基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)“問題探究式”教學(xué)的案例研究

陶文亞

【摘 要】本文以《氯水成分性質(zhì)的探究》一課為例，談?wù)勅绾芜\(yùn)用“問題探究式”教學(xué)來引導(dǎo)學(xué)生在問題情境中發(fā)現(xiàn)問題，在實(shí)驗(yàn)探究中解決問題，在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題過程中提高自身的核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；氯水問題探究

2016年9月《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架的正式發(fā)布，掀起了新一輪課程教學(xué)改革的風(fēng)潮。其中指出，中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)綜合表現(xiàn)為人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)，不同學(xué)科、不同的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法可以培養(yǎng)提高學(xué)生不同方面的素養(yǎng)，最終培養(yǎng)出“全面發(fā)展的人”。就化學(xué)學(xué)科而言，它是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，在化學(xué)教學(xué)中善于引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，能促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案去解決問題，在不斷探究解決問題的過程中，可以培養(yǎng)學(xué)生“勤于反思”“勇于探究”“問題解決”等多方面的核心素養(yǎng)。下面就具體以《氯水成分性質(zhì)的探究》一課為例，談?wù)勅绾芜\(yùn)用“問題探究式”教學(xué)來提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。

一、教學(xué)方法

1.教法——“活動教學(xué)法”

在教法上，《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》的教學(xué)建議中指出，教師應(yīng)“引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察、調(diào)查、資料收集、閱讀、討論、辯論等多種方式，在提出問題—猜想與假設(shè)—制定計(jì)劃—進(jìn)行實(shí)驗(yàn)—搜集證據(jù)—解釋與結(jié)論—反思與評價—表達(dá)與交流活動中，增進(jìn)對探究的理解，發(fā)揮科學(xué)探究能力。而“活動教學(xué)法”就是以鼓勵學(xué)生主動參與、主動探索、主動思考、主動實(shí)踐為基本特征，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生多方面能力綜合發(fā)展為核心，以促進(jìn)學(xué)生整體素質(zhì)全面提高為目的的一種新型的教學(xué)觀和教學(xué)形式。

2.學(xué)法——“探究學(xué)習(xí)法”

在學(xué)法上，《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》就倡導(dǎo)“主動參與、樂于研究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力、獲取新知識的能力分析和解決問題以及交流的能力，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立性和自主性，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究。促進(jìn)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在教師指導(dǎo)下主動、富有個性地學(xué)習(xí)”。探究即“深入探討，反復(fù)研究”。教育家肖川認(rèn)為“探究學(xué)習(xí)就是從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)社會生活中選擇和確定研究主題，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)一種類似于學(xué)術(shù)或科學(xué)研究的情景，通過學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題、實(shí)驗(yàn)、操作、調(diào)查、信息搜集和處理、表達(dá)與交流等探索活動，獲得知識、技能、情感態(tài)度的發(fā)展，特別是探索精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)過程”。

二、教學(xué)實(shí)錄及點(diǎn)評

1.拋出問題，引導(dǎo)啟發(fā)，提出假設(shè)

【教師】拋出問題：“請學(xué)生觀察新制氯水的顏色（淺黃綠色）狀態(tài)（液態(tài)）和氣味（刺激性氣味），根據(jù)氯水的這些性質(zhì)，結(jié)合我們已學(xué)知識猜測氯水中可能含有什么成分，為什么？”

點(diǎn)評：學(xué)生通過已有經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯氣與水反應(yīng)生成了HCl，故心理有了預(yù)判，認(rèn)為氯水會使pH試紙顯紅色，結(jié)果經(jīng)過實(shí)驗(yàn)卻發(fā)現(xiàn)試紙變白了，通過這樣一種沖擊性的意外現(xiàn)象，因而提出新問題：“氯水中什么成分可以使pH試紙變白呢？”學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)中的意外現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)新問題→提出新方案→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→收集信息→完善結(jié)論，在這個過程中，學(xué)生經(jīng)歷了新一輪問題探究的過程，進(jìn)一步熟練了問題探究的模式，掌握了問題解決的基本方法，提高了解決問題的能力。同時，對于氯水的漂白實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了簡單改進(jìn)，現(xiàn)制現(xiàn)用且在密閉空間中進(jìn)行，避免了氯氣收集過程中造成的污染，最后加入NaOH把污染性的氣體氯氣反應(yīng)掉，在此過程中培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識與環(huán)保意識。

5.聯(lián)系實(shí)際，學(xué)會應(yīng)用，解決問題

【問題1】已知游泳池常用通少量氯氣的方法進(jìn)行殺菌消毒，思考為什么游泳衣穿久了會變黃？（HClO把泳衣漂白了）

【問題2】氯水久置后最終會變成什么？（鹽酸）

【問題3】氯水應(yīng)如何保存？（避光，可選擇棕色試劑瓶，置于陰暗處）

【問題4】自來水一般是用少量的氯氣消毒。如果實(shí)驗(yàn)室中臨時沒有蒸餾水，可以用自來水配制某些急需的藥品，但有些藥品若用自來水配制，則明顯會導(dǎo)致藥品變質(zhì)。下列哪些藥品不能用自來水配制（ ）。

點(diǎn)評：通過問題形式幫助學(xué)生理解、掌握和應(yīng)用新知識。一方面，學(xué)生只有學(xué)會運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，才能把知識內(nèi)化、學(xué)活；另一方面，在解決實(shí)際問題的過程中，學(xué)生的知識體系和問題解決能力才能得到不斷發(fā)展、完善與提高。

三、教學(xué)總結(jié)與反思

本節(jié)課通過“創(chuàng)設(shè)問題情境→發(fā)現(xiàn)提出問題→討論提出假設(shè)→探究收集證據(jù)→作出合理解釋→得出結(jié)論→應(yīng)用解決問題”的問題探究式教學(xué)方式對氯水的成分與性質(zhì)進(jìn)行了探究。通過對“探究氯水中存在微?！钡膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究的能力；通過氯水滴到pH試紙上意外現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勤于思考，逐步形成獨(dú)立思考的能力；通過動手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、觀察能力和思維能力，提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣；通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及教師給出的信息的處理，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力及獲取新知識的能力；通過生活實(shí)例中的一些問題，考查學(xué)生知識的應(yīng)用遷移能力以及運(yùn)用已學(xué)知識分析、解決問題的能力。

總之，《氯水成分與性質(zhì)探究》一課，以“問題探究式”教學(xué)為媒介，不僅訓(xùn)練了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、調(diào)動了學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，更借此培養(yǎng)了學(xué)生多方面的核心素養(yǎng)和科學(xué)觀念。

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