促进学生深度学习的教学设计《高中化学设计挑战性学习任务及活动》2021年8月.pptx

1、 设计挑战性学习任务及活设计挑战性学习任务及活 动动 促进学生深度学习的教学设促进学生深度学习的教学设 计计 陈颖 海淀教师进修学校 2021年8月20日 要点要点 CONTENTS 一、挑战性学习任务的内涵、特一、挑战性学习任务的内涵、特 征征 二、挑战性学习任务的类型二、挑战性学习任务的类型 三、如何设计挑战性学习任务及活三、如何设计挑战性学习任务及活 动动 挑战性学习任务反映的是实现学习目标的单元学习过程。每个单 元的学习任务都是由一组彼此关联的、结构化的、有逻辑的系列学 习活动所构成。 “挑战性”是指任务或活动相对于学生现有水平具有一定的难度要 求，学生依靠现有的知识经验或思想方法难以

2、完成，必须吸收新的 知识、建立新的联系，或者转变思路、调整方法等，即在上述各方 面有综合的发展，才能够完成任务。 一一 挑战性学习任务的内涵及特征挑战性学习任务的内涵及特征 1.挑战性学习任务的内涵 具有真实性，学生真实的参与探究、讨论等 学习过程；链接真实世界的情境素材；有实 际意义和价值。 具有针对性，承载核心素养目标的活动、表 现性评价活动。 具有驱动性，学生感兴趣，能激发好奇心、 态度和责任感，探索未知。 挑战性挑战性 学习任学习任 务务 真实真实 性性 建构建构 性性 进阶进阶 性性 驱动驱动 性性 针对针对 性性 具有建构性，体现学生是活动主体，强调学 习者的主动建构，包括与已有经

3、验建立关联、 深度理解、迁移等学习过程。 具有进阶性，学习任务与问题解决对应，同 时顺应学生的能力素养进阶，形成完整的问 题解决过程。 1.挑战性学习任务的特征 类型1：大任务统领下的挑战性学习任务/活动 以复杂问题解决作为整个教学的外显明线，核心概念建立路径、学生的 认知逻辑和关键能力发展作为暗线，不同课时、阶段教学间的关系是实 际问题解决的过程 例如：环境问题解决酸雨、为我的易拉罐材料代言、制作简易制氧 机、低碳行动、从自然界中的盐到餐桌上的盐、厨房优化计划 二二 挑战性学习任务及活动的类挑战性学习任务及活动的类 型型 物质在水溶液中的行为 鲁科版 选择性必修1 第三章 挑战性学习活动 课

4、时活动序号教学过程（以活动为线索描述） 活动1 病因 诊断 统领性任务人体代谢酸中毒治疗方案的设计 第1课时 第2课时 活动2 对症 下药 第3课时 活动3 临床应用 复杂问题解决 作为整个教学 的外显明线 不同课时、阶段教 学间的关系是实际 问题解决的过程 学生核心知识、核心素养、深度学 习动机和策略等多条线索的整合 人体酸中毒的原因和解决办法作为实 际线索，核心知识、实际问题整合 类型2：知识逻辑与能力素养发展逻辑融合下的 挑战性学习任务/活动 明线是核心知识、认识模型等的建立、理解、应用，外显核心知识的功能 价值和其中蕴含的思想方法，不同课时、阶段教学间关系是能力的进阶和 发展 例如：从

5、微观视角认识溶液、建构研究物质氧化性和还原性的思路方法、 构建微观模型 应物和生成 键的角度概 案例：醇 酚 人教版 选择性必修3 第三章 学生为中心” 挑战性学习活动无 课时活动序号教学过程 课时1 活动1醇的 性质探究 【学习任务1】 归纳并整理已经学习的关于乙醇结构和性质的相关知识 【学习任务2】较少体现“ 利用去同存异的方法重点分析乙醇的催化氧化反应中反 的学习过程 物的官能团转化，进而类比迁移到醇类性质，从断键成 者的主动建 括醇类催化氧化反应特征与规律 课时2 活动2多元 醇、多官能 团物质的性 质预测 【学习任务3】 归纳已知反应中乙醇的断键特点，阅读材料预测其可能的其他性质 课

