“促進(jìn)學(xué)生問(wèn)題解決思路形成”的遞進(jìn)式教學(xué)

摘要： 以促進(jìn)學(xué)生形成解決問(wèn)題的思路為目標(biāo)，對(duì)“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”任務(wù)主題進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。從概念原理與方法程序兩方面分析解決問(wèn)題思路的關(guān)鍵；依據(jù)學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)和發(fā)展需要，對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)及其進(jìn)階進(jìn)行規(guī)劃，通過(guò)具體的教學(xué)案例呈現(xiàn)基于目標(biāo)進(jìn)階的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與主要策略；通過(guò)促進(jìn)學(xué)生形成解決特定問(wèn)題的思路方法的遞進(jìn)式教學(xué)，讓發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科思維方式和解決問(wèn)題能力的目標(biāo)落實(shí)在具體的教學(xué)實(shí)踐中。

關(guān)鍵詞： 實(shí)驗(yàn)探究； 化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)； 解決問(wèn)題的思路； 學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)階； 遞進(jìn)式教學(xué)

文章編號(hào)： 10056629（2018）10005107中圖分類(lèi)號(hào)： G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)與反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分。在某一條件下物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，物質(zhì)發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)，如何證明等，是學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)首先需要思考和解決的問(wèn)題。如二氧化碳和水、二氧化碳和氫氧化鈉溶液等無(wú)明顯現(xiàn)象的反應(yīng)，部分學(xué)生盡管學(xué)習(xí)了從反應(yīng)物消耗、新物質(zhì)生成兩方面來(lái)分析和解決問(wèn)題的步驟但卻不了解使用這種方法的本質(zhì)原因，在分析相關(guān)問(wèn)題或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)思路不清或缺乏思路與方法[1，2]。鑒于目前已有的相關(guān)文獻(xiàn)大多針對(duì)的是某一具體課例、具體反應(yīng)以及“無(wú)明顯現(xiàn)象的反應(yīng)”教學(xué)等，缺乏對(duì)學(xué)生解決特定問(wèn)題的思路與能力發(fā)展培養(yǎng)的研究。為此，本文選擇以“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”為例，圍繞以促進(jìn)學(xué)生形成解決這類(lèi)問(wèn)題的思路為目標(biāo)的遞進(jìn)式教學(xué)展開(kāi)探討。

1目標(biāo)導(dǎo)向的任務(wù)主題整體設(shè)計(jì)

以促進(jìn)學(xué)生形成解決特定問(wèn)題的思路為目標(biāo)，是通過(guò)相應(yīng)的探究任務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，為此需要對(duì)探究任務(wù)主題進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。

“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”這一主題探究的具體問(wèn)題（見(jiàn)圖1）大致包括： 初中階段，

主要研究某一或兩種物質(zhì)混合是否發(fā)生了反應(yīng)，側(cè)重通過(guò)實(shí)驗(yàn)從宏觀、定性的角度驗(yàn)證發(fā)生了反應(yīng)；高中階段，伴隨著離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡等相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)物質(zhì)是否發(fā)生了反應(yīng)的探究進(jìn)一步拓展到微觀、動(dòng)態(tài)和系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)層次，相關(guān)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)側(cè)重研究物質(zhì)發(fā)生了怎樣的反應(yīng)，即在驗(yàn)證反應(yīng)發(fā)生的基礎(chǔ)上，還要從宏觀與微觀、定性與定量相結(jié)合的角度進(jìn)一步說(shuō)明反應(yīng)生成物是什么，揭示反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)，如揭示溶液中離子間發(fā)生了離子反應(yīng)，或揭示反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移，證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，或證明發(fā)生的是可逆反應(yīng)等。

如圖1所示，探究任務(wù)的主題具有一定的統(tǒng)攝性，通過(guò)對(duì)探究任務(wù)主題及其下屬內(nèi)容的整體設(shè)計(jì)，可以讓學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)從“散點(diǎn)”變?yōu)椤斑B貫”而結(jié)構(gòu)化，便于學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成。

