問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在高中化學(xué)理論課教學(xué)中的應(yīng)用

蘇華慶

【摘要】高中化學(xué)理論課教學(xué)中，通過恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)問題引發(fā)學(xué)生的深度思考，并最終走向問題解決。該方法能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激活學(xué)生的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科思維，增強(qiáng)學(xué)生知識的獲得感。本文結(jié)合筆者一線教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)闡述了問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在高中化學(xué)理論課教學(xué)中的實(shí)施策略及注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】問題驅(qū)動(dòng)教學(xué) ?高中化學(xué) ?教學(xué)策略 ?學(xué)科思維

【中圖分類號】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）48-0044-02

眾所周知實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的特征，是激發(fā)學(xué)生化學(xué)興趣的重要手段，也是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的重要途徑，但在高中化學(xué)所涉及的知識范疇內(nèi)也有很多理論性強(qiáng)的知識，如《必修一》物質(zhì)的量、《選修三》物質(zhì)結(jié)構(gòu)、選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》。筆者經(jīng)過多年的一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)得知：在高中化學(xué)理論課教學(xué)中采用問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法能夠激活學(xué)生的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科思維、增強(qiáng)學(xué)生知識的獲得感。

問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法（PBL）即以問題為核心規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容。教師在此過程中的角色是問題的提出者、課程的設(shè)計(jì)者以及結(jié)果的評估者。問題設(shè)計(jì)得科學(xué)與否直接關(guān)系到教學(xué)的成敗。一般地說，問題設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個(gè)原則即：要有明確的目標(biāo)、要由淺入深、難度要適當(dāng)、要面向全體學(xué)生。

一、高中化學(xué)理論課程教學(xué)現(xiàn)狀

高中化學(xué)是一門非常重要的學(xué)科，在理科學(xué)習(xí)體系中占據(jù)著非常重要的地位?；瘜W(xué)是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，進(jìn)而解釋物質(zhì)的本質(zhì)以及其性質(zhì)的一門學(xué)科。所以，教學(xué)有理論與試驗(yàn)兩大部分。很多的物理理論、公式都是基于實(shí)驗(yàn)得出的。但是就實(shí)際高中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來看，很多學(xué)?；蚶蠋煻即嬖谥乩碚摚p實(shí)踐的問題。這一方面與學(xué)校和教師節(jié)約教學(xué)時(shí)間的目的有關(guān)，所以常常選擇以視頻代替實(shí)驗(yàn)，忽視了實(shí)驗(yàn)既能夠培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和探索能力，還能有助于對相關(guān)理論和公式的理解。另一方面也與一些學(xué)校缺乏實(shí)驗(yàn)相關(guān)器材有一定關(guān)系，所以只能選擇替代方案。對于化學(xué)理論課程，盡管教師給予了很高的重視程度，但是一方面化學(xué)理論本身就較為枯燥，另一方面相關(guān)的實(shí)驗(yàn)又被顯著的壓縮，更為學(xué)生理解這些理論增加了很大的困難;再加上一些教師在教學(xué)過程中，忽略了教學(xué)與實(shí)踐的關(guān)聯(lián)，讓化學(xué)理論的枯燥性體現(xiàn)得更加明顯，趣味性嚴(yán)重不足。而高考的壓力，更使得教師在教學(xué)中不得不對純理論給予高度重視。所以綜合來說，化學(xué)理論課程的教學(xué)急需找到一種行之有效的教學(xué)方法，以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

二、問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法應(yīng)用于高中化學(xué)理論課中的作用

面對高中化學(xué)理論課的教學(xué)現(xiàn)狀，迫切需要一種能夠有效活躍課堂氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)方法。而問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法就是這樣一種能夠幫助學(xué)生將理論知識與實(shí)踐相聯(lián)系，進(jìn)而對相關(guān)理論形成更深的理解和認(rèn)識，并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望，引導(dǎo)學(xué)生展開自主學(xué)習(xí)的有效方法。從其具體作用上來看，能夠從以下三方面體現(xiàn)：

