任务分析在化学教学设计中的应用

任务分析在化学教学设计中的应用

任务分析在化学教学设计中的应用

任务分析是一项教学设计中的重要环节，是促进教学设计科学化的一门重要技术。任务分析的目的是揭示教学目标规定的学习结果的类型及其构成成分和层次关系，并据此确定促进这些学习结果获得的教学条件，从而为学习顺序的安排和教学情境的创设提供心理学依据。教师的教学设计经过任务分析，可以使教学内容具体化、明确化，从而为教学目标的制定和教学策略提供依据。

一、任务分析的基本步骤

任务分析是一项复杂的教学设计技术，随着学习理论发展而发展，其要点是：第一，确定学生学习新任务之前他们的起点能力是什么；第二，分析教学目标中蕴含的学习类型；第三，分析从学生的起点到达教学目标（终点）所需要满足的内部和外部条件。

1.确定终点目标及其学习类型

终点目标就是上课最终要达成的目标，也就是预期的学习结果，是一节课中设定让学生“要到哪里去”。因为教学目标是预期的学生学习的结果，一旦确定了终点目标，便要对学生的学习结果进行分类，美国教育心理学家加涅的学习结果分类理论为学习任务分类提供了依据。加涅认为，人类的学习结果有言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度五种类型。其中智慧技能又分为辨别、概念、规则、高级规则4个层次。

2.确定起点能力

从知识分类学习论的观点看，智慧技能从“辨别”到“高级规则”之间有着层次关系，因而要掌握高一级智慧技能，必须先全部掌握较低级的智慧技能。同

时，由于技能的形成时间比知识的习得时间要长，教师在教授新技能前，必须明确学生的起点能力。如果在教学中不确定学生的基础，教师可以安排诊断性课前小测试、课前布置作业练习、平时作业批改等方法来了解，为新内容的学习找到生长点。经过了解发现学生没有掌握，教师可以做一些补救性的教学，确保学生具备接受新知识所必须的起点能力，即在教授新知识前，设定“复习旧知识”环节。

3.分析使能目标及其关系

平时化学教学设计中所陈述的目标就是学生学习结束后应该达到的目标，即终点目标。但是，在学生的起点能力到终点能力之间，学生还有许多知识技能还没有掌握，掌握这些知识技能就是学生学习的过程。从起点能力到终点能力之间的这些知识技能被称为使能目标，教师在教学设计中做任务分析，就是找出确保学生达到终点的这些使能目标。

总之，在做任务分析，就是要明确终点目标及其学习类型，澄清终点目标与起点能力之间的差距，以便明确“教什么”；然后确定使能目标，分析支持的学习条件，确定教学顺序，以便明确“怎么教”。

二、任务分析基本方法在高中化学教学设计中的应用举例

化学课堂教学设计中的任务分析不仅要分析各任务内部的组成部分和实施步骤，还要对课堂任务结构，即多重任务之间的关系进行分析。为了克服随意性和盲目性，一般可以采用以下几种方法。

1.层级分析（上下结构）的方法

层级分析法是揭示了教学目标使能目标序列，适用于智慧技能和动作技能的学习任务分析。层级分析通常采用逆向分析法，即从终点目标开始，分析学生要

达到终点目标，预先必须具备哪些知识和技能？而要学习这些知识和技能又需要具备哪些再次一级的从属能力？如此一直追问到学生已经熟练掌握的知识和技能，即学生的起点能力或起点。

案例：“能进行物质的量浓度的简单计算”的层级分析示意图（如图1）。

我们要“能进行物质的量浓度的简单计算”，图中有三个分支知道，我们必须先知道物质的量浓度的意义，是如何定义物质的量浓度的，同时记住其数字表达式。而要达到以上三个分支的目标，学生就要具备掌握溶液的概念和性质，物质的量的概念，还要会计算物质的量。

氧化还原反应是高中化学必须掌握的基本反应原理，贯穿于整个高中化学，在原电池、电解池、元素化合物和有机物的学习中，都涉及氧化还原反应基本原理和思路。图2是“氧化还原反应”层级分析：

以“三重表征”途径，学习化学基本原理氧化还原反应，应先注意通过分析化学反应方程式的特征（即符号特征），从宏观表征的角度呈现其“氧化还原反应是有化合价变化的化学反应”的感性认识，进而引导学生从微观表征的角度认识“化合价变化的原因是反应中发生电子的转移”，即“氧化还原反应的本质是电子的转移”。

无论是宏观还是符号表征，教师都必须落实好学生对于化合价变化的判断，然后是微观表征的表示，画单双线桥，还原剂-化合价升高-失去电子-被氧化-发生氧化反应，氧化剂-化合价降低-得到电子-被还原-发生还原反应这2对关系的理解和电子守恒思想。到学习氧化还原反应之前，学生的起点能力是掌握化合价的求法。

2.程序分析的方法

程序性任务分析就是把学生必须经历的心理或行为步骤分解开来，以便于任务得以顺利完成。适用条件：具有先后顺序的程序性技能，或者说就是狭义“程序性知识”，通常使用一个流程图。

案例：“正确书写离子方程式”的程序性分析（如图3）。

先确定书写离子方程式的步骤，第一步是写出化学方程式，第二步是把易溶于水，易电离的物质拆成离子形式，难溶物、水、气体和氧化物等用化学式表示，第三步是删去方程式左右两边不反应的离子，即两边相同的离子，最后一步是检查方程式两边对应的原子核电荷数是否相等。

通过以上的程序性分析，学生要正确书写离子方程式，除了按照以上四个步骤之外，必须要首先掌握好更低一级的技能，即能按照书写化学方程式步骤，正确书写化学方程式，能从物质的分类角度确定电解质、氧化物等，熟记物质的溶解性表，能正确写出电离方程式和正确书写离子符号。所以，可以看出，技能的掌握是有先后顺序和步骤的，高一级的技能习得要先掌握低一级的技能。

3.聚类分析的方法

如果既没有层级关系，也没有逻辑顺序，可以用聚类分析。

案例：在“能用分类思想了解铁及其重要化合物的主要物质”任务分析中，铁及其化合物包括氧化物、氢氧化物、铁盐等，在授课时先讲哪个没关系，或者说有顺序，但顺序很弱，一般按照教材的编排教学。

目前，中学化学教学的设计主要还是依据个人经验，缺少科学的理论分析。如果在教学设计中化学教师能够自觉地引进任务分析技术，用任务分析的思想指导教学过程设计，就能有效克服教学中的随意性，避免以个人经验为主的教学设计，使教学按照优化的教学程序通向终点目标，从而确保终点目标的顺利实现。