2解決問(wèn)題的思路與方法

“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”涉及兩方面： 怎么知道物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)、如何判定物質(zhì)發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)。其中每一個(gè)問(wèn)題的解決，都需要關(guān)注兩類(lèi)關(guān)鍵的知識(shí)： 概念原理和方法程序。

2.1解決問(wèn)題的基本思路源自對(duì)概念本質(zhì)的把握

針對(duì)所探究的問(wèn)題，相關(guān)概念原理知識(shí)是解決問(wèn)題的基礎(chǔ)，也是解決問(wèn)題的思路方法所依據(jù)的關(guān)鍵。下面以“探究是否發(fā)生了反應(yīng)”為例加以說(shuō)明。

物質(zhì)在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新物質(zhì)，伴隨著能量的變化，這是化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與基本特征，也是探究物質(zhì)是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的根本依據(jù)，即可通過(guò)新物質(zhì)的生成來(lái)證明化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。那如何證明有新物質(zhì)生成呢？

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)生成了與反應(yīng)物化學(xué)性質(zhì)不同的新物質(zhì)（即生成物或產(chǎn)物）這一特征，有時(shí)可借助觀察物質(zhì)性質(zhì)的變化（如出現(xiàn)顏色改變、氣體產(chǎn)生、沉淀生成等現(xiàn)象）來(lái)說(shuō)明可能發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。但需要指出的是，僅憑這些表觀的現(xiàn)象，還不能判斷一定是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，因?yàn)槟承┪锢碜兓矔?huì)產(chǎn)生類(lèi)似的現(xiàn)象。因此，還需要回到化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的標(biāo)志是產(chǎn)生新物質(zhì)這一根本點(diǎn)上來(lái)考慮問(wèn)題，即要證明確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，就需要通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明有新物質(zhì)生成，大致有兩種思路： 一是檢驗(yàn)有新物質(zhì)生成，如木炭在氧氣中燃燒，通過(guò)檢驗(yàn)燃燒生成的氣體使澄清的石灰水變渾濁，而反應(yīng)前的氧氣并不具有這一性質(zhì)，可以證明木炭在氧氣中燃燒發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成了二氧化碳這一新物質(zhì)；二是利用變化前后物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異證明有新物質(zhì)生成，例如，利用指示劑顯示混合前后溶液的酸堿性的變化來(lái)驗(yàn)證鹽酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)。

對(duì)于化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的探究，不僅要明確某一物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，而且還需了解到底發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)，以便于增進(jìn)對(duì)相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)與變化的理解。對(duì)此，需要根據(jù)某些反應(yīng)（離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、可逆反應(yīng)等）的微觀本質(zhì)和特點(diǎn)的不同而采取相應(yīng)的方法。如借助數(shù)字化實(shí)驗(yàn)說(shuō)明反應(yīng)過(guò)程中某些離子濃度的變化來(lái)說(shuō)明離子反應(yīng)的發(fā)生；借助一定的裝置顯示反應(yīng)過(guò)程中有電流的產(chǎn)生來(lái)說(shuō)明氧化還原反應(yīng)的發(fā)生。又如，借助反應(yīng)能發(fā)生且存在限度、反應(yīng)物和生成物共存、反應(yīng)能雙向進(jìn)行、充分反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)、改變濃度等條件平衡發(fā)生移動(dòng)等，可說(shuō)明發(fā)生的是可逆反應(yīng)。

可見(jiàn)，針對(duì)“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”所涉及的兩方面問(wèn)題，解決問(wèn)題的思路是有層次結(jié)構(gòu)的，其思考的方向有所不同。但是，無(wú)論是探究物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，還是要回答如何判定物質(zhì)發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)，都需要以化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和典型特征為基本依據(jù)，由此形成的解決問(wèn)題的思路具有方法論的意義和價(jià)值。因此，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生所蘊(yùn)含的化學(xué)知識(shí)與思維方法，可以提升學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)，有利于學(xué)生掌握解決這類(lèi)問(wèn)題的思路和方法。