6、时3 活动3苯酚 的性质探究 并进行验证 【综合应用】 对陌生有机化合物的性质预测 ，强调学习 构 形式上虽然包 含关联已有经 验、深度理解、 迁移创新的环 节，但是深度 理解和迁移创 新环节没有实 现 根据学生认识 发展和问题解 决的实际过程， 但没有展开论 述 如何根据 这些设计的 以核心知识“结构决定性质”贯穿学习活动，对官 能团性质的不断深入的了解，能够体现知识间的关 联，但是缺少大任务统领下的整合的学习活动 挑战性学习任务/活动示例 确定挑战性 学习任务 教学策略 情 境素材建议 学 习活动建议 三三如何设计挑战性学习任如何设计挑战性学习任务务/活活 动动 课程标准 不同版本教科书

7、正文 资料性栏目 活动性栏目 引领性的学习主题 学情分析 认识起点 认识发展障碍点 素养导向的学习目标 任务结构 活动内容 挑战性学习任务/活动 素养导向的学习目标持续性学习评价 引领性学习主题 承载指导 承载融合 呈现方式 1.任务结构（整体规划）；2.具体活动（情境-驱动性问题- 具体任务（内容、要求）-支架-环境） 统领 挑战性学习任务/活动与其它要素的关联 三三如何设计挑战性学习任如何设计挑战性学习任务务/活活 动动 确定类型确定类型 分析课程标 准和教科书分 析，参照引领 性学习主题， 确定挑战性任 务的类型，初 步进行活动拆 解。 确定结构确定结构 参照素养导 向的学习目标， 分析

8、学生认识发 展脉络，确 定 挑战性学习 任 务结构。综合考 虑素材、 活 动 间 关 联 、 课 时 数 、 学 校 条 件 等 ， 制 定 课时规划。 细化活动细化活动 依照任务结 构，参考教科 书中的活动性 栏目和资料型 栏目，结合已 有教学经验， 按照任务结构 细化核心活动 （情境-驱动 性问题-具体 任务（内容、 要求）-支 架），论证任 务特征。 论证完善论证完善 结合学生访 谈、试讲结果 等，系统反思、 调整挑战性任 务/活动。 1.确定类型、初步拆解。 电解质的电离 探究溶液中离子反应的实质及发生条件（测定电流 或溶液电导率的变化） 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 强调实验探究

9、强调发现问题 突出真实问题驱动 初步活动拆解 1.确定类型、初步拆解。 问题解决 过程 1. 粗盐中的杂质 是什么？ 2.如何除去单一可 溶性杂质、多种可 溶性杂质？ 3. 如何设计和优化食 盐精制的方案？ 【案例】食盐精制从微观角度看粗盐中可溶性杂质的去除 电离 离子反应 离子反应发 生的条件 离子反应的 应用 能够从微粒的 视角认识溶液 能力素养 发展逻辑 核心知识 建构逻辑 能够认识到溶 液中微粒间的 作用 能够分析判断 微粒间是否能 够发生反应 能够应用微粒 间的作用，检 验微粒的存在、 除去微粒等 问题解决 过程 1. 粗盐中的杂质 是什么？ 2.加入除杂试剂发 生了怎样的变化？ 3

10、. 如何设计和 优化食盐精制 的方案？ 【案例】食盐精制从微观角度看粗盐中可溶性杂质的去除 真实问 题解决 学生素 养发展 大任务统摄下的 真实问题解决的 学习任务 核心概念与真实 问题的关联 学生与专业人员 解决真实问题的 不同表现 问题解决逻辑和 学生认识逻辑的 关联 真实问题：食盐精制 化学问题：可溶性杂质的去除 基于“电离”概念，从微观角度明确杂质是什么？ 基于“离子反应”概念，认识加入除杂试剂发生了怎样的变化？ 如何设计和优化食盐精制的方案？ 问题线 【案例】食盐精制从微观角度看粗盐中可溶性杂质的去除 问题线： 学习主题：从微观视角认识溶液电离、离子反应 认识能力核心目标：建立从微观

