促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展 從設(shè)置有效的驅(qū)動性問題開始

沈白宗

摘要：以促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的理論為指導(dǎo)，通過具體的教學(xué)案例，多角度闡述在課堂教學(xué)中設(shè)置有效的驅(qū)動性問題的具體途徑和辦法.

關(guān)鍵詞：關(guān)鍵問題；認(rèn)識發(fā)展；驅(qū)動性問題

文章編號：1008-0546（2017）05-0033-02 中圖分類號：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.010

在化學(xué)教學(xué)中，如何讓學(xué)生在獲取化學(xué)知識的同時，發(fā)揮、落實知識的認(rèn)識發(fā)展功能；如何幫助學(xué)生形成化學(xué)的基本概念，如何發(fā)展學(xué)生從化學(xué)的視角認(rèn)識物質(zhì)世界的能力，是化學(xué)教師必須解決的關(guān)鍵性問題。而“教學(xué)關(guān)鍵問題”指向的是：對培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)有著重要影響的教學(xué)問題，它包括四個方面：如何選取對學(xué)生發(fā)展最有價值、最有意義的核心學(xué)習(xí)內(nèi)容；如何引導(dǎo)學(xué)生形成學(xué)科核心思想方法、核心能力及重要價值觀；如何進(jìn)行有效的教與學(xué)的活動設(shè)計，有力支持教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)；如何對教學(xué)進(jìn)行全過程、持續(xù)性的發(fā)展性評價。

一、從促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的視角反思初中化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀

課堂教學(xué)中，教師注重知識傳授、忽視化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)現(xiàn)象比較普遍；死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練、題海戰(zhàn)術(shù)的學(xué)習(xí)方式還沒有發(fā)生本質(zhì)的變化。如何高效完成課堂教學(xué)任務(wù)、多角度地訓(xùn)練學(xué)生的思維，在知識建構(gòu)的過程中，讓學(xué)生的認(rèn)識不斷得到發(fā)展與提高，是目前化學(xué)教學(xué)中比較迫切解決的問題。特別是化學(xué)實驗教學(xué)，教師要讓學(xué)生達(dá)到什么目的？是淺層表現(xiàn)：驗證、描述、體驗、質(zhì)疑，還是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的深層表現(xiàn)：思維；從促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的角度看，教師的課堂教學(xué)應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生深層次的思維，那么怎么才能達(dá)到這種要求呢？又怎么才能達(dá)到呢？怎么促進(jìn)思維教學(xué)、怎么引發(fā)學(xué)生思維、怎么提高學(xué)生思維？我認(rèn)為教師的作用是輔助引導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)，學(xué)化學(xué)思維方法、分析方法，而不是到了關(guān)鍵時刻就滑過去，而應(yīng)該是要噴出去，同時還要培養(yǎng)學(xué)生上臺不怯場敢說而且言之有理、侃侃而談。

二、以設(shè)置有效的驅(qū)動性問題為途徑，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的理論觀點

胡久華提出的促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的理論認(rèn)為，學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中的認(rèn)識發(fā)展本質(zhì)是化學(xué)認(rèn)識方式的轉(zhuǎn)變。化學(xué)認(rèn)識方式是學(xué)生從化學(xué)視角對客觀事物能動反映的方式，是學(xué)生在思考和處理化學(xué)問題的信息處理對策或模式?；瘜W(xué)認(rèn)識方式包含認(rèn)識角度和認(rèn)識方式類別兩個基本構(gòu)成要素，認(rèn)識角度和認(rèn)識方式類別有機(jī)融合、共同作用形成對某一認(rèn)識域的認(rèn)識方式。以促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展為本的教學(xué)對于發(fā)展學(xué)生對物質(zhì)世界的認(rèn)識、提高學(xué)生分析解決問題能力，具有積極的促進(jìn)作用。

促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的教學(xué)，其出發(fā)點和落腳點與知識解析性的教學(xué)不同，它聚焦本源性認(rèn)識問題，關(guān)注學(xué)生對于本源性認(rèn)識問題的起點認(rèn)識；關(guān)注科學(xué)知識背后所代表的針對本源性認(rèn)識問題的科學(xué)認(rèn)識邏輯（即科學(xué)認(rèn)識角度和認(rèn)識路徑）；關(guān)注學(xué)生對本源性問題的起點認(rèn)識與科學(xué)認(rèn)識之間，在認(rèn)識方式構(gòu)成上（也就是認(rèn)識角度、認(rèn)識路徑及認(rèn)識方式類型）的區(qū)別與差異。

