問題情境 提升探究

摘 要：實驗學(xué)習(xí)對提高化學(xué)課堂教學(xué)起重要作用，課堂實驗探究更是教學(xué)改革的核心。為了提升課堂化學(xué)實驗教學(xué)的探究性，需要教師根據(jù)教學(xué)進(jìn)行有效地創(chuàng)設(shè)問題情境，以激發(fā)學(xué)生對化學(xué)問題、化學(xué)知識的探究。文章結(jié)合教學(xué)實例，在問題情境促探究中采用教材為本、形式多樣、巧設(shè)問題、以生為本等具體教學(xué)措施，在實際教學(xué)中取得了良好的效果。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；問題情境；實驗教學(xué)；教學(xué)探究

引言

探究起源于問題，沒有問題就沒有探究。實驗是化學(xué)的基礎(chǔ)，也是提高化學(xué)課堂教學(xué)效益的關(guān)健。高中化學(xué)課堂實驗探究是課堂教學(xué)改革的核心。作為一線老師都有一個阻擾教學(xué)改革的困惑，即課堂情境教學(xué)中如何讓學(xué)生帶著疑問或思考有效地參與教師課堂教學(xué)，并有效地完成根據(jù)教學(xué)內(nèi)容去發(fā)現(xiàn)探索新知，從而提出相關(guān)教學(xué)問題 [1 ]。這個教學(xué)改革困惑在核心素養(yǎng)時代下更顯重要性，為此高中化學(xué)教學(xué)中怎樣才能有效地引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題呢？筆者認(rèn)為高中化學(xué)實驗教學(xué)離不開創(chuàng)設(shè)探究性問題情境，借助問題情境提升實驗探究，進(jìn)而提升高中化學(xué)實驗教學(xué)實效。

1 以問題情境促探究，教材為本

現(xiàn)行化學(xué)新課程教材給教材使用者展示了豐富的知識內(nèi)容，在教材中蘊含豐富的探究實驗的問題情境設(shè)置。魯教版教材設(shè)置了“交流·研討”、“觀察·思考”、“活動·探究”、“資料在線”、“身邊的化學(xué)”等十多個學(xué)習(xí)內(nèi)容欄目，對化學(xué)實驗教學(xué)來說，不僅營造了解決問題的情境，而且設(shè)計了實驗探究的問題。因為教材中的問題情境中隱含了即將解決化學(xué)實驗問題所需要的相關(guān)知識，側(cè)面給學(xué)習(xí)者強調(diào)實驗探究過程中需要掌握哪些知識。為此，在高中化學(xué)教學(xué)中，教師需要依托教材實驗部分內(nèi)容，充分地加以利用，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究過程中學(xué)習(xí)。

例如，魯教版必修1第一章《認(rèn)識化學(xué)科學(xué)》中第二節(jié)《研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序》中選擇氯氣為個案研究。由于此種氣體在初中化學(xué)學(xué)習(xí)接觸過，教材介紹了氯氣的化學(xué)性質(zhì)及其用途，接著介紹氯氣對人體的危害。為此，教師不妨根據(jù)教材介紹內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)關(guān)于氯氣不當(dāng)使用對人體危害的新聞素材如2004年3月31日搜狐新聞《福建建甌氯氣車漏氣熏倒130名村民 百人已脫險》；2012年9月11日網(wǎng)易新聞《福建三明尤溪縣發(fā)生氯氣罐泄漏 已毒死15畝蔬菜》；2014年9月4日東南網(wǎng)新聞《福建龍巖人民醫(yī)院氯氣泄漏兩人中毒暈倒》等本土氯氣中毒新聞事件。接著詢問學(xué)生：“氯氣為什么會讓人中毒？它有什么危害？”……，這些關(guān)于氯氣的問題能有效地激發(fā)學(xué)生去學(xué)習(xí)的欲望。由此可見，教師需要根據(jù)教學(xué)實際情況，適時恰當(dāng)?shù)蒯槍滩膬?nèi)容創(chuàng)設(shè)情境，以此才對課堂教學(xué)更有實際意義。