11、角度认识溶液中反应的思路和方法 认识能力目标问题 从微观的角度认识物质在水溶液中的存在 电离 问题1：酸碱盐进入水中会发生什么？ 问题2：如何证明酸碱盐在水中的微观形态？ 问题3：如何从微观角度认识酸碱盐溶液、如何表征？ 问题4：如何从电离角度对化合物分类？ 从微观角度认识物质在水溶液中的反应， 深化从微观角度认识溶液中反应的思路 离子反应 问题1：两种电解质溶液混合会发什么变化？ 问题2：如何证明电解质溶液反应的微观本质？ 问题3：如何从微观角度认识电解质在溶液中的反应、如何 表征？ 问题4：如何推断陌生酸碱盐能否发生离子反应？ 应用建立的新认识和新思路，解决离子检 验和除杂问题离子反应的应

12、用 问题1：如何应用离子反应规律进行物质检验？ 问题2：如何应用离子反应规律进行物质分离提纯？ 问题3：如何应用离子反应规律推论陌生复杂离子反应？ 2.确定结构，整体规划 第一课时第一课时 活动1：如何除去粗 盐中的氯化钙杂质？ 第二课时第二课时 活动1：从微观视角分 析Na2CO3 与粗盐溶液 混合后的变化 第四课时第四课时 活动1：再认识电离，梳理概念间 的关系 还有什么方法可以使物质电离？ 梳理电离、通（导）电、电解质 等概念的关系 第三课时第三课时 活动1：食盐精制方案 的交流改进 活动2：物质进入溶 液前后有什么不同？ 如何证明？ 哪些物质会电离？ 活动3：从微观角度 看粗盐溶液的组

13、成， 你有哪些新的认识？ 活动2：其它离子如何 除去？加入试剂后离 子除净了吗？ 小结：对酸碱盐在溶液 除溶液中杂质离子的思 路是什么？ 活动2：再认识酸碱盐 为什么酸或碱具有通性？ 如何从离子角度再认识酸碱盐？ 活动3：再认识离子方程式 CaCO3 加入水中，会发生什么？加 入盐 酸会发生什么？如何表征？ 活动2：食盐精制方案 的实施与反思 活动3：真实工业情境 中的反应有什么新认识？中食盐精制方案的分 析与评价 第1课时 能从微观角度认识单一物质（如NaCl）和混合物（如粗盐）在溶解过程中 发生的变化，认识到NaCl等物质溶于水后会形成自由移动的离子； 能概括形成电离的概念，并用电离方程式

14、表征电离的微观过程； 能想象粗盐中NaCl溶解的微观过程，并寻找证据证明自由移动离子的存在； 能结合分离提纯的目标，从微观角度再认识粗盐中的杂质离子（应不包括 Na+和Cl-） 体会盐和盐的精制对人体健康、社会发展的重要意义 明确课时学习目标 第2课时 能从微观角度推测粗盐中多种成分在溶液中的存在与反应，建立离子反应 的概念。 分析实验，寻找实验证据证明CaCl2中Ca2+参加了反应，而Cl-未参加反应。 能用离子方程式正确表达溶液中酸碱盐间反应，并能概括离子方程式的书 写方法及离子反应的条件与本质。 能基于电离和离子反应，初步选取粗盐精制的除杂试剂，设计除杂方案， 概括除去溶液中杂质离子的一