2.2解決問(wèn)題方法的關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

本文提及的“探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”是借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)完成的，理論上依據(jù)概念原理所形成的解決問(wèn)題的基本思路與實(shí)驗(yàn)中所采用的具體方法程序有很大的差別。相比較而言，實(shí)驗(yàn)方法程序往往較為復(fù)雜，需要從實(shí)驗(yàn)原理與藥品試劑、實(shí)驗(yàn)儀器和裝置、實(shí)驗(yàn)操作等多個(gè)方面[3，4]來(lái)考慮實(shí)驗(yàn)條件的調(diào)控問(wèn)題。其中最為關(guān)鍵的是，為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理，必須對(duì)實(shí)驗(yàn)中的變量進(jìn)行識(shí)別與控制，設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，并給出操作上的定義[5]，即需明確反應(yīng)體系中有哪些因素會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果（變量），在實(shí)驗(yàn)中需要改變的因素是什么（自變量），在實(shí)驗(yàn)中需要保持不變的因素是什么（不變量），要得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果需要觀察或測(cè)量的因素是什么（因變量）等。例如，要探究二氧化碳與水是否發(fā)生了反應(yīng)，其關(guān)鍵在于要證明有無(wú)新物質(zhì)的生成。根據(jù)二氧化碳通入水中這個(gè)變化體系的特點(diǎn)，采取表1中所示的思路2利用變化后的物質(zhì)與反應(yīng)前的物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)差異作為研究和認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)，即在二氧化碳通入水中這個(gè)混合體系中，借助二氧化碳與水反應(yīng)后的生成物（碳酸）能使石蕊變色（而水、二氧化碳各自不具有這一性質(zhì)），通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)排除干擾，進(jìn)而判斷二氧化碳和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

綜上所述，解決問(wèn)題的思路是指對(duì)要解決的問(wèn)題進(jìn)行思考的方向、路徑或框架，即往哪兒想，怎么想，幫助學(xué)生架構(gòu)界定問(wèn)題與解決策略之間的“橋梁”[6]，是促進(jìn)學(xué)生形成解決問(wèn)題的思路的關(guān)鍵。要促進(jìn)學(xué)生形成解決問(wèn)題的思路，首先需要以概念原理為基礎(chǔ)，讓學(xué)生知道從哪兒想，想什么。其次圍繞概念原理的實(shí)質(zhì)，需采取可操作的實(shí)驗(yàn)方法程序。讓學(xué)生知道怎么想和如何做，這樣有助于幫助學(xué)生掌握解決這類(lèi)問(wèn)題的思維方式和方法。

3學(xué)習(xí)目標(biāo)的規(guī)劃及進(jìn)階設(shè)計(jì)

3.1兩類(lèi)學(xué)習(xí)目標(biāo)的規(guī)劃

如前所述，“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”涉及概念原理和方法程序兩類(lèi)關(guān)鍵知識(shí)?；趯W(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)與發(fā)展的考慮，本目標(biāo)重在促進(jìn)學(xué)生形成解決特定問(wèn)題的思路方法，即通過(guò)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生知道或?qū)W會(huì)做彼此相關(guān)的事情，如在初中階段，針對(duì)“探究是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

按照表1所示的學(xué)習(xí)目標(biāo)框架，在高中階段，針對(duì)離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、可逆反應(yīng)等的探究，其中目標(biāo)1.1將深入到對(duì)這些反應(yīng)微觀實(shí)質(zhì)的理解；目標(biāo)2.1則拓展到基于這些反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)不同需采取的相應(yīng)方法。

3.2學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)階設(shè)計(jì)