1.有助于激發(fā)學(xué)生興趣

興趣是最好的老師，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是任何課程教學(xué)都必須要重視的關(guān)鍵。對于高中化學(xué)來說，之所以學(xué)生出現(xiàn)課堂聽講走神、不愿意聽講等種種行為，關(guān)鍵在于化學(xué)理論知識不能激發(fā)學(xué)生的興趣，或者與自己內(nèi)心期望存在差距，感到學(xué)習(xí)枯燥乏味，進(jìn)而從思想上予以逃避。改善這一現(xiàn)狀的方法就是激發(fā)學(xué)生興趣。問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的展開，就是采用學(xué)生喜聞樂見的一些事件，從而激發(fā)學(xué)生的好奇心，進(jìn)而愿意通過學(xué)習(xí)來解答這樣的疑問以滿足自己的好奇心。在這樣的一種思想驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生就會開始主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而改善學(xué)習(xí)效果。

2.有助于提高學(xué)生綜合能力

問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，并不僅僅是教師提出問題，然后由學(xué)生來聽教師怎樣解決問題，而是通過調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生積極展開問題的分析和思考，通過自行學(xué)習(xí)相關(guān)知識，查閱相關(guān)資料，進(jìn)而在教師的有效引導(dǎo)下解決問題。在這個(gè)過程中，學(xué)生獲得的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是這一個(gè)知識點(diǎn)，或者這一個(gè)答案;而是包括了獨(dú)立思考能力、自主探索能力、邏輯思維能力、知識提煉能力等等全方位的綜合能力。這對于高中生來說才是最寶貴的。高中生正處于知識體系建構(gòu)和思維模式形成的關(guān)鍵時(shí)期，通過問題驅(qū)動(dòng)法提升學(xué)生的綜合能力非常具有價(jià)值。

3.有助于提升化學(xué)課堂效率

化學(xué)理論課堂教學(xué)的重點(diǎn)是要讓學(xué)生對相關(guān)理論充分理解，并能夠有效利用。而問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的運(yùn)用，必須要嚴(yán)格遵循這一教學(xué)目標(biāo)，并基于學(xué)生的實(shí)際情況，提出具有針對性的教學(xué)問題，將教學(xué)的知識點(diǎn)蘊(yùn)藏其中，讓學(xué)生在解決這些問題的過程中，掌握相關(guān)知識點(diǎn)，并對其原理建立全面的理解。這樣的一個(gè)過程相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式的單方面灌輸，其效率無疑是極大的提升。

三、問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的實(shí)施策略

1.教師應(yīng)首先理清知識之間的脈絡(luò)關(guān)系

這種教學(xué)方法對教師的要求較高，教師必須具備較強(qiáng)的課堂掌控能力和引導(dǎo)能力，設(shè)計(jì)的問題要切實(shí)有效，為此教師必須站在一定的高度上，審視相關(guān)知識，理清知識的發(fā)展脈絡(luò)，或核心觀念的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。

如依據(jù)原子結(jié)構(gòu)決定元素在周期表中的位置和元素性質(zhì)，對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識從電子層結(jié)構(gòu)發(fā)展到能級結(jié)構(gòu)，也必然伴隨著對周期表結(jié)構(gòu)的認(rèn)識由周期、族的劃分發(fā)展到按區(qū)域的劃分;對元素性質(zhì)的認(rèn)識由元素的金屬性、非金屬性發(fā)展到元素的第一電離能和電負(fù)性的理解，由主族元素的主要化合價(jià)發(fā)展到對過渡元素的主要化合價(jià)也有了一定的認(rèn)識，在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生注意抓住圍繞核心觀念進(jìn)行新知識的建構(gòu)，更有助于完善知識體系，提升學(xué)科思維和能力。

