例談階梯問題在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

唐慧敏

[摘 要]階梯問題比一般課堂問題更具有指向性，更注重提問時機(jī)，更能有效地幫助教師把握教學(xué)節(jié)奏。階梯問題在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)發(fā)揮作用，幫助學(xué)生有目的地提取信息，化整為零，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)，順利完成新知識的建構(gòu)。階梯問題的具體作用在新舊知識的過渡、相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)化、概念的形成和實驗教學(xué)四個方面有顯著的體現(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]階梯問題；初中化學(xué)；相異構(gòu)想

[中圖分類號] G633.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）32-0062-02

階梯問題教學(xué)是指在教學(xué)中通過一組組層層推進(jìn)的驅(qū)動性問題鏈，引領(lǐng)學(xué)生思維，促成意義建構(gòu)；通過“小步子，多臺階”的問題設(shè)置，分散教學(xué)難點(diǎn)，把握學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，意在更好地促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的教學(xué)模式。本文從新舊知識的過渡、相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)化、概念的形成和實驗教學(xué)四個方面，通過實例闡述階梯問題在初中化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用。

一、利用階梯問題搭建新舊知識的“腳手架”

建構(gòu)主義教學(xué)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者依據(jù)自己已有的知識和經(jīng)驗，主動地選擇、加工和處理信息，從而獲得自己的意義的過程。學(xué)生帶著什么樣的知識儲備和認(rèn)知進(jìn)入課堂，對知識的學(xué)習(xí)有著重要的意義。利用階梯問題，可幫助學(xué)生有目的地進(jìn)行舊知識的提取，在新舊知識之間搭建“腳手架”，為新知識的順利建構(gòu)提供保障。

以上教版初中化學(xué)第1章第2節(jié)“觀察與思考”中的“測定空氣中氧氣含量”的實驗為例。

課前階梯問題的設(shè)置：

1.一個“空”的集氣瓶真的是空的嗎？

2.瓶中的氣壓大小和外界大氣壓相比如何？

3.氣體壓強(qiáng)的大小與哪些因素有關(guān)？你有哪些方法可以減小瓶中氣壓？

4.如右圖裝置，如果瓶中氣壓小于外界大氣壓，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

5.通過對以上問題的思考，你能說出課本實驗的原理嗎？

本實驗是學(xué)生在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中第一次遇到的思考容量較大的實驗，教學(xué)的關(guān)鍵和難點(diǎn)是讓學(xué)生在理解實驗原理的基礎(chǔ)上，對實驗操作和藥品選擇做出評價。問題1打破學(xué)生對“空瓶”的原有認(rèn)知；問題2和問題3幫助學(xué)生提取相關(guān)氣體壓強(qiáng)的信息；問題4是對瓶中氣壓的改變及產(chǎn)生的后果進(jìn)行預(yù)判。利用四個問題，因勢利導(dǎo)，為學(xué)生進(jìn)一步理解氣體的含量提供一定的支撐。

二、巧設(shè)階梯問題引發(fā)認(rèn)知沖突，轉(zhuǎn)化“相異構(gòu)想”

初中化學(xué)是一門與生活和社會生產(chǎn)聯(lián)系十分緊密的學(xué)科。受生活經(jīng)驗和教學(xué)內(nèi)容的影響，在正式學(xué)習(xí)化學(xué)之前，學(xué)生腦中會形成一些化學(xué)前科學(xué)概念（或化學(xué)前概念）。但由于學(xué)生對概念認(rèn)識不全面或僅憑主觀臆測，導(dǎo)致腦中會產(chǎn)生一些與科學(xué)概念不一致的理解，而這些理解被稱為“相異構(gòu)想”。實踐表明，許多“相異構(gòu)想”會對學(xué)生的科學(xué)活動（如觀察 、理解、應(yīng)用及解決問題等）產(chǎn)生重要影響 ，尤其是消極影響 。

以上教版初中化學(xué)第6章第3節(jié)《物質(zhì)的溶解性》為例，筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生對于物質(zhì)的溶解性存在以下“相異構(gòu)想”：溶劑越多，物質(zhì)溶解得越多，其物質(zhì)溶解性越大；物質(zhì)溶解越快，其溶解性越大。據(jù)此，筆者提出以下階梯問題：

