山區(qū)縣高中化學(xué)生態(tài)課堂中的問題情境創(chuàng)設(shè)探索

潘庭歡

【摘要】教學(xué)一線的高中化學(xué)老師首當(dāng)其沖地成為高中化學(xué)課堂改革的倡導(dǎo)者和實踐者。為了不斷提升教學(xué)質(zhì)量，更好地開展“素養(yǎng)為本”的教學(xué)，越來越多的高中化學(xué)老師開始關(guān)注并探索高中化學(xué)生態(tài)課堂的建構(gòu)。高中化學(xué)生態(tài)課堂的建構(gòu)途徑和方法是多元化的，本文主要以2019年人教版的普通高中教科書化學(xué)必修第二冊的教材內(nèi)容為例，從問題情境創(chuàng)設(shè)的角度來探索山區(qū)縣高中化學(xué)生態(tài)課堂的建構(gòu)。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)生態(tài)課堂;“素養(yǎng)為本”的教學(xué);問題情境創(chuàng)設(shè)

山區(qū)縣教學(xué)實驗條件較差，各類教學(xué)資源不充足，信息化程度不高，學(xué)生學(xué)習(xí)途徑較為單一，主要來自校內(nèi)教師組織的課堂。而山區(qū)縣高中化學(xué)傳統(tǒng)課堂更多強調(diào)的是老師的“教”，忽視了學(xué)生的“學(xué)”，不利于學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。在課堂上通過科學(xué)、有效的問題情境的創(chuàng)設(shè)，能夠引導(dǎo)學(xué)生積極、主動地思考，注重獲取知識的過程和方法，體驗獲取知識的快樂和成就感，更好地鍛煉了學(xué)生的思維和解決問題的能力，有利于知識的結(jié)構(gòu)化，從而逐步形成學(xué)科思維，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。筆者基于山區(qū)縣高中學(xué)校的特點，結(jié)合高中化學(xué)課堂教學(xué)出現(xiàn)的問題和自己的教學(xué)實踐，提出了從問題情景創(chuàng)設(shè)的角度來助力山區(qū)縣高中化學(xué)生態(tài)課堂的構(gòu)建。

一、問題情境創(chuàng)設(shè)的策略探索

第一，同一個問題情境下問題串的設(shè)計。在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師針對同一個問題情境，通過設(shè)計出一系列的問題串，來逐步發(fā)展學(xué)生的學(xué)科思維。在這個過程中還要注意組織好師生、生生之間的互評，在老師逐步引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題又提出新的問題再解決問題的過程中不僅很好地理解了化學(xué)知識，有利于逐步形成解決同一類問題或相關(guān)問題的思維模型。

第二，同一個主題下多元化問題情境的設(shè)計。教師在針對同一個主題的教學(xué)設(shè)計中，通過多元化問題情境的創(chuàng)設(shè)再結(jié)合過程性和多元化的評價，在潛移默化的過程中不僅傳授了知識和方法，發(fā)展了學(xué)生的學(xué)科思維和培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力，更是很好地落實了“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，也讓學(xué)生體會到化學(xué)與生活緊密相連的社會價值。

二、問題情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)例談

1.案例一：NH3的噴泉實驗的問題情境創(chuàng)設(shè)

