齐亚坤　倪玲燕　谢垂河

摘 要：任务中心教学包含学习任务、激活旧知、示证新知、应用新知、融会贯通积极探索等五要素.在实验教学中融入任务中心教学理念，整个教学过程可以分四步：激活旧知、引发思考;聚焦完整任务，引起学生注意;指导学生自觉投入实验过程，得出规律;融会贯通，指导实践，有助于学生把所学的知识在真实情境中迁移和运用，是学生核心素养培养的一种有效途径.

关键词：任务中心教学;实验教学;真实情境

作者简介：齐亚坤（1988-），男，安徽安庆人，硕士，中学一级教师，研究方向：学科教学.

目前在浙江省的初中物理课堂教学中正践行着以生为本的教学理念，其核心就是面向真实的学习或生活情境来开展学生的学习和教师的教学.任务中心教学理念来源于认知信息加工、动物学、运动学习和认知学徒等的学习观念，它的目标侧重能够将所学知识应用和迁移到真实情境中，且追求学习的有效性和高效性[1].初中物理中很多的知识都是源于真实的生活情境，适合用任务中心教学原理来开展教学中，这对学生掌握基本的科学知识、理解科学研究方法和科学的逻辑思维能力有很大的帮助.

1 当前初中物理实验教学中存在的问题

1.1 忽视学生已有知识的利用

在当前的实验教学过程中，教师往往会忽视学生已有的知识体系，在实验开始时直接告诉学生今天的学习主题，侧重学生对于实验原理、方法的记忆掌握.例如“电流与电压、电阻关系”一课，教师可能会直接告诉学生电流与电压、电阻存在的正反比关系，进而让学生按照相应的实验步骤进行实验，最后得出结论.这一教学过程，忽视了学生作为学习的主体，对于电流与电压、电阻关系会基于自己的已有知识或是平时的生活经验做出的猜测，不利于发挥学生的主体性.

1.2 忽视对学生的创新性和逻辑思维能力的培养

目前实验教学中，学生基本是按照教材或实验册中的实验步骤完成实验，对于实验步骤为什么要这样设计，实验中为什么要注意这些问题，学生并不是能真正理解.例如“电流与电压、电阻关系”一课，常规安排就是教师告诉学生实验电路图和实验中注意事项，学生按照电路图连接电路、做实验、记录数据然后得出结论.学生对为什么选用课本电路图并不理解，怎么样由记录数据得出结论也存在一定的分析障碍，这些都不利于学生逻辑思维能力和创新性的培养.

2 任务中心教学理念在实验教学中的策略分析

任务中心教学（task-centered instruction，TCI）侧重将所学知识应用和迁移到真实情境中，且追求学习的有效性和高效性.学习者以完成真实情境任务为中心，同时又可以从教师那里获得支持和指导.这既可以提高学习效率，增强学习动机，同时又可以使学习者进行知识的意义建构.陈锋老师提到在概念教学中实施任务中心教学需要考虑的几大问题，如设计的学习任务要富有充分的挑战性，这样可以更好的激发学生的积极性;设计的学习任务要充分考虑学生已有的知识和认知;设计任务要做到前后紧密相连;同时也要充分发挥教师的引导作用和学生的合作精神[2].陈老师也创新性的提出了聚焦完整任务的概念教学范式，它包括聚焦完整任务，引起学生注意，指导学生自觉投入概念学习，应用新知解决实际问题获得自信，利用新概念解决新问题获得满足感[3].实验教学是初中物理教学中重要组成部分，如何把任务中心教学理念应用到实验教学中是一个值得考虑的问题，本文尝试用如圖1所示的教学策略去开展实验教学，希望能为同行的教学研究提供一点有益的探索和尝试.

3 基于任务中心教学的“电流与电压、电阻的关系”的案例分析

3.1 教材和学情分析

“电流与电压、电阻的关系”一节是浙教版八年级科学上册第四单元的内容，本节内容安排在学生学习了电路的基本知识之后，是对电流、电阻、电压三者关系的总结，同时也是整个电学知识的基础，对学生后面学习电与磁的关系，电能和电功率等电学知识作非常重要的铺垫，在实际教学中本节课可以设计成一节实验课.八年级学生还处于抽象思维的初级阶段，教材中对于实验电路图是直接给出的，而不是让学生自己设计，这可能是考虑到让学生设计滑动变阻器来改变电路中的电流和定值电阻两端的电压确实很困难，所以在教学过程中教师可以尝试分解任务设置梯度来让学生自己设计，培养学生的逻辑思维能力.

3.2 基于核心素养的教学目标分析

3.2.1 科学观念

理解电流与电压的关系，能来分析简单的实际问题.

3.2.2 科学思维

①通过科学探究，归纳出电流和电压的关系.

②学会控制变量法设计实际方案、电路图、记录的表格.

3.2.3 实验探究

学会小组的合作，观察实验现象，并对数据进行分析并归纳得出结论.

3.2.4 科学态度与责任

①通过实验探究，激发学生学科学的兴趣，并认识到科学研究方法的重要性.

②通过对简单生活现象的解释，培养学生将科学知识和日常生活生产相联系的意识.

3.3 教学过程分析

3.3.1 激活旧知、引发思考

任务1：动手操作，让小灯泡变亮（探索灯泡变亮的秘密）.给学生提供初中常用的电学元件，让学生连接出如图2所示的电路，然后再进行改造让电路中的小灯泡变亮.教师同时利用iPhone的同屏技术，把学生连接好的电路投影到大屏幕上，并请投屏到的小组解释这样连接使得小灯泡变亮原理.针对学生们的回答教师引导学生们关注他们的方案揭示了电流与电压的关系.