2 以問題情境促探究，要形式多樣

對于高中繁重的教學(xué)任務(wù)而言，教師創(chuàng)設(shè)問題情境不能單一化，不妨多樣化思考，讓學(xué)生在不同情境創(chuàng)設(shè)方式中激發(fā)不一樣的學(xué)習(xí)興趣。

2.1 利用課堂實驗活動創(chuàng)設(shè)情境

實驗活動可以激發(fā)和促進(jìn)學(xué)生把“動作”和“思維”緊密結(jié)合起來，符合學(xué)生好奇好動的特點，使學(xué)生在動手的過程中，愉快地、主動地發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。在實驗探究教學(xué)中，設(shè)計實驗方案往往是非常重要的環(huán)節(jié)。學(xué)生在主動設(shè)計中本身帶有明確的探究實驗?zāi)康模趯嶒灢僮髦斜厝粫羞@樣那樣的問題，學(xué)生針對實驗操作中遇到的問題進(jìn)行反思、交流、驗證等步驟，最終讓實驗問題得以解決 [2 ]。

例如，在學(xué)習(xí)氫氧化鋁后，教師提出：“如何制備氫氧化鋁？根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識能否設(shè)計最佳的實驗方案，并說明理由。”很快，學(xué)生經(jīng)過思考得出實驗設(shè)計，經(jīng)班級小組學(xué)生們整理后所表1所示。

為了更好地讓學(xué)生了解氫氧化鋁的制備，教師選派三個小組代表為班級做以上三個方案的實驗。在這個實驗操作創(chuàng)設(shè)情境中，學(xué)生的思維顯然會被激活，探究問題的欲望也得到激發(fā)。

2.2 利用多媒體輔助設(shè)備創(chuàng)設(shè)問題情境

教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點，充分運用現(xiàn)代教育技術(shù)手段，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)最佳的“視聽”情境。例如，在講甲烷的時候，教師可以先用文字圖片形式介紹2016年12月31日陜西榆林公廁發(fā)生爆炸的悲劇新聞事件，接著提問：“知道此陜西公廁為什么會發(fā)生爆炸？其實公廁發(fā)生爆炸與我們今天要學(xué)習(xí)的甲烷氣體有關(guān)。看到新聞你們想不想了解甲烷的性質(zhì)？”此外，還可利用人物故事、動畫視頻、文字圖片材料以及化學(xué)史、工業(yè)原理等形式創(chuàng)設(shè)問題情境，令實驗探究變得靈活多樣，促進(jìn)學(xué)生樂于學(xué)習(xí)化學(xué)。

3 以問題情境促探究，要巧設(shè)問題

在創(chuàng)設(shè)問題情境的時候，要靈活應(yīng)用各種提問方法，以達(dá)到從不同角度訓(xùn)練學(xué)生思維的目的，幫助學(xué)生真正理解探究結(jié)果，使學(xué)習(xí)達(dá)到一個更高的層次 [3 ]。

例如，在教學(xué)原電池的工作原理（如圖1所示）時，教師要讓學(xué)生自己動手，體驗該實驗，避免被動接受知識。首先讓學(xué)生將鋅片、銅絲插入稀硫酸中，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。然后將銅絲插到稀硫酸中并與鋅粒接觸，提醒學(xué)生觀察銅絲、鋅粒表面氣泡變化情況。大部分學(xué)生都能回答：鋅粒上的氣泡從多到少，最后基本消失，而銅絲上的氣泡從無到有，從少到多。此時，教師順勢通過“問題群”提問學(xué)生：“銅絲上是什么氣體？它是如何產(chǎn)生的？為什么是在銅絲上生成？鋅粒的溶解是為什么？從微粒的變化上應(yīng)如何解釋？這些失去的電子去哪里了？是什么過去的？如果引入電流表，應(yīng)該會怎樣？”