教師在組織《NH3的噴泉實驗》這一教學(xué)內(nèi)容時，針對同一個問題情境下設(shè)計出了一系列的問題串。第一步拋出了問題：讓學(xué)生從生活經(jīng)驗去舉例出“水從低處往高處噴”的反自然現(xiàn)象，從熟悉的真實的生活情境迅速調(diào)動了學(xué)生的積極性、激發(fā)了學(xué)生的思考，大家很快想到了噴泉、高壓水槍、火山噴發(fā)、快速用力捏牛奶盒牛奶噴射等等。第二步教師立刻追問：這是什么原理呢？為什么液體可以從低處往高處噴呢？引導(dǎo)學(xué)生從宏觀現(xiàn)象到抽象的原理探析。很多學(xué)生都能很快回答跟壓強有關(guān)、壓強差，教師進(jìn)一步引導(dǎo)：具體形成了怎樣的壓強差，才使得液體從下往上噴呢？學(xué)生思考回答：下面的壓強大于上面的壓強，液體就能從下往上噴。第一次發(fā)展了學(xué)生的思維。第三步，教師通過演示NH3的噴泉實驗（沒實驗條件的學(xué)?？梢杂们逦膶嶒炓曨l代替）將學(xué)生從生活中的情境引到課堂實驗中，從NH3的噴泉實驗裝置圖教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)了下面連通的燒杯是敞口容器與外界相通，壓強為大氣壓無法改變，上面圓底燒瓶是密閉體系，是上面圓底燒瓶里的壓強減小了，導(dǎo)致了上面的壓強小于下面的壓強，最后導(dǎo)致形成噴泉。同學(xué)逐步解釋了形成紅色噴泉的原因，并得出：①NH3極易溶于水;②NH3溶于水得到堿性溶液，從而推理出NH3溶于水生成堿的結(jié)論。第二次發(fā)展了學(xué)生的思維。重點培養(yǎng)了學(xué)生“證據(jù)推理和模型認(rèn)知”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。第四、五步，改變裝置后如何設(shè)計噴泉呢？第三次發(fā)展了學(xué)生的思維。第六步，將所學(xué)知識、原理應(yīng)用于生活、解釋生活現(xiàn)象，充分體現(xiàn)了化學(xué)知識源于生活、服務(wù)于生活。第七步，提出新問題，對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動進(jìn)行多方面評價，第四次發(fā)展了學(xué)生的思維。教師通過問題串的設(shè)計，不僅讓學(xué)生很好地掌握了氨氣的部分性質(zhì)，更是讓學(xué)生深刻地認(rèn)識到在密閉體系中改變壓強的方法和形成壓強差會出現(xiàn)什么現(xiàn)象。這對不同種檢查裝置氣密性的方法理解很有幫助，對氣體制備的實驗的理解也很有幫助。

2.粗鹽提純——用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子的問題情境的創(chuàng)設(shè)

以上是“粗鹽提純”的簡要教學(xué)流程。對于環(huán)節(jié)一的預(yù)習(xí)任務(wù)對于高一的學(xué)生來說難度比較大。因此，教師為學(xué)生設(shè)計了一些引導(dǎo)性的問題，比如：（1）除雜試劑的選擇及用量？（2）除雜試劑的先后順序？（3）實驗過程中涉及的操作方法和化學(xué)反應(yīng)？（4）如何判斷雜質(zhì)離子已經(jīng)除干凈？等。環(huán)節(jié)三，教師根據(jù)課堂上各小組方案展示和小組之間評價出現(xiàn)的問題適時的提出問題或給予評價。比如：（1）有些小組沒有考慮除雜試劑要稍微過量，除雜試劑本身就是新的雜質(zhì)，沒有設(shè)計除去。（2）有些小組沒有考慮試劑的先后順序，為了除去粗鹽中的Ca2+和剩余的Ba2+，將Na2CO3試劑加了兩次。此時，教師提出有沒有更好的辦法Na2CO3試劑加一次就能同時除去Ca2+和剩余的Ba2+呢？環(huán)節(jié)四，在做實驗的過程中，學(xué)生想取上層清液檢查雜質(zhì)是否除盡的時候，發(fā)現(xiàn)沉淀一直懸浮著、下沉的速度很慢。此時，教師也引導(dǎo)學(xué)生思考將部分懸濁液過濾，再取濾液進(jìn)行檢驗。本節(jié)課結(jié)束，教師還布置了實驗設(shè)計——檢驗本地人一直飲用的××森林公園的水質(zhì)，主要檢測水中是否含有礦物離子Ca2+、Mg2+，水的酸堿性等。

總而言之，科學(xué)、有效的問題情境的創(chuàng)設(shè)對于發(fā)展學(xué)生的學(xué)科思維、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科能力非常重要。它能使化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)落地生根，幫助構(gòu)建高中化學(xué)生態(tài)課堂。因此，對每個教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，教師可以根據(jù)本土環(huán)境、資源，學(xué)生的認(rèn)知情況等進(jìn)行精心的問題情境的創(chuàng)設(shè)，從而助力于高中化學(xué)生態(tài)課堂的建構(gòu)。

【本文系肇慶教育發(fā)展研究院2020年度教育研究課題重點課題“核心素養(yǎng)視域下山區(qū)學(xué)校生態(tài)課堂的構(gòu)建策略”（課題批準(zhǔn)號：ZQJYY2020009）階段性成果】

參考文獻(xiàn)：

[1]朱成立.基于核心素養(yǎng)構(gòu)建富有思考力的化學(xué)課堂——以“鋁及其化合物”復(fù)習(xí)為例[J].教育觀察，2019，8（8）：127-128.

[2]王益群.構(gòu)建優(yōu)秀課堂文化的探索[J].科普童話，2017（30）：10-11.