15、般思路。 课时课时1 初探粗盐中的杂质初探粗盐中的杂质 活动1：如何除去粗盐中的氯化 钙杂质？ 体会盐的重要意义，初识粗盐 中的杂质 角色扮演，初提除杂方案 活动2：物质进入溶液前后有什 么不同？如何证明？哪些物质会 电离？ 提出猜想 寻找证据 活动3：从微观角度看粗盐溶液 的组成，你有哪些新的认识？ 再认识粗盐中的杂质 用碳酸钠除 氯化钙 （固/液） 导电性 实 验 猜想自由离子 的存在 论证自由离子 的存在 白板+磁力贴 模拟粗盐溶 液组成 课时课时2 初步探索粗盐除杂过程初步探索粗盐除杂过程 23 活动1：从微观视角分析Na CO 与粗盐溶 液混合后的变化 微观反应过程预测 实验论证 梳

16、理与表达 活动2：其它离子如何除去？加入试剂后 离子除净了吗？ 4 粗盐溶液中还有Mg2+、SO 2-，应该如何 除去? 小结：对酸碱盐在溶液中的反应有什么 新认识？除溶液中杂质离子的思路是什 么？ 回顾解决粗盐除杂制取精盐的任务 梳理除去溶液中杂质离子的一般思路 测定Na2CO3与CaCl2反 应中Ca2+、Cl-的变化 论证酸碱盐的反应其实 是部分离子间的反应 水 加碳酸钠溶液 钙离子浓度 水 加碳酸钠溶液 氯离子浓度 白板+磁力贴模 拟粗盐溶液加入 碳酸钠的过程 课课时时3 食盐精制实验的系统设计与实施食盐精制实验的系统设计与实施 活动1：食盐精制 方案的交流改进 任务2：食盐精制 方案

17、的实施与反思 任务3：真实工业 情境中食盐精制方 案的分析与评价 纯净度简洁性成本 试剂过量、继续除杂、直至除尽 （为什么用盐酸试剂收尾？为 什么加盐酸前要过滤？） 如何检验是否除尽 （沉淀除杂和沉淀法检 验的区别） 生成胶体会影响过滤后 的产品纯度 （搅拌速率、沉淀剂浓度、温 度对分散质大小均能产生影响， 用控制变量法寻找最佳条件） 避免循环、考虑顺序、过滤契机 （为什么用要先除SO42-、再除 Ca2+，Mg2+顺序影响不大？ 过 滤操作能否合并？） 简约性和纯净度、成本的辩证关系 （为何分步过滤比集约型一次 过滤效果好？混用氢氧化钠和 碳酸钠沉淀剂的优与劣） 过滤和蒸发均可通过技术节约

18、时间 （减压过滤与真空蒸发） 试剂选择需常用、应“适 度过量” （为什么钙盐、氢氧化钙比 钡盐、氢氧化钡常用？） 如何保证过量 （离心机的使用、测定pH） 从物质和能量角度循环利用 （盐硝联产工艺、真空蒸 发的热蒸汽循环利用） 课课时时4 梳理补充梳理补充 任务1：再认识电离，梳理概念间的关系 水在NaCl电离的过程中起到了怎样的作用？还有什 么方法可以使物质电离？ 梳理电离、通（导）电、电解质、自由移动的离子 等概念之间的关系 任务2：再认识酸碱盐，梳理电解质与物质类 别 的关系 为什么酸或碱会具有通性，也有某些特性？ 请写出HCl、H2SO4、HNO3、NaOH、Ba(OH)2、Mg(NO

19、3)2、 K2SO4的电离方程式，并给这些物质分类 如何从离子角度再认识酸碱盐？ 任务3：再认识离子方程式的含义与书写 CaCO3加入水中，会发生什么？加入盐酸会发生什么？ 如何表征？ 醋酸可用于除水垢，解读该离子方程式的含义 自由移动的离子导（通）电 2CH3COOH + CaCO3 = Ca2+ + 2CH3COO- + H2O + CO2 电解质电离 关注导（通）电 的位置和推理 避免问题解决和知识割裂解决过程中获得知识 避免只看到知识点核心素养进阶 避免核心活动学生的自主性过小确保开放度 避免偏离活动的功能定位解决问题背后的核心素养目标 4.结合学生访谈、试讲结果等，系统反思、调整挑战性任务/活动。 感谢！