對(duì)于剛剛學(xué)習(xí)化學(xué)的初三學(xué)生來(lái)說(shuō)，積累相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與反應(yīng)的知識(shí)是促進(jìn)學(xué)生形成解決問(wèn)題的思路方法的基本前提，與“實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù)”相關(guān)的內(nèi)容不宜集中學(xué)習(xí)，可選取典型反應(yīng)作為載體，通過(guò)恰當(dāng)?shù)姆椒ㄖ饾u積累物質(zhì)性質(zhì)與反應(yīng)相關(guān)知識(shí)、拓展認(rèn)識(shí)和解決問(wèn)題的角度和思路以及解決問(wèn)題的具體方法等。為此需要進(jìn)一步對(duì)目標(biāo)進(jìn)階進(jìn)行設(shè)計(jì)。

針對(duì)“實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的學(xué)習(xí)，初中階段的學(xué)習(xí)進(jìn)程及主要發(fā)展目標(biāo)（見(jiàn)表1、表2）大致如下：

一是基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察進(jìn)行分析與推理，結(jié)合進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)證明有新物質(zhì)生成，初步形成解決問(wèn)題的基本思路與方法。

二是討論實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與過(guò)程，思考如何控制變量等，體會(huì)解決問(wèn)題方法的關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

三是利用所學(xué)的解決問(wèn)題的思路與方法，針對(duì)問(wèn)題設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，分析和解決相關(guān)問(wèn)題。

在高中階段，學(xué)生將陸續(xù)學(xué)習(xí)并接觸到與離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、可逆反應(yīng)等相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。依據(jù)所探究反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)，拓展解決問(wèn)題的角度和方法以及能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)解決相關(guān)問(wèn)題是高中階段所要發(fā)展的重要目標(biāo)（見(jiàn)表2）。

4目標(biāo)導(dǎo)向的遞進(jìn)式教學(xué)案例與策略

以促進(jìn)學(xué)生形成解決問(wèn)題的思路為目標(biāo)導(dǎo)向，教學(xué)按照整體設(shè)計(jì)，分段推進(jìn)的原則逐步實(shí)施?，F(xiàn)選取初中“氧氣的化學(xué)性質(zhì)”、“二氧化碳與水的反應(yīng)”教學(xué)案例簡(jiǎn)介如下。

4.1教學(xué)案例1——引導(dǎo)學(xué)生初步形成解決問(wèn)題的思路

4.1.1目標(biāo)進(jìn)階的確定

“氧氣的性質(zhì)”的學(xué)習(xí)是學(xué)生第一次較為系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)某一具體物質(zhì)的性質(zhì)，其認(rèn)識(shí)思路與方法的學(xué)習(xí)尤為重要。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可觀察木炭、鐵絲分別在氧氣中燃燒產(chǎn)生了明顯的現(xiàn)象，但是，木炭燃燒、鐵絲在氧氣中燃燒是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？如何證明呢？考慮到學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)必定有新物質(zhì)生成，因此，可以將氧氣與木炭、鐵絲是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)作為問(wèn)題探究點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思考解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于要檢驗(yàn)?zāi)咎咳紵?、鐵絲燃燒后是否有新物質(zhì)生成，從而幫助學(xué)生初步厘清研究一個(gè)反應(yīng)是否發(fā)生就需要證明有新物質(zhì)生成的基本思路。

為此，以氧氣的化學(xué)性質(zhì)（木炭燃燒、鐵絲在氧氣中的燃燒）為載體，其目標(biāo)進(jìn)階A1： 初步形成解決問(wèn)題的基本思路。即： 在觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)有新物質(zhì)生成，進(jìn)而證明物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

4.1.2基于目標(biāo)進(jìn)階的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

以單元進(jìn)階A1為導(dǎo)向，探究木炭燃燒的教學(xué)活動(dòng)[7]設(shè)計(jì)如下：

[情境素材]呈現(xiàn)生活中木炭燃燒的實(shí)例。

[演示實(shí)驗(yàn)1]木炭在空氣、氧氣中燃燒。

[問(wèn)題1.1]你觀察到哪些現(xiàn)象？

[問(wèn)題1.2]木炭燃燒是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？如何證明？

（提供小資料： 木炭燃燒生成了二氧化碳，二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁，而氧氣沒(méi)有這個(gè)性質(zhì)。）

