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基于“任务驱动”优化教学设计的课例研究

作者:未知 时间:2016-09-10 阅读:( )

  摘要:通过“任务驱动”进行“乙酸乙酯的制取”的教学设计,把任务分解为思考酯化反应的特点、选择酯化反应条件和装置设计系列任务。教学实践表明,“任务驱动”有利于提高学生实验设计能力和创新能力,让学生体会到知识的实践意义;使用“任务驱动”教学模式时,需要根据学生的知能基础把主任务分解成适当的任务系列;必须坚持以学生为主体,激发他们的积极思维,发挥主动性和创造性,同时教师也要起好引导和辅助作用。

  关键词:任务驱动;乙酸乙酯的制取;有机物制备实验教学;教学设计;课例研究

  文章编号:1005–6629(2016)7–0035–04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

  2011年,笔者曾经分析学生不善于将学过的有机物制备原理应用到新的问题中,并经常遗忘如何选择试剂、使用仪器的成因,尝试设计主动性学案来解决问题[1]。如今,随着上海会考和等第考新方案的逐步实施,高中化学基础课教学的课时和教学内容都开始了新的调整和变化,如何在有限的课时中,通过调整、优化教学模式,激发学生的学习兴趣,学会主动学习,成为一线教师必须思考的新问题。

  “任务驱动”是建立在建构主义理论基础上的一种教学模式,它将教学的重点和难点设计在一个或几个典型的任务当中,让学生在这些典型任务的驱动下主动地进行学习活动,通过解决学习任务展开教学。学生在挑战难度适当的学习任务中,会自发地运用已有的知识、技能,通过一定的过程和方法,去解决实际问题[2]。“任务驱动”对学生来讲是一种主动的、非灌输式的学习方法,它自然会成为我们进一步改进有机物制备教学的一种合理选择。为此,笔者以“乙酸乙酯的制取”新授课为例,对如何利用“任务驱动”来优化化学教学设计进行探索、研究。

  1 教学内容分析

  “醋和酒香”是上海高二化学“初识生活中的一些含氧有机化合物”中的一节,其中“乙酸乙酯的制取”教学内容一直是本节课教学的重点和难点。通过对该内容的教学,可以让学生进一步理解有机合成反应的特点。乙酸乙酯的制取实验是高中有机物制备的重要实验之一,出现在溴苯、硝基苯制备实验之后,是必修课中学生接触到的最后一个有机物制备实验,该实验的装置设计和提纯方法有别于溴苯和硝基苯,是对有机物制备方法的一个提升。教材中关于有机化合物制备教学内容的设计,有利于在螺旋上升中完善学生有机物制备的知识体系。

  本节课的教学重点和难点是引导学生掌握乙酸乙酯制备的原理和方法。该实验装置设计中,药品添加的顺序和用量、选择水浴加热的原因、导管的作用,以及饱和碳酸钠溶液的作用都是制备实验中教学的重点,也是学生学习的难点。

  按照以往的教学经验,对该内容的教学往往是先分析反应原理,演示实验过程,分析饱和碳酸钠溶液的作用,最后介绍乙酸乙酯的性质。由于相应的学习方式是接受式的,学生对于酯化反应条件的选择和反应现象容易遗忘。

  笔者认为,这是一节新授课,如果从有机物沸点低、有机反应副产物多的特点引导学生真正掌握有机合成的特点,学生就能够举一反三,利用已有的知识,去进行新的有机物合成。到了高三拓展课程中,利用本节课的教学思路去学习乙酸丁酯制备的课程,自然就水到渠成了。由此可以尝试以任务驱动、引导学生积极思考酯化反应的特点,从而搞好酯化反应条件的选择和装置设计的重点教学。

  2 学生实际情况分析

  学生对有机合成的认识始于硝基苯和溴苯的制备,对硝基苯中混酸的配置、加入苯的方法,以及硝基苯和溴苯的提纯所需要的药品和操作方法已经有所了解。但是制备乙酸乙酯的原料和产物的性质与硝基苯和溴苯的制备是有所不同的。如何将已有的知识迁移到新的问题中来,是本节课学生要解决的主要问题。

  3 教学设计及过程

  “乙酸乙酯的制取”是本节课学生要完成的主要任务,在设计任务时,需要将它分解成一个个容易完成的小任务,形成系列学习模块,通过系列任务的完成来实现总的学习目标。图1为教学过程设计图。

  3.1 通过“任务驱动”引导学生了解乙酸乙酯制备反应的特点

  [任务1]提供学案,并交流讨论酯化反应的特点。

  中国名酒“女儿红”起源于晋代浙江绍兴风俗:父亲在女儿出生后将糯谷酿成黄酒,仔细装坛封口深埋在后院桂花树下,待到女儿十八岁出嫁时,用酒作为陪嫁的贺礼,恭送到夫家。长时间的陈放,使酒十分香醇。酒中的香醇是哪里来的呢?为了科学地回答上述问题,人们进行化学分析,发现其化学成分中98% 是水和乙醇,1%~2%是呈香味的微量组分,主要包括有机酸、酯、醇和芳香族化合物等。酒香的成分很复杂,不同品牌的酒香有所不同。乙酸乙酯是各类酒中常有的一种酯。酯的含量虽然很少,但对酒香的形成有着重要的作用。

  [学生活动]阅读,讨论,交流。

  任务设计意图:酯化反应来源于生活,能够激发学生的学习动机,使学生产生阅读分析材料的积极性。通过任务让学生发现酯化反应“慢、可逆、产品不纯”,与工业产品生产应该“多、快、好”产生矛盾的特点,激发学生解决问题的欲望。

  3.2 通过“任务驱动”引导学生运用已有知识解决乙酸乙酯合成遇到的问题

  [任务2]如何在一节课有限的时间里合成出纯净的乙酸乙酯?

  [学生活动]讨论,回答。

  任务设计意图:在短时间内合成出纯净产品的任务和该反应的特点发生了矛盾,学生需要运用原有认知中的原理和元素化合物知识来解决新任务。在任务解决的过程中,化学反应速率和平衡移动原理,以及一些元素化合物的知识得到了复习、巩固,提高了学生解决问题的能力,使学生在解决问题的过程中,成就感油然而生,体会到化学学科的魅力。

  3.3 通过“任务驱动”引导学生优化制备方案

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