素养为本导向下任务驱动教学实践与思考

何卫霞 黄国年

摘要：以苏教版《化学1》课题“溴、碘的提取”为例，以发展学生化学学科核心素养为目标设计了层层递进的4个学习任务，构建物质提取的一般思路与方法的认知模型，展现任务驱动教学的过程与特点。

关键词：化学学科核心素养;任务驱动教学法;溴碘的提取

文章编号：1008-0546（ 2019）07-0075-03

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2019.07.022

新一轮课程改革突出强调“立德树人”的教育宗旨，实现“立德树人”的关键在于教师能将发展学生的学科核心素养落实到课堂教学中去。钟启泉教授说：“课程改革的核心环节是课堂改革，课堂改革的核心环节是教师专业发展。”一线教师只有学习新理念，践行新理念，主动探索素养为本的课堂教学模式和策略，才可能落实立德树人的根本任务。

一、教学背景

《普通高中化学课程标准（2017年版）》提出化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个方面[1]，其中关于对无机物性质认识的要求在原有的层次上有所提高，简单描述为：能预测物质的性质并设计实验验证，利用已知的性质和反应完成物质制备、分离、提纯、检验以及物质的转化任务[2]。

苏教版《化学1》教材在呈现元素化合物知识时常将物质的性质融入真实的工业生产情境，其中专题2第一单元“氯、溴、碘及其化合物”从资源丰富的海水引出其中总储量较多的氯、溴、碘的性质、提取及应用，揭示氧化还原反应的本质。“溴、碘的提取”是在对氯气的性质和生产原理学习的基础上，进一步探究溴、碘的性质及从海水（或海带）中提取溴、碘的原理和方法。由于溴、碘的提取在考试中所占的比例很小，学生通过背诵就能达到熟练的程度，教师授课中往往就不深究提取过程中所涉及的实际工艺与技术了。其实这部分内容不仅是氧化还原反应原理在溴、碘提取工艺中的实践运用，也是建构物质提取一般流程的很好的案例。同时学生已具备萃取、蒸馏等物质分离提纯的方法及离子反应等基础知识，在将化学理论知识转化为实际应用的过程中，发展运用化学知识解决实际问题的能力。

二、任务驱动教学法

任务驱动教学法是建立在建构主义学习理论基础上的一种教学方法。建构主义认为，学习者的知识是在一定的情境下，借助他人的帮助（如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等），通过意义的建构而获得的。任务驱动教学法的基本环节为教师预先创设具有明确目标的情境任务，学生在教师的指导下围绕任务展开探究式学习，通过完成任务来学习知识，获得技能，形成能力，根本特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”。相对于知识传授为主的传统课堂，任务驱动教学能更好地结合化学学科的特点进行师生、生生的多维互动，充分调动学生学习的积极性和创造性。

三、教学设计思路

笔者认为，“溴、碘的提取”应该包含三块内容：溴、碘是什么;为什么要提取溴、碘;怎样提取溴、碘。本节课的重点是溴、碘的提取原理和方法，学生通过分析讨论和解决溴、碘提取工艺与技术问题的过程，获取化学基础知识和实验基本技能，同时形成自然资源的利用需要化学科学的发展的认识。基于以上分析，本节课设计的基本策略是创设能激发学生思维的四个学习任务，引导学生或自主活动，或合作探究，在任务中渗透不同的素养导向功能，学生通过完成任务发展化学学科核心素养。学习任务1体现了从化学视角认识物质的方式，主要培养学生“宏观辨识与微观探析”素养;学习任务2通过身边的事物了解溴、碘的应用，发展化学服务于社会与生活的价值观;学习任务3借助探究实验培养学生“科学探究”与“证据推理”素养;学习任务4利用设计提取方案培养学生“模型认知”与“创新意识”素养。

四、教学流程

l.从宏微结合认识溴、碘是什么

【学习任务1】宏观看溴、碘：课前通过查阅资料了解溴、碘在自然界中的存在形式、含量及其单质的物理性质;微观看溴、碘：从原子结构示意图、离子、分子的角度对比氯、溴、碘，预测溴、碘单质的化学性质。

【评价任务1】诊断学生获取、整理、归纳信息的能力及用多种符号表征微粒的能力。

【學生活动】①查阅的资料归纳如下：地球上99%以上的溴蕴藏在大海中，海水中溴的总储量高达1X10¹⁴t，因此溴被称为“海洋元素”，海水中Br-的浓度约为67mg.L^-1。海水中含有丰富的碘元素，碘的总量达8xlO¹⁰t，海水中I一的浓度约为0.06mg.L^-1。

