高中化學(xué)學(xué)案中問題設(shè)計(jì)原則例談

陳素玲

“學(xué)案”中問題的設(shè)計(jì)通常有兩種類型：一種是教師“提出自己準(zhǔn)備好的具有激發(fā)疑問作用的問題”，并使學(xué)生沿著問題進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)；第二種是通過教師引導(dǎo)，使學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題并且把問題外顯化，再提出自己的設(shè)想，從而促使問題的發(fā)現(xiàn)與解決成為學(xué)生的內(nèi)在需要。在具體的設(shè)計(jì)中，往往是這兩類型問題綜合應(yīng)用，特別是教學(xué)中的重難點(diǎn)問題更是要依據(jù)學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，把知識(shí)難點(diǎn)設(shè)計(jì)成問題串，由淺入深，有層次的讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考。比如在學(xué)習(xí)元素化合物的知識(shí)時(shí)，多數(shù)知識(shí)的實(shí)驗(yàn)較多，直觀性強(qiáng)。學(xué)生一般都對該部分知識(shí)感興趣，但是這些知識(shí)的呈現(xiàn)方式缺乏系統(tǒng)性，知識(shí)的表述以敘述性材料為主，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分知識(shí)時(shí)表面上覺得容易學(xué)，但往往其本質(zhì)并沒有完全理解好，從而造成知識(shí)凌亂、難以記憶與遷移應(yīng)用。這時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生走出困境，合理地設(shè)計(jì)學(xué)案中的問題顯得尤為重要。下面通過一個(gè)案例片段的分析來進(jìn)行說明。

【案例】人教版必修1第四章第二節(jié)《富集在海水中的元素—氯》一課中，關(guān)于氯氣與水的學(xué)案片段。

實(shí)驗(yàn)探究：氯氣溶于水時(shí)是否與水發(fā)生反應(yīng)？

（學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作：①觀察氯水的顏色；②取樣，分別滴入紫色石蕊試液、硝酸銀溶液、碳酸鈉溶液，再觀察現(xiàn)象。）

問題與討論：

1. 上述實(shí)驗(yàn)中，氯水的顏色說明氯水中含有什么微粒？與硝酸銀溶液、碳酸鈉溶液反應(yīng)的現(xiàn)象又說明氯水中含有什么微粒？

2. 為什么紫色石蕊溶液滴入氯水時(shí)先變紅后又褪色呢？猜測氯水中使得石蕊變紅，又褪色的粒子分別是什么？

3. 寫出氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式，觀察反應(yīng)前后元素化合價(jià)有何變化。

【設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象的同時(shí)依據(jù)已學(xué)知識(shí)，在討論中很容易推測出氯水中存在氯分子（Cl2）、水分子、氫離子（H+）、氯離子（Cl—）。而通過排除法多數(shù)學(xué)生還會(huì)認(rèn)為使得石蕊褪色的是氯分子。這時(shí)老師就可恰到好處的補(bǔ)充一個(gè)對比實(shí)驗(yàn)——干燥氯氣和潮濕氯氣的漂白性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生因此與之前的看法產(chǎn)生矛盾，認(rèn)識(shí)到錯(cuò)誤。這時(shí)老師再揭示氯氣與水反應(yīng)有次氯酸（HClO）生成，并通過氧化還原反應(yīng)規(guī)則進(jìn)一步分析其存在的必然性，這樣一定給學(xué)生留下深刻印象?！?/p>

4. 依據(jù)上述反應(yīng)，再結(jié)合金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的例子，假如把氯氣通入氫氧化鈉溶液或氫氧化鈣溶液中，又會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)呢？請?jiān)噷懗龇磻?yīng)方程式。

5. 你能用實(shí)驗(yàn)方法檢驗(yàn)?zāi)闵鲜霾孪雴幔?/p>

【設(shè)計(jì)意圖：氯氣與上述兩種堿溶液反應(yīng)時(shí)可看成是氯氣優(yōu)先與水反應(yīng)。然后其生成物再與堿反應(yīng)。這個(gè)過程如何做到“啟而不發(fā)” 呢？這時(shí)筆者的做法是觸發(fā)學(xué)生的類比思維，讓學(xué)生聯(lián)系之前學(xué)過的同樣能與水反應(yīng)的金屬鈉在與溶液反應(yīng)時(shí)的結(jié)果，使學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題并且把問題外顯化。另外通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想則是檢查之前學(xué)習(xí)的效果，看看學(xué)生有沒有認(rèn)識(shí)到次氯酸具有漂白性這一特殊的化學(xué)性質(zhì)，同時(shí)也為后續(xù)解釋漂白液或漂白粉的漂白原理埋下伏筆。】

而在學(xué)習(xí)化學(xué)概念或化學(xué)原理知識(shí)時(shí)，這類知識(shí)的重要特點(diǎn)就是抽象性強(qiáng)，比較難理解和掌握。所以在具體的教學(xué)過程中，我們可以利用學(xué)案增加更多的事實(shí)素材，創(chuàng)設(shè)情景式提問，誘導(dǎo)學(xué)生的自主探究。