從學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，借助實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)木炭燃燒的現(xiàn)象進(jìn)行觀察、比較與分析，利用問(wèn)題1.2促進(jìn)學(xué)生思考證明其發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，需要檢驗(yàn)?zāi)咎咳紵笫欠裼行挛镔|(zhì)生成，培養(yǎng)學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)證據(jù)做出判斷的思維習(xí)慣?？紤]到學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)，此問(wèn)題的處理可借助小資料的提示，在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下完成，其解決問(wèn)題的思路見(jiàn)圖2。

按照?qǐng)D2所示的思路，對(duì)于鐵絲在氧氣中燃燒的教學(xué)活動(dòng)[8]設(shè)計(jì)如下：

[情境素材]出示燒紅的電爐絲、汽車(chē)上燒紅的點(diǎn)煙器等圖片。

[演示實(shí)驗(yàn)2]鐵絲在氧氣中的燃燒。

[問(wèn)題2.1]你觀察到了什么現(xiàn)象？這說(shuō)明了什么？

[問(wèn)題2.2]如何證明鐵絲在氧氣中的燃燒是發(fā)生了化學(xué)變化？（提供小資料： 上述變化過(guò)程中落在瓶底的黑色固體為四氧化三鐵。鐵絲與稀鹽酸反應(yīng)有氣泡生成，而四氧化三鐵與稀鹽酸混合沒(méi)有氣泡生成。）

利用生活素材激發(fā)學(xué)生好奇心，借助實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與比較，通過(guò)追問(wèn)，再次促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)要證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，需要檢驗(yàn)其變化后是否有新物質(zhì)生成，讓學(xué)生養(yǎng)成用事實(shí)說(shuō)話(huà)、基于實(shí)驗(yàn)證據(jù)做出判斷的思維習(xí)慣。同樣，考慮到學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)，此問(wèn)題的處理需借助資料提示，在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下完成。

4.2教學(xué)案例2——促進(jìn)學(xué)生體會(huì)解決問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法

4.2.1目標(biāo)進(jìn)階的確定

關(guān)于“二氧化碳的性質(zhì)”，二氧化碳與水的反應(yīng)是教學(xué)重點(diǎn)之一，由于其無(wú)明顯現(xiàn)象，二氧化碳與水是否反應(yīng)常常成為一個(gè)探究點(diǎn)。對(duì)于教材中呈現(xiàn)的“小花實(shí)驗(yàn)”[9]，學(xué)生初次接觸時(shí)往往感覺(jué)不好理解，對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)要探究的核心問(wèn)題以及解決這一問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)或策略認(rèn)識(shí)不清晰。對(duì)此，以“探究二氧化碳與水是否反應(yīng)”為載體，其教學(xué)目標(biāo)不僅僅是通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解二氧化碳與水能發(fā)生反應(yīng)、反應(yīng)生成的物質(zhì)能使石蕊變色等；而更為重要的是認(rèn)識(shí)和體會(huì)解決特定類(lèi)型問(wèn)題的基本思路與實(shí)驗(yàn)方法，體會(huì)化學(xué)反應(yīng)中的條件控制以及對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)于化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性等。

為此，以“二氧化碳與水反應(yīng)”為載體，其目標(biāo)進(jìn)階A2： 體會(huì)解決問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，即要通過(guò)討論實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與過(guò)程，思考控制變量等，幫助學(xué)生了解其中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