由此可見，在這樣一系列“問題群”的引導(dǎo)下，學(xué)生經(jīng)歷了分析、推理、歸納等思維，不僅理解了原電池的工作原理，而且鍛煉了各種的思維能力，有利于進(jìn)行遷移，解決各種各樣的化學(xué)實驗問題。

4 以問題情境促探究，要以生為本

以生為本是教師教學(xué)中以學(xué)生學(xué)情為基本，從學(xué)生的心理、學(xué)生的情緒出發(fā)，化學(xué)實驗教學(xué)不是教師個人的表演，要想提升化學(xué)實驗教學(xué)的有效性，教師在創(chuàng)設(shè)情境問題是一定要以生為本 [4 ]。以生為本的教學(xué)理念不是一句空話，從教十多年以來，化學(xué)實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題，或多或少會促使學(xué)生的化學(xué)思維處于興奮狀態(tài)，容易產(chǎn)生各種的化學(xué)聯(lián)想、假設(shè)和推理。教師只有在學(xué)生認(rèn)知水平基礎(chǔ)上，給予適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)實驗方式創(chuàng)設(shè)問題情境，學(xué)生的創(chuàng)造思維才能得到有效激發(fā)。

例如，當(dāng)前各種版本的化學(xué)教材，依據(jù)現(xiàn)有的實驗器材與操作步驟，可燃性氣體實驗（如圖2所示）的實驗操作都存在一定局限問題，即“由于燒杯容積較小，熱量容易集中在燒杯內(nèi)，不利于水蒸氣的冷凝，當(dāng)有二氧化碳生成時，在倒入澄清石灰水之后，渾濁現(xiàn)象不明顯。”為此，教師不妨對學(xué)生提問：“如何改進(jìn)我們實驗室中可燃性氣體燃燒實驗?zāi)兀俊?/p>

學(xué)生個人思考，小組討論之后紛紛獻(xiàn)計，全班最后提出了一個比較簡單易行的方案：在廣口瓶底部打一個洞，將氣體的燃燒改在該瓶的底部進(jìn)行。廣口瓶可以直立于實驗桌上，操作時十分方便，只要把尖嘴管伸進(jìn)底部即可。多好的創(chuàng)意呀！這樣，由于瓶壁大，容易觀察到水霧，就是后排的學(xué)生也可以看到。檢驗是否有二氧化碳生成時，可從上口直接倒入澄清石灰水，現(xiàn)象十分明顯。這種對相關(guān)化學(xué)實驗大膽的質(zhì)疑和改進(jìn)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維，還能培養(yǎng)學(xué)生實事求是的思想觀。

5 小結(jié)

化學(xué)實驗探究對培養(yǎng)學(xué)生的思維能力具有重要作用。問題情境創(chuàng)設(shè)對于探究問題的提出提供背景，多樣化的問題情境創(chuàng)設(shè)能充分調(diào)動學(xué)生的好奇心和探究的熱情。教師作為化學(xué)教學(xué)的施教者，依據(jù)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容、學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)等將實驗中蘊含的探究思想通過多種問題情境滲透到到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，從而真正提高學(xué)生的實驗探究能力，培養(yǎng)其學(xué)科素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏向東.化學(xué)教學(xué)中問題情境的創(chuàng)設(shè)策略[J].化學(xué)教學(xué)，2009（2）：35-37.

[2]鄒致富.精心設(shè)問 高效導(dǎo)學(xué)——問題導(dǎo)學(xué)之問題設(shè)計的有效性探究[J].化學(xué)教與學(xué)，2015（6）：18-20.

[3]鄒致富.高中化學(xué)探究式教學(xué)的探索[J].中學(xué)課程資源，2016（2）：25-26.

[4]趙園園.實驗中產(chǎn)生質(zhì)疑 質(zhì)疑中構(gòu)建知識——“濃硫酸的性質(zhì)”探究式教學(xué)的實施[J].化學(xué)教與學(xué)，2015（6）：90-91.