设计意图 教师设计了动手操作实验，营造思考的氛围，可以引发学生积极讨论，同时也唤醒了学生的已有知识和生活经验，并引发学生的思考和猜想，为下面任务的顺利进行搭建了支架.

3.3.2 聚焦完整任务，引起学生注意

任务2：设计实验的电路图（研究电流与电压的关系）.根据之前的实验分析学生已经对电流与电压的关系有了一个认识，但问题中有两个变量，学生自然就会想到利用控制变量法，在研究电流与电压的关系时要保证电阻不变.学生自己设计电路图难度较大，在教学中教师设置问题梯度：怎样测量通过电阻的电流I？怎样测量电阻两端的电压U ？引导学生初步得出电路图（如图3）.在这基础上教师再抛出问题：怎样改变电阻两端的电压？大部分学生都知道通过改变电池的数量，但教师适时地又提出一个两难的问题：本实验只提供两节电池.两节电池只能得到两组数据，数据太少实验结果不具备说服力.教师进而引导学生从本节课开始的那个动手任务中寻找灵感，教师在灯泡两端接一个电压表，学生关注到滑动变阻器的滑片在移动时不仅改变灯泡亮度也改变了灯泡两端的电压.学生进而在图3的基础上进行优化，在实验电路图中串联一个滑动变阻器，成功解决了刚才的两难问题.

设计意图 设计本次实验的电路图有较大的难度，为了不一开始给学生造成打击，设计过程中设置问题梯度引导学生设计原始的电路图，再在此上面优化，增强了学生的分析问题能力，培养了学生的科学思维和逻辑性.

3.3.3 指导学生自觉投入实验过程，得出规律

任务3：完成实验，得出结论.学生根据优化好的实验电路图，连接好实物图（如图4），分五次移动滑动变阻器的滑片，把数据记录在表格里.学生根据表格数据可以得出导体电阻一定时，通过导体的电流随导体两端电压的增大而增大.教师进而引导学生把所得的数据用描点法在Excel表格中作图（如图5），学生惊奇的发现所有点连线后是一条过原点的直线，进而学生修正自己的结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比.

设计意图 学生再次学会控制变量法这一非常重要的科学方法，并对实验步骤方及实验表格的设计有一定的领会;小组间合作，记录实验证据并进行分析处理;最后学会归纳实验的结论.学生在整个过程中再次重温了科学探究的过程.

3.3.4融会贯通，指导实践

任务4：应用新知解决实际问题，获得学习自豪感.教师请学生根据学习的欧姆定律来分析生活中的仪器或现象背后的原理，如：（1）电子称：据图解释目前市场上使用电子秤的称质量原理（如图6）;（2）称重计：高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，据图解释称重原理（如图7）.

设计意图 以上问题的设置，能让学生把所学知识应用到现实生活中，真正使科学服务于生活，同时使学生的科学观念得到进一步的巩固和加强[4].通过对简单生活现象的解释，培养学生将科学知识和日常生活生产相联系的意识.

4 实践反思

任务中心教学侧重在真实的问题情境中来开展教学和学习，教师设计的学习任务是依据真实的情境来构建的，学习者需要完成精心设计的从易到难的任务.所以教师在设计学习任务的时候要充分考虑学习者已有的知识体系和生活经验，设计的任务要和學习者的能力相匹配，不能超过学生的最近发展区，让学生可望而不可及.在运用任务中心教学开展学习的时候，教师还需考虑到一些存在的情境性原则，包括学习任务的真实性和完整性，学习任务的梯度设置，学习任务是基于真实情境设置，激发学生学习热情和旧知的方法，指导学生完成任务的方法，学生融会贯通积极探索的方法等.

初中物理中有许多的概念和实验，陈锋老师在概念教学上已经创新性地开发出相应的教学范式，给了我们很好的指导，实验教学也是初中物理的重要一环，本文把陈老师的概念教学的范式应用到实验教学中去，在实际教学过程中感觉到并不能完全的照搬，因为实验教学和概念教学还是有本质的不同，所以在利用任务中心教学原理开展实验教学时做了一些调整，整个教学过程分四步：一、激活旧知、引发思考;二、聚焦完整任务，引起学生注意;三、指导学生自觉投入实验过程，得出规律;四、融会贯通，指导实践.这只是笔者把任务中心教学引入初中物理的实验教学中的一点思考，还很不成熟，包括在教学过程中运用四步骤也并不是成熟的版本，只是希望借此机会和同行做一个有益分享.在核心素养的培养过程中要注重科学观念、科学思维、科学实验探究和科学责任感的有机统一，任务中心教学作为一种以学习任务为中心，在教学过程中充分发挥学生的主体性的教学理念，在培养学生核心素养的过程能起到很好的作用，值得我们去深入的思考和创新性的应用.

参考文献：

[1]格里高利M.弗兰卡，吴新静，盛群力 .任务中心教学原理（上）[J].数字教育，2018（01）：87-92.

[2]陈锋.基于以任务为中心的初中物理概念教学的高效设计——以浙教版初中《物理》“杠杆”教学为例 [J].物理教学，2014（07）：51-54.

[3]陈锋.初中科学概念教学新范式的实践探索 [J].上海教育科研，2016（11）：84-87.

[4]陈锋，王健.基于五星教学原理的初中科学的问题解决教学——以浙教版教科书“压强”概念为例 [J].物理教学探讨，2016，34（07）：8-11+15.

（收稿日期：2019-08-08）