再如物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)從微觀角度是按照一定的微粒比發(fā)生的，從宏觀角度是按照一定的質(zhì)量比發(fā)生的;一定條件下的氣體間的反應(yīng)是按照一定的體積比發(fā)生的;溶液之間的反應(yīng)又是按照一定的溶液體積用量關(guān)系發(fā)生的。物質(zhì)的量是聯(lián)系微觀粒子數(shù)（N）與宏觀的固體質(zhì)量（m）、氣體體積（Vg）、液體體積（Vaq）之間的橋梁關(guān)系，理解n=N/NA=m/M=V/Vm=cV的含義，真正理解引入物質(zhì)的量的意義。

2.問題設(shè)計(jì)應(yīng)基于學(xué)生的已有知識和層進(jìn)性展開

建構(gòu)主義理論認(rèn)為知識不是客觀的東西，而是主體的經(jīng)驗(yàn)、解釋和假設(shè);學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)知識的意義，生成自己的經(jīng)驗(yàn)、解釋和假設(shè);教學(xué)不是知識的簡單傳遞，而是通過創(chuàng)設(shè)一定的情境，激活學(xué)生原有的相關(guān)知識經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)知識經(jīng)驗(yàn)的“生長”、知識的建構(gòu)。在設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí)應(yīng)遵循以下三個(gè)環(huán)節(jié)。以《化學(xué)反應(yīng)原理》中化學(xué)反應(yīng)與能量變化有關(guān)反應(yīng)熱的微教學(xué)設(shè)計(jì)為例。

環(huán)節(jié)一 分析學(xué)生的已有知識。

經(jīng)過必修二的學(xué)習(xí)學(xué)生已知：（1）化學(xué)反應(yīng)通常伴隨著熱量變化;（2）常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng);（3）當(dāng)反應(yīng)物總能量高于產(chǎn)物總能量時(shí)為放熱反應(yīng);反之為吸熱反應(yīng);（4）反應(yīng)熱與化學(xué)鍵的斷裂與生成有關(guān)。

環(huán)節(jié)二 明確課堂教學(xué)最終要完成的任務(wù)。

學(xué)生通過本節(jié)學(xué)習(xí)要：（1）了解反應(yīng)熱和焓的含義;（2）認(rèn)識熱化學(xué)方程式的意義并能正確書寫熱化學(xué)方程式;（3）能根據(jù)鍵能準(zhǔn)確計(jì)算△H。

環(huán)節(jié)三 基于學(xué)生已有知識和知識的層進(jìn)性設(shè)置問題鏈。

【問題1】舉例說明化學(xué)反應(yīng)變化過程常伴隨什么形式的能量轉(zhuǎn)化？

【問題2】常見的放熱、吸熱反應(yīng)有哪些？

【問題3】一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于什么？

【問題4】一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收或放出能量的多少與什么因素有關(guān)？

【問題5】如何確切表示一個(gè)化學(xué)反應(yīng)放出或吸收能量的多少？

【問題6】如何根據(jù)化學(xué)鍵來確切計(jì)算一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱？

問題1、2的設(shè)計(jì)意圖在于讓學(xué)生復(fù)習(xí)已有知識，找到新知識的生長點(diǎn);問題3的設(shè)計(jì)意圖在于引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)物、產(chǎn)物總能量及化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的角度進(jìn)行分析，進(jìn)一步開拓學(xué)生思維;問題4的設(shè)計(jì)意圖在于引導(dǎo)學(xué)生充分聯(lián)系已有的生活經(jīng)驗(yàn)、知識背景，總結(jié)出反應(yīng)熱與參加反應(yīng)的物質(zhì)多少及反應(yīng)體系中各物質(zhì)的狀態(tài)均有關(guān)，以激活學(xué)生思維，自主建構(gòu)新知識;最后師生共同總結(jié)熱化學(xué)方程式的意義及書寫注意事項(xiàng)、總結(jié)出根據(jù)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)定量計(jì)算反應(yīng)熱的方法。

