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基于任务驱动型教学的“元素周期表、周期律”高三复习课实践与思考

2022-06-30吴青

师道·教研 2022年6期
关键词:周期律周期表氢化物

吴青

一、基于任务驱动型教学的“元素周期表、周期律”高三复习实践

(一)任务驱动型教学模式简介

“任务驱动”是建立在建构主义理论基础上的一种教学模式,它指的是教师在学生已有的学习基础上,结合教学目标,将教学的重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的一种模式。

(二)“元素周期表、周期律”高三复习课实践

1.教学设计思路

元素周期律的知识和基本能力的核心是“位构性”的系统框架,元素周期律复习教学的学生认识发展核心是把零散的知识结构化,整合到“位构性”认识模型中,并能够应用认识模型引领元素化合物性质的复习。基于此,本节课的教学目标定为:①建构元素周期表周期律的知识网络,理解元素周期律的本质;②建立“位”“构”“性”的关系的思维模型;③建立“宏观辨识与微观探析”“模型认知与证据推理”的学科素养和观念;④体会元素周期表、周期律的意义。

本课主要采用任务驱动的教学模式进行,围绕陌生As元素的位置、结构、性质,基于钱扬义教授所提出的“3×n”教学结构进行了“3×4”的教学设计。将元素周期表和周期律的核心内容巧妙地隐含在核心学习任务中。让学生在“推测As应用”“寻找As位置”“预测As性质”的任务中,逐渐加深对于元素周期律模型和“位构性”模型的理解。每个任务设置了若干个问题,启发驱动学生自主完成任务,从而实现教学目标。

2.教学过程

教学环节一:引入

【展示图片】

【提出问题】As的应用历史悠久,观察图片,推测As应用在什么方面。

【各抒己见】从图标推测出毒药,并能说出As的化合物砒霜。

【总结】As的一些应用:宫斗剧中的毒药砒霜、饮鸩止渴、信口雌黄等。

(设计意图:创设元素As的应用情境,调动学生兴趣)

教学环节二:元素周期表模型的建构和应用

核心任务:寻找元素As

【提出任务】(1)用专业术语表示出As在元素周期表中的位置;(2)在所发的元素周期表框架表(8行18列表格)中标出As的位置(将元素符号写在格内);(3)说明上述依据。

【任务解决】思考、反馈:1.根据原子序数画出核外电子排布,推出As在元素周期表中的位置,并根據周期表的框架结构标出具体的位置。2.以其认识的某种元素的原子序数(例如第三周期元素P或S等、稀有气体元素)作为基准,推出As的位置。

【进阶任务】(1)推测As是金属元素还是非金属元素?说出依据。写出As的元素名称;(2)在As附近标出你认识的五种元素的元素符号。

【任务解决】调动记忆或进行推理,得出金属与非金属交界线,并写出As附近的第三四周期常见元素:Si、P、S、Cl、Br、I等。

(设计意图:利用陌生元素As调动学生已学知识解决问题,使其建立元素周期表的知识网络,建立元素在元素周期表中的位置及其原子结构的关系。)

教学环节三:“位构性”模型的建立和应用

核心任务:认识As,制作As的资料卡片

【提出任务】前后桌4人为小组讨论:根据元素周期律推断As的相关信息或相关性质。

1.可从微观角度和宏观角度展开。

2.宏观角度:指元素、单质、化合物性质,可先推测出As的常见化合物(价类)。

3.可通过As与熟悉的某种元素及其化合物性质的相对强弱关系来说明。

【任务解决】思考、讨论、反馈:1.类比N和P,分析As的主要价态,写出含As物质的化学式;2.重点推测As的几种重要物质的性质。包括但不限于:原子半径、元素非金属性、单质氧化性、简单氢化物稳定性、简单氢化物还原性、简单氢化物的酸性、简单氢化物沸点、最高价氧化物水化物酸性等。例如:As的非金属性比P弱、比Br弱;AsH3热稳定性比PH3和HBr低;AsH3还原性比PH3和HBr强等。

【提出问题】以上推理,哪些是元素周期律的应用?

【各抒己见】原子半径、元素非金属性、单质氧化性、简单氢化物稳定性、简单氢化物还原性、最高价氧化物水化物酸性强弱是元素周期律的应用,但简单氢化物的酸性、简单氢化物沸点等不是。

(设计意图:在制作As的资料卡片的任务中应用元素周期律,达到思维模型建立和应用的目的。在推测物质性质的过程中应用了原子结构与元素性质的关系来深化宏观辨识与微观探析的联系。)

教学环节四:总结与拓展

【总结】归纳位构性关系和元素周期律内容

【拓展】区域应用思想:对角线规则,杀虫剂、半导体、催化剂等的寻找。素材:中国打破26年封锁,砷化镓太阳能电池现身国际空间站。

【作业布置】基础普及型作业:在周期表框架表中补充完整:(1)周期序数、族序数(2)1-20号,ⅠA、VIIA元素符号和名称。应用拓展型作业:推测C、Si、S的非金属性的强弱,设计一个实验验证你的推测,画出简单的实验装置图。

二、对于任务驱动型的教学模式应用于高三复习课的思考

(一)多角度开发问题情境

陌生的问题情境是引发任务驱动的关键,在高三的复习课中,教师可以联系生活实际的某个应用、某个实验异常现象问题、某段化学史料、某首古诗词,也可以是某道经典的高考试题等,带动学生积极思考,自主地、创造性地应用已有的思维模型去探索并完成任务。

(二)多方面考虑任务设计

由于高三课程课时较为紧张,教师在设计任务驱动型的教学课堂时,应围绕某个小专题下的主干知识点和核心能力设计成一两个大任务和若干个子任务,结合教学内容的教学目标,突出核心知识和能力,使其适合在40分钟左右的课堂中开展;应难易适度,符合学生的最近发展区,任务之间的关系由浅入深,层层递进;应有一定的开放性和探究性,能引起学生的兴趣,激发学生的学习热情。

(三)多样化丰富评价方式

多样化的评价方式可以帮助学生实施完成任务,评估任务的完成情况。自主思考、绘制图像、设计实施实验、小组合作讨论、交流汇报等学习活动均可以是学生评价任务完成情况的方式。根据不同的学习任务开发对应的评价方式,可以发挥不同学生的优势,发挥不同活动的功能。

责任编辑 龙建刚5201FFD8-8CFA-400F-A3C5-4C10FFCBC5BA

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