在課堂教學(xué)中設(shè)置有效的驅(qū)動性問題，是一種有效的促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的途徑。好的驅(qū)動性問題的特征應(yīng)該是：能夠探查學(xué)生已有的認(rèn)識角度，彰顯新知識和認(rèn)識角度的需求；能激發(fā)學(xué)生自主地提出新認(rèn)識角度，構(gòu)建新的推理認(rèn)識思路；能凸顯核心知識或概念的功能和價值。

三、設(shè)置驅(qū)動性問題具體途徑與辦法

提出有效的驅(qū)動性問題：首先要創(chuàng)設(shè)情境，比如運用化學(xué)史、化學(xué)實驗、生活現(xiàn)象、熱點問題、小故事等，激發(fā)學(xué)生面對一個真實的情境和事實，調(diào)用已有的知識或自選的角度去分析解決問題，教師要避免提出限定性問題，要讓學(xué)生從頭想，教師不能直奔著知識點去，而是要奔著那個事實去問問題。

其次，情境擺出來后，針對“教學(xué)關(guān)鍵問題”一定要有一個完整的分析推理路徑，要設(shè)計出有遞進(jìn)式的認(rèn)識發(fā)展性的設(shè)問，知識解析性的設(shè)問很容易讓學(xué)生套進(jìn)循環(huán)的解釋中，要把學(xué)生逼到認(rèn)識的問題、認(rèn)識的沖突或困境中去，當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)認(rèn)識的困境時，給他一套認(rèn)識角度或者話語體系或概念，多一套解釋框架。

四、例析：遵循上述思路的課堂實踐——以人教版“水的組成”為例

水作為生活中常見物質(zhì)，學(xué)生對水的認(rèn)識已有生活經(jīng)驗，而且其他學(xué)科也學(xué)過水的相關(guān)知識，所以學(xué)生對水的物理性質(zhì)比較熟悉。但對于水的組成，學(xué)生并不是完全了解。通過電解水的實驗可以了解到水能分解成氫氣和氧氣，組成這兩種物質(zhì)的元素都來源于水，從而得知水是由氫、氧兩種元素組成的。學(xué)生在第二單元課題2“氧氣”中所學(xué)習(xí)的氧氣檢驗方法是本課題學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之一。

本節(jié)教學(xué)重點：通過電解水實驗探究水的組成； 了解單質(zhì)、化合物、氧化物的概念。

教學(xué)難點：通過電解水實驗從宏觀、微觀兩個角度理解水的組成、結(jié)構(gòu)； 會判斷常見的單質(zhì)、化合物、氧化物； 體驗從具體到抽象、從個別到一般的歸納方法。

學(xué)生已有的認(rèn)知有：化學(xué)的研究對象，研究物質(zhì)性質(zhì)的方法，實驗探究的一般步驟，通過第三單元的學(xué)習(xí)已經(jīng)初步具有元素觀、微粒觀，但是“分子、原子、元素”是本節(jié)課的認(rèn)識障礙點，上課前要通過復(fù)習(xí)強(qiáng)化，為后面學(xué)習(xí)鋪平道路。

教學(xué)過程：

運用實物展示，創(chuàng)設(shè)情境，通過設(shè)問，引發(fā)學(xué)生思考。展示一杯水，設(shè)問：看到水你能想到什么？性質(zhì)、用途，那么水的組成如何呢？

本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)關(guān)鍵問題包括：水的元素組成、水分子的微觀構(gòu)成、單質(zhì)和化合物的概念。

針對“教學(xué)關(guān)鍵問題”的分析推理路徑：

1. 從宏觀層面追問

遞進(jìn)式的提問1：我們已經(jīng)知道物質(zhì)是由元素組成的，那么水也是由元素組成的，是由什么元素組成的？具體名稱是什么？怎么驗證？水由幾種元素組成？你是怎么知道的？哪些現(xiàn)象可以證明？

遞進(jìn)式的提問2：在演示水的電解實驗過程中，不斷引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考：看到什么現(xiàn)象？兩支試管都有新物質(zhì)即無色的氣體生成，是什么物質(zhì)？怎么驗證？

