(jù)資料卡中的信息，采用測(cè)量氣體體積的方法來確定一份含有雜質(zhì)的4Na2SO4·2H2O2·NaCl樣品的純度，寫出實(shí)驗(yàn)方案，完成裝置搭建同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

實(shí)驗(yàn)方案：。

本節(jié)課的高潮部分就是任務(wù)3的實(shí)施和完成，學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)，交流討論得出以下方案：稱取樣品m1g，配成溶液V mL，量取V/10體積于Y型管中，加入適量MnO2，用量氣管讀取產(chǎn)生的O2體積V1mL，計(jì)算出氧氣的質(zhì)量從而算出H2O2的含量，根據(jù)過氧化氫的物質(zhì)的量計(jì)算出

4Na2SO4·2H2O2·NaCl的總物質(zhì)的量。

三、教學(xué)反思

1.教學(xué)思路設(shè)計(jì)三個(gè)任務(wù)，通過完成任務(wù)的方式，來驅(qū)動(dòng)課堂教學(xué)；設(shè)計(jì)的重點(diǎn)則是任務(wù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，三個(gè)任務(wù)是環(huán)環(huán)相扣的，第一個(gè)任務(wù)是為了讓學(xué)生建立定量實(shí)驗(yàn)的分析方法的總體框架；隨后任務(wù)2拋出了一種學(xué)生聞所未聞的陌生物質(zhì)硫酸鈉·過氧化氫·氯化鈉加合物，并試圖對(duì)含有該物質(zhì)的樣品進(jìn)行純度分析，讓學(xué)生依據(jù)任務(wù)一中總結(jié)的實(shí)驗(yàn)方法來設(shè)定實(shí)驗(yàn)方案；最后，引出本節(jié)課的重難點(diǎn)——?dú)怏w體積法，讓學(xué)生切身感受化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力，對(duì)一些在中學(xué)階段甚少經(jīng)歷抑或是從未動(dòng)手操作過的實(shí)驗(yàn)有一個(gè)更為明確的感受。

2.存在不足

本節(jié)課重在引導(dǎo)學(xué)生通過任務(wù)“驅(qū)動(dòng)”課堂教學(xué)，但在實(shí)踐過程中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析能力還有待進(jìn)一步的提升，當(dāng)然這也需要教師群體能有更高的理論知識(shí)與實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，從而確保每一節(jié)化學(xué)教學(xué)課能充實(shí)而有意義。

（收稿日期：2016-11-10）