【案例】人教版必修2第四章第二節(jié)《化學(xué)能與電能》一課中，關(guān)于原電池概念和原理的學(xué)案片段。

（教師演示實(shí)驗(yàn)：①將鋅片、銅片同時(shí)插入稀硫酸溶液，學(xué)生觀察現(xiàn)象；②用導(dǎo)線將鋅片和銅片連接起來，并同時(shí)插入稀硫酸中，學(xué)生再觀察現(xiàn)象。）

一、思考與探究

1. 銅片上產(chǎn)生的氣體是什么？如何驗(yàn)證呢？

2. 銅片上產(chǎn)生的氣體如果是H2，那么H+→H2過程中所得到的電子從哪里來？你能否推斷一下，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

探究一：銅片上產(chǎn)生的氣體是什么？

探究二：H+→H2過程中所得到的電子從哪里來？

【設(shè)計(jì)意圖：利用實(shí)驗(yàn)提供事實(shí)情景，誘發(fā)學(xué)生探究，而在探究問題及其相關(guān)過程的設(shè)置上，筆者依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平，適度的把探究問題設(shè)計(jì)成半開放性，既有效地引導(dǎo)學(xué)生的思維方向，避免其盲目性和隨意性，又在具體方法上考查學(xué)生的發(fā)散思維。特別是在探究二，學(xué)生們想出的驗(yàn)證方案五花八門，比如有的學(xué)生認(rèn)為若要驗(yàn)證銅片是否會(huì)與硫酸反應(yīng)，還需把鋅片用導(dǎo)線與之連在一起，但只放銅片進(jìn)入稀硫酸中，而有的學(xué)生認(rèn)為只要把銅片直接放到稀硫酸中就行；有的學(xué)生為了驗(yàn)證導(dǎo)線上有電流通過不僅有使用電流表的、有使用小燈泡的，更有說連在音樂賀卡上的創(chuàng)意。因此學(xué)案設(shè)計(jì)時(shí)，在充分考慮學(xué)生水平的基礎(chǔ)上，若把問題設(shè)計(jì)成開放性的不僅能拓寬學(xué)生思維的廣度和深度，滿足課堂中學(xué)生個(gè)性化的需求，更能培養(yǎng)學(xué)生解決問題的思路和策略，讓學(xué)生享受探究知識(shí)過程的樂趣?！?/p>

二、小組討論

1. 從氧化還原反應(yīng)的角度分析銅片上和鋅片上分別發(fā)生了什么反應(yīng)？寫出總的離子方程式。

2. 在整個(gè)過程中電子是怎樣產(chǎn)生？怎樣移動(dòng)的？溶液中的陰、陽離子又應(yīng)該如何移動(dòng)呢？電流又是如何流動(dòng)呢？

3. 從上述實(shí)驗(yàn)中，你認(rèn)為鋅片和銅片在原電池中哪個(gè)是正極？哪個(gè)是負(fù)極？構(gòu)成原電池的一般條件是什么呢？

【設(shè)計(jì)意圖：原電池工作原理、正負(fù)極的判斷、電極反應(yīng)式的書寫是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容。學(xué)案問題設(shè)計(jì)的關(guān)鍵功能就是要讓學(xué)生能在清晰邏輯的指導(dǎo)下自主思考。因此筆者在設(shè)計(jì)該組問題串時(shí)，首先把握知識(shí)點(diǎn)呈現(xiàn)的邏輯關(guān)系是否清晰。另外，由于學(xué)生之間思考水平的差異，為了使得一些學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生在思考時(shí)能得到更多的幫助，本問題串采取小組討論的形式，使得各層次的學(xué)生都有參與探究思考的機(jī)會(huì)，而老師只是作為知識(shí)架構(gòu)過程中的協(xié)助者?！?/p>

從以上幾個(gè)案例可以看出，在探究型學(xué)案的問題設(shè)計(jì)中，必須緊緊扣住“三條線”原則。第一，知識(shí)線——根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析、組合、設(shè)計(jì)成不同層次的問題，使學(xué)生形成明確的學(xué)習(xí)思路，它是學(xué)案上的一條明線，是完成教學(xué)任務(wù)、尤其是培養(yǎng)學(xué)生能力的載體和保證。第二，學(xué)法線——是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的思路體現(xiàn)，是一條或明或暗的線。第三，能力線——是針對各知識(shí)點(diǎn)所承載的能力要求和情感價(jià)值，以及教學(xué)要求提出一連串相互銜接的問題體系，是一條暗線；但在設(shè)計(jì)者心中應(yīng)是一條非常明晰的線，它是學(xué)案設(shè)計(jì)的重心所在。

責(zé)任編輯 潘孟良endprint