1. 物質(zhì)的溶解性指的是一種物質(zhì)（溶質(zhì)）溶解在另一種物質(zhì)（溶劑）中的能力。你覺得同種物質(zhì)溶解在水中的能力相同嗎？

2. 塊狀蔗糖在水中溶解的速率與粉末狀的蔗糖溶解速率相比如何？它們在水中的溶解性相同嗎？由此可見，物質(zhì)的溶解性與什么無關(guān)？

3. 小華同學(xué)想要比較蔗糖和食鹽在水中的溶解性強(qiáng)弱，你覺得怎樣比較才公平？

范式更替指的是當(dāng)學(xué)生頭腦中有“相異構(gòu)想”，同時對新的化學(xué)概念也有一定的理解，在新概念出現(xiàn)時，他們覺得新概念似乎更為合理，新舊認(rèn)識出現(xiàn)了認(rèn)知沖突，同時借助于新概念所具有的解釋和語言功能完成的知識更替。問題1和問題2形成的認(rèn)知沖突，會讓學(xué)生重新審視自己的原有認(rèn)知（溶解得越快，溶解性越大）的不合理之處，轉(zhuǎn)而選擇更為合理的新概念來化解沖突，從而實現(xiàn)“相異構(gòu)想”的轉(zhuǎn)化。而問題3，主要是借助學(xué)生對“公平比賽”的經(jīng)驗，通過階梯問題，制造認(rèn)知沖突，讓學(xué)生在產(chǎn)生沖突和解決沖突的過程中建立新的、科學(xué)的概念。

三、借助階梯問題，樹立收獲知識的“指路牌”

新課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，強(qiáng)調(diào)知識的形成過程，強(qiáng)調(diào)變知識的傳遞為知識的探究，變學(xué)生被動接受為主動獲取。教師以階梯問題貫穿引導(dǎo)課堂，可為學(xué)生樹立收獲知識的“指路牌”，促進(jìn)學(xué)生在解決問題的過程中收獲知識。這一過程中，師生積極互動，收獲高效課堂。

以上教版初中化學(xué)第6章第3節(jié)《物質(zhì)的溶解性》中“飽和溶液和不飽和溶液”的概念教學(xué)為例，在教學(xué)過程中設(shè)置以下階梯問題：

四、階梯問題讓化學(xué)實驗更具探究性

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，科學(xué)探究既是一種重要的學(xué)習(xí)方式，也是義務(wù)教育階段化學(xué)課程的目標(biāo)和重要內(nèi)容，對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。因此，教師在教學(xué)中應(yīng)盡可能地創(chuàng)造條件讓學(xué)生更多地參與到科學(xué)探究活動中。用階梯問題串聯(lián)起實驗的各個環(huán)節(jié)，可讓實驗更具探究性，更好地將科學(xué)探究落實到其他主題的學(xué)習(xí)中。

以上教版初中化學(xué)第7章第3節(jié)《幾種重要的鹽》中的“煅燒石灰石”的實驗教學(xué)為例，設(shè)置階梯問題如下：

1.石灰石灼燒過后會變得容易捏碎，這能說明灼燒過程中產(chǎn)生了新物質(zhì)嗎？如果能，你覺得新物質(zhì)可能有哪些？

2.如果產(chǎn)生的固體是氧化鈣，你有何方法加以驗證？

3.遇水放熱的固體不一定是氧化鈣，為了邏輯的嚴(yán)密性，你如何證明你的猜想？

階梯問題比一般課堂問題更具有指向性，更注重提問的時機(jī)，更能有效地幫助教師把握教學(xué)節(jié)奏。階梯問題在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)發(fā)揮作用，幫助學(xué)生有目的地提取信息，化整為零，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)，順利完成新知識的建構(gòu)。利用階梯問題，巧妙設(shè)置認(rèn)知沖突，對學(xué)生的“相異構(gòu)想”的轉(zhuǎn)化有一定的幫助；利用階梯問題可以幫助學(xué)生變被動接受知識為主動探究知識；同時階梯問題還能讓實驗更具探究性，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，打開學(xué)生的思路，激活學(xué)生的思維，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性。綜上所述，在初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用階梯問題有一定的可行性和積極意義。

（責(zé)任編輯 羅 艷）