信息技術(shù)背景下以任務(wù)驅(qū)動為中心的教學(xué)設(shè)計(jì)

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;信息技術(shù);酸、堿、鹽;復(fù)習(xí)

文章編號：1008-0546（2022）06x-0039-04?? 中圖分類號：G632.41?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.06x.010

“任務(wù)驅(qū)動”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)會發(fā)現(xiàn)和解決問題[1]。任務(wù)驅(qū)動將傳統(tǒng)被動的教學(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)果的評價(jià)方式不同，任務(wù)驅(qū)動教學(xué)評價(jià)注重對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價(jià)，這種評價(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)九年級上冊“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，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點(diǎn)后學(xué)生做大量練習(xí)鞏固。這種方法注重知識點(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，充滿活力。

2.環(huán)節(jié)二任務(wù)驅(qū)動統(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]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，對化學(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發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會與小羊發(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)生在游戲平臺上完成瑣碎、繁雜的知識點(diǎn)的鞏固和歸納總結(jié)。相較于教師直接羅列知識點(diǎn)、學(xué)生被動接受的傳統(tǒng)教學(xué)，游戲更具趣味性，更易于調(diào)動學(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？會不會混有其他物質(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)生對課本或老師傳授的知識習(xí)慣性地接受，缺乏質(zhì)疑的機(jī)會和能力，筆者通過引導(dǎo)學(xué)生對上一環(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)識到科學(xué)知識的形成是一個(gè)不斷修正、不斷深入，逐步逼近客觀存在的過程。將知識的簡單傳授向注重知識形成的過程轉(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)踐反思理論知識的本質(zhì)，體會實(shí)踐與理論相輔相成，相互支撐，使得學(xué)生對所學(xué)科學(xué)知識有更深刻理解，理論知識進(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)，大家對酸、堿、鹽化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識又有了進(jìn)一步的提高，現(xiàn)在大家對課前“鐵樹開花”的原理是否有答案了呢？

[答案呈現(xiàn)]利用對酸、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，缺乏對實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)疑的意識和勇氣，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，學(xué)生被動接受有關(guān)。在教學(xué)中，我們應(yīng)重視知識的形成過程，并及時(shí)對學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)給予評價(jià)，讓學(xué)生通過自己的思考、探究獲得知識和能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]趙晨，胡志剛.“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)夯實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)—高中化學(xué)定量實(shí)驗(yàn)分析方法總結(jié)及探究的教學(xué)實(shí)踐[J].中學(xué)化學(xué)，2016（12）：12-14.

[2]杜冰.以任務(wù)驅(qū)動為中心的初中化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)研究—以復(fù)習(xí)“酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)”的教學(xué)為例[J].教育觀察，2017，6（4）：60-63.

[3]沙琦波.基于科學(xué)探究的酸堿概念教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教學(xué)，2019（9）：66-69.87DBD9CC-F6E5-4DFA-A89F-F45BFD53A12C