②根据展示的溴、碘单质的试样，结合查阅的资料分析比较它们的物理性质（见表1）。

③完成氯、溴、碘微粒的对比，通过已学的氯气的性质预测溴、碘单质的化学性质：Br2、I2化学性质与Cl2相似，容易得电子，表现为氧化性。

设计意图：通过查阅资料和整合资料发展学生信息能力，得出海水中元素分布“总储量大，浓度低”的特点。从宏观与微观的视角了解物质，初步感受“宏一微一符三重表征”的化学科学思维方式，促进结构观的形成。

2.从实际应用中了解为什么提取溴、碘

【学习任务2】从身边的事物（加碘盐、药品、变色眼镜、杀虫剂等）了解溴、碘的化合物在生活和生产中的广泛应用，知道工业中常以Br2、I2为原料生产其化合物。

【评价任务2】发展学生化学服务于社会与生活的理念和价值观。

【学生活动】阅读加碘盐、碘酒、华素片、氨溴特罗口服溶液、氨碘肽滴眼液等物品的说明书，了解它们的作用，认识溴、碘的社会价值。

设计意图：引导学生观察身边的化学，知道提取溴、碘的目的，了解化学对于社会与生活的贡献，激发求知欲。

3.从实验探究中掌握提取溴、碘的核心反应

【学习任务3】分组合作，利用所提供的试剂及仪器通过实验探究Cl2与Br2、I2的氧化性强弱。提供试剂：新制氯水、NaBr溶液、KI溶液、CC14、淀粉KI试纸。

【评价任务3】激发思维碰撞，加强实验操作技能，培养证据推理、微观探析能力。

【学生活动】小组讨论设计实验方案，合作完成探究实验，记录现象得出结论（见表2）。

设计意图：让学生通过实验探究，由实验现象推理得出氯、溴、碘的性质用于后续的提取方案，既能锻炼实验操作技能，又能发展证据推理能力，增强学生的合作意识，培养学生掌握科学探究的一般过程与方法。

4.结合信息资源，解决问题，形成提取溴、碘的方案

【学习任务4】提供的信息材料：晒盐后的母液中溴、碘离子的浓度：Br-约2500-3000mg.L^-1，I一约1.23mg.L^-1;海洋中某些植物（如海带）有富集碘的特殊能力，海带中碘的含量为3000 - 7000mg.kg^-1。结合以上信息小组讨论解决以下问题，形成提取溴碘的初步方案，画出从海水中提取溴、碘的工艺流程图，再对比教材的内容分析讨论流程。

问题l：为什么不直接使用海水作为提取溴、碘的原料？

问题2：提取溴用什么原料？提取碘用什么原料？选择的理由是什么？

问题3：根据氧化还原反应原理，怎样将Br-和I一转化为单质？选择哪种试剂？为什么？

问题4：生成的Br2、I2如何从溶液中分离提纯？

问题5：你能不能用流程图的形式分别表示出提取溴、碘的过程？

【评价任务4】强化信息资源是用贴近真实的情境设置原生态问题，帮助学生习得从化学视角有效地处理生活、生产中真实问题的初步技能（程序与方法）[3]。利用材料信息和设置的层层递进的问题逐步引导出提取溴碘的基本步骤，降低学习难度的同时也发展学生的学习能力和实践能力。

【学生活动】①小组讨论回答问题，并设计提取溴、碘的初步方案;②对比苏教版教材第46、47页的内容分析讨论流程图中箭头符号的含义，体会每一步的目的。

设计意图：提升学生的信息素养与沟通、合作学习的能力，引导学生深入思维，领悟工业流程中所蕴含的化学学科思想，促使学生形成化学变化观和技术观，培养创新能力，落实科学态度与社会责任核心素养。

【总结升华】结合提取溴、碘的工业流程图分析归纳物质提取的一般思路为：原料的富集或净化，核心反应，产品的分离提纯。建立从自然资源提取化学物质一般步骤的模型，运用模型解决问题。

设计意图：升华学习内容，强化建立模型促进认知的意识。

五、实践感悟

本节课以发展学生核心素养为目標、以学生的思维发展为线索进行课堂教学设计，通过逐步深入的学习任务的暗示和引导，使学生顺利达成溴、碘提取方案的设计这一核心目标，最后师生共同归纳建构物质提取的思路模型，深化认知。课堂中落实了“从生活走进化学，从化学走向社会”的教育理念。在教学设计中，怎样设计符合学生认知发展的学习任务尤为重要;在实施教学中，讨论交流设计方案的课堂形式对教师把控课堂的能力有较高要求。教师要拓宽自身学科视野，提高教学能力，才能不照本宣科，才能更合理地解读与整合教学资源，做到学科知识与工业技术的兼顾。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018：3-5

[2]王磊，于少华，对高中化学课程标准若干问题的理论阐释及实践解读[J]中学化学教学参考，2018（7）：3-9

[3]晏拓.化学学科核心素养导向下的常态课教学探索——以“开发利用金属矿物和海水资源”为例[J].中学化学教学参考，2018（9）：16-20