分析與解釋：

與電源負(fù)極連接的試管產(chǎn)生的氣體能夠燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，證明是氫氣，氫氣是由氫元素組成的；與電源正極連接的試管產(chǎn)生的氣體能夠使帶有火星的木條復(fù)燃，證明是氧氣，氧氣是由氧元素組成的；水在通電的條件下，生成了氫氣和氧氣，這是一個什么反應(yīng)類型？（分解反應(yīng)），根據(jù)元素守恒，可判斷水是由氫元素和氧元素組成的，而不是一種元素。

2. 從微觀層面追問

遞進(jìn)式的提問3：物質(zhì)由分子構(gòu)成，水由水分子構(gòu)成，那么水分子是怎么樣的？它由什么原子構(gòu)成？怎么構(gòu)成？一個水分子中有幾個原子？氫元素的原子是氫原子，氧元素的原子是氧原子，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中原子的種類、數(shù)目不變，可以推出水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的。

提供資料：相同條件下（常溫常壓），氣體的體積比等于分子數(shù)比。

遞進(jìn)式的提問4：如何從微觀角度分析水電解的化學(xué)過程呢？能否從定量的角度去分析產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比2∶1？這個體積比能否推理出水分子的構(gòu)成呢？讓學(xué)生在白板上用小磁鐵推理產(chǎn)生了認(rèn)識沖突。學(xué)生認(rèn)識的障礙點是，怎么根據(jù)產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比2∶1，推理出水分子中氫原子與氧原子的個數(shù)比是2∶1？從促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的角度出發(fā)，具體解決措施是：可以利用小球模型、在白板上用小磁鐵推理、微觀動畫等教學(xué)措施讓學(xué)生感性認(rèn)知水分子分解的微觀過程；也可以根據(jù)學(xué)生的水平，從定量的角度設(shè)計學(xué)生活動：由水電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比、氫氣與氧氣的密度計算出兩種元素的質(zhì)量比，再由兩種元素的相對原子質(zhì)量計算出水中氫、氧兩種元素的原子個數(shù)比，根據(jù)水的相對分子質(zhì)量，確定水的化學(xué)符號為H2O。

3. 物質(zhì)的分類教學(xué)從復(fù)習(xí)混合物和純凈物的概念和區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)入手，借助上面的“水、氫氣、氧氣”元素組成，引導(dǎo)學(xué)生從元素的種類是否相同的角度對三者進(jìn)行分析對比，得出單質(zhì)和化合物的概念，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析得出氧化物的概念，即氧化物必須含有兩種元素，且一種是氧元素的化合物。

最后課堂小結(jié)，幫助學(xué)生自己歸納出研究物質(zhì)組成的方法：實驗——現(xiàn)象——分析、推理——結(jié)論。

教學(xué)實踐證明，通過創(chuàng)設(shè)情境，從學(xué)生的元認(rèn)知出發(fā)，針對“水的元素組成、水分子的微觀構(gòu)成、單質(zhì)和化合物的概念”這些“教學(xué)關(guān)鍵問題”，通過宏觀和微觀兩個層面的遞進(jìn)式追問，設(shè)置有效的驅(qū)動性問題，有目的、有計劃地引導(dǎo)學(xué)生運用化學(xué)科學(xué)認(rèn)識方式和認(rèn)識方法學(xué)習(xí)化學(xué)知識，注重引導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化的自主建構(gòu)中理解化學(xué)學(xué)科核心觀念，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度高，通過設(shè)計基于真實情境的問題解決任務(wù)，學(xué)生得到了多維度的思維訓(xùn)練，促進(jìn)了學(xué)生的認(rèn)識發(fā)展，使學(xué)生在解決問題的活動中逐步發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

五、上述實踐的反思和進(jìn)一步研究的設(shè)想

教學(xué)實踐中會發(fā)現(xiàn)，不同班級的學(xué)生，生活經(jīng)驗不同、已有的認(rèn)知水平不同，對同一個問題的追問的發(fā)散程度可能不同，班級學(xué)生活躍的，發(fā)散程度可能大些，班級學(xué)生沉悶的，發(fā)散程度可能小些，這要求教師在課前要做好學(xué)情分析，要有多套教學(xué)追問設(shè)計方案，還要求教師有比較好的臨場發(fā)揮能力和扎實的專業(yè)知識。今后我會進(jìn)一步從分析學(xué)生的已有認(rèn)知出發(fā)，提煉教學(xué)關(guān)鍵問題，從化學(xué)學(xué)科教學(xué)的價值觀研究如何養(yǎng)成化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

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