四、問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在使用過程中應(yīng)注意的幾個(gè)方面

1.問題設(shè)計(jì)的藝術(shù)性

問題設(shè)計(jì)的難度要適中，問題過易，不會引起學(xué)生的深度思考;問題過難，又會使學(xué)生不知從何去想。為此在設(shè)計(jì)問題時(shí)首先依據(jù)知識的層進(jìn)性設(shè)計(jì)出主干問題，然后將跨度大的一些問題進(jìn)行適當(dāng)拆解。如在講反應(yīng)熱時(shí)，關(guān)于如何比較一些相關(guān)反應(yīng)的△H大小這一問題時(shí)不妨拆分成以下5個(gè)問題：（1）都是吸熱反應(yīng)，只是參加反應(yīng)的物質(zhì)多少不同，如何比較？（2）都是放熱反應(yīng)，同樣只是參加反應(yīng)的物質(zhì)多少不同，如何比較？（3）一個(gè)吸熱反應(yīng)，一個(gè)放熱反應(yīng)，如何比較？（4）僅反應(yīng)物狀態(tài)不同如何進(jìn)行比較？（5）僅產(chǎn)物狀態(tài)不同如何進(jìn)行比較？這樣的處理方式，更有利于提高課堂教學(xué)的實(shí)效性。

2.問題設(shè)計(jì)的目的性

在設(shè)計(jì)問題的過程中，務(wù)必要明確問題設(shè)計(jì)的目的是什么，是需要從這個(gè)問題中引出哪些知識點(diǎn)，還是需要讓學(xué)生在解決這個(gè)問題的過程中學(xué)會哪些知識點(diǎn)。只有具有非常清晰的目的的問題，才是問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法中有效的教學(xué)問題。要始終堅(jiān)持問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的目的，嚴(yán)格以教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的設(shè)計(jì)情況來展開問題的設(shè)計(jì)。要讓問題既能夠有效激發(fā)學(xué)生的興趣，進(jìn)而展開主動(dòng)的探索和思考，又要讓問題涵蓋到需要學(xué)生掌握的知識點(diǎn)，這樣才能夠真正實(shí)現(xiàn)問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的真正作用。絕不能為了設(shè)置問題而設(shè)置問題，這樣的話只會讓課堂更加混亂，而教學(xué)效果卻得不到改善。

3.問題解決方式的合理性

我們在設(shè)計(jì)問題時(shí)根據(jù)問題的特點(diǎn)要同時(shí)考慮到問題解決方式的合理性，是適合于獨(dú)立思考？還是小組討論？還是在教師引導(dǎo)下逐步完成？

如關(guān)于鹽類水解的學(xué)習(xí)片段微設(shè)計(jì)：

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測定CH3COONa、NaCl、Na2CO3、NH4Cl、Al2（SO4）3、KNO3溶液的PH值

教師引導(dǎo)：（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出的結(jié)論是什么？

（2）回顧溶液酸堿性的實(shí)質(zhì)是什么？

（3）從水的電離平衡角度出發(fā)分析以上溶液酸堿性的原因是什么？

（4）鹽類水解的實(shí)質(zhì)是什么？

問題（1）（2）相對簡單，適合獨(dú)立解決;問題（3）（4）難度較大，適合先小組討論，再師生共同總結(jié)得出結(jié)論的方式。

總之，問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在抽象的理論課授課中具有非常強(qiáng)的優(yōu)越性，如果運(yùn)用得恰當(dāng)想必會收到很好的效果。伴隨著新課程實(shí)施的不斷深入，如何更好地通過學(xué)科知識教學(xué)去構(gòu)建學(xué)生的知識體系、開拓學(xué)生的學(xué)科思維、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科能力，為學(xué)生的未來發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)是一個(gè)需要不斷思考、不斷探索、反復(fù)實(shí)踐的過程。

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