4.2.2基于目標(biāo)進(jìn)階的教學(xué)策略

（1） 注重對(duì)學(xué)生思維方法的啟迪

以目標(biāo)單進(jìn)階為導(dǎo)向，本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的教學(xué)思路與啟發(fā)性問(wèn)題設(shè)計(jì)見(jiàn)表3。教學(xué)中設(shè)計(jì)的這些連續(xù)性、啟發(fā)性問(wèn)題以知識(shí)實(shí)質(zhì)為原點(diǎn)，關(guān)注思考問(wèn)題的角度和線索，注重思維過(guò)程的外顯。其中從問(wèn)題1到問(wèn)題5，重在引導(dǎo)學(xué)生回到“化學(xué)反應(yīng)”概念本身，教學(xué)生從頭到尾地想問(wèn)題： 如何證明一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生、探究二氧化碳與水是否反應(yīng)需要考慮什么、“小花實(shí)驗(yàn)”為什么這樣做等。在經(jīng)歷這一過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)分析、識(shí)別、關(guān)聯(lián)、推測(cè)等思維活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生辨別探究的核心問(wèn)題并形成對(duì)問(wèn)題及其相關(guān)影響因素的理解，知道如何控制變量等。問(wèn)題6是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)探究過(guò)程的反思，其意圖在于鼓勵(lì)學(xué)生去分析、反思探究的過(guò)程，從中感悟探究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的基本思路，促進(jìn)學(xué)生能把今后遇到的類(lèi)似問(wèn)題與這個(gè)問(wèn)題相聯(lián)系，成為自我指導(dǎo)的學(xué)習(xí)者。

上述教學(xué)思路重在引導(dǎo)學(xué)生明晰探究的核心問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，為學(xué)生形成解決問(wèn)題的思路與方法提供具體指導(dǎo)，如引導(dǎo)學(xué)生分析其實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)中要得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果需要觀察什么，哪些因素可能會(huì)干擾或影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)中是如何處理的等，以此幫助學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟原理的理解。

（2） 提供方法工具將解決問(wèn)題的思路方法外顯

為了幫助學(xué)生厘清這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)象觀察與分析的同時(shí)，在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生借助“列表法”來(lái)呈現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析和思考過(guò)程，將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)背后的思路方法抽提出來(lái)并將其顯性化，使學(xué)生清晰地看到這一實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于識(shí)別變量和控制變量（見(jiàn)表4）。

4.3其他——注重具體方法的豐富與遷移應(yīng)用

以“探究二氧化碳與水是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”為載體，學(xué)生初步體會(huì)到解決這類(lèi)問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路與方法，還需在后續(xù)相關(guān)內(nèi)容如二氧化碳與氫氧化鈉溶液、鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)探究中得到強(qiáng)化和拓展，即針對(duì)所研究物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)體系的不同，幫助學(xué)生積累解決這類(lèi)問(wèn)題的具體方法和經(jīng)驗(yàn)。

學(xué)生解決問(wèn)題思路的形成能夠指導(dǎo)學(xué)生分析和解決陌生情境下的相關(guān)問(wèn)題，教師教學(xué)中需要促進(jìn)學(xué)生在具體問(wèn)題的解決活動(dòng)中領(lǐng)悟“思路方法”的工具性和可遷移性。在二氧化碳與氫氧化鈉溶液、鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)探究中，可讓學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)到進(jìn)階A3（設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)解決相關(guān)問(wèn)題），還可針對(duì)實(shí)驗(yàn)室中氫氧化鈉試劑是否變質(zhì)、食品包裝袋中生石灰干燥劑是否變質(zhì)等問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)分析和解決實(shí)際問(wèn)題。此外，高中階段還可以讓學(xué)生遷移應(yīng)用到二氧化硫通入水中、氯氣溶于水等是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)等問(wèn)題的探究中。

5結(jié)束語(yǔ)

以目標(biāo)進(jìn)階為導(dǎo)向，分階段遞進(jìn)式地促進(jìn)學(xué)

生形成解決特定問(wèn)題的思路與方法，讓發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科思維方式和解決問(wèn)題能力的目標(biāo)落實(shí)在具體的教學(xué)實(shí)踐中。

解決問(wèn)題的思路方法與特定的任務(wù)（或問(wèn)題）緊密相關(guān)，學(xué)生解決問(wèn)題的思路與方法的形成是一個(gè)持續(xù)進(jìn)步的過(guò)程，教師的教學(xué)要為學(xué)生解決問(wèn)題思路的形成創(chuàng)造機(jī)會(huì)和提供發(fā)展的空間。

參考文獻(xiàn)：

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