陳兆鋒
(甘肅省清水縣第六中學,甘肅清水 741400)
高中化學教材包含的內(nèi)容比較豐富,既有微觀的化學本質(zhì),又有宏觀的化學現(xiàn)象導致學生在學習的過程中感覺比較枯燥抽象,理解起來比較困難。基于此,教師可以根據(jù)學生的實際情況并結(jié)合教學內(nèi)容為學生創(chuàng)設豐富的問題教學情境,調(diào)動學生的思維,啟發(fā)學生的智慧,促使學生對化學本質(zhì)進行深入思考探索,提升學生對化學知識的認知,培養(yǎng)學生的自主探究能力。
其一,創(chuàng)設化學問題情境有助于完善學生的知識體系。在新課程改革不斷深入的背景下,以教師知識輸出為主的學習模式已經(jīng)被淘汰,課堂教學更加重視學生主體作用的發(fā)揮,學生由被動地接受知識轉(zhuǎn)變成主動地構建知識體系。同時,新課程標準比較重視在情境中引導學生進行知識的建構,在學習過程中構建多元化的情境。問題情境教學法作為情境教學法的一種,它主要是利用問題來吸引學生對化學知識進行自主探究、自主消化、自主吸收,進一步提高了學生的學習效率,拓展了學生的學習深度,有助于學生知識體系結(jié)構的完善,能夠幫助學生養(yǎng)成自主積極的探究習慣。以問題為導向,以情境為載體,促使學生形成探究型學習模式、合作型學習模式、自主型學習模式,進而推動化學課堂教學活動順利有效開展。
其二,創(chuàng)設化學問題情境有助于學生思考和學習動機的激發(fā)。好的問題具有一定的吸引力,學生對問題的答案特別好奇,它能夠讓學生陷入思考中,自主去尋找問題的答案。所以,在開展以問題情境為基礎的教學活動時,教師可以在生動形象有趣的情境中引入化學問題,調(diào)動學生思考的積極情緒,將學生的學習動機激發(fā)出來。同時,教師可以通過持續(xù)性化學問題情境的創(chuàng)設不斷強化學生的學習動機,久而久之就會讓學生對化學產(chǎn)生強烈的興趣并對化學產(chǎn)生了主動學習的欲望,促使學生在探索化學知識的過程中保持持久的熱情,不斷提升學生的認知。
其三,高中化學教學中問題情境的創(chuàng)設有助于新課程標準的實施。在化學新課程標準深入實施的背景下,課堂教學更加注重化學知識能力素養(yǎng)的培養(yǎng)以及學生正確情感態(tài)度價值觀的建立。要想實現(xiàn)此教學目標,教師應建立在學生自主學習的基礎之上,而開展問題情境教學活動對學生自主能力的發(fā)展有著非常積極的推動作用,有助于學生開展個性化自主性學習,這就為化學新課程標準的實施奠定了良好的基礎。
其四,創(chuàng)設化學問題情境有助于學生問題意識的激發(fā)?;瘜W知識的學習需要學生具有較強的問題意識。學生只有具備強烈的問題意識,才能對化學知識產(chǎn)生更加深刻的認知。問題情境的有效創(chuàng)設能夠讓學生在學習化學知識的過程中產(chǎn)生主動積極的思維活動。學生在思考的過程中會產(chǎn)生各種各樣的質(zhì)疑,提出各種各樣的問題,這是學生問題意識形成的重要體現(xiàn)。同時,學生會逐漸地對問題進行分析并學會解決問題,進而成為課堂的真正主人。
高中化學教材涉及的諸多化學知識與實際生活有著緊密的關聯(lián)。為了引導學生從熟悉的生活中對化學知識進行重新認知,豐富學生的化學知識,拓展學生的化學視野,教師可以在開展教學活動的過程中將多元化的生活情境引入課堂,并結(jié)合實際生活設置相關的化學問題引導學生在化學情境中進行思考和探究。不過,在創(chuàng)設生活情境的過程中,教師要盡量選擇一些比較有趣的、能夠吸引學生注意力的情境元素,引導學生進入情境對生活中存在的化學現(xiàn)象進行觀察,調(diào)動學生參與探究化學知識的積極性[1]。教師也可以將一些學生比較關注的生活素材引入情境中,比如爆炸問題、資源開發(fā)與利用問題、水資源短缺與污染問題、能源短缺問題等等,鼓勵學生結(jié)合自己之前所學習的化學知識對以上問題進行解答,促使學生在探索過程中將化學理論知識與生活中的化學現(xiàn)象關聯(lián)起來,調(diào)動學生的積極情緒,激發(fā)學生的求知欲,讓學生學會用化學思維去解釋生活中存在的化學現(xiàn)象,鍛煉學生分析和解決化學問題的能力。
以人教版高中化學“金屬及其化合物”教學活動為例,在講解鐵的化學性質(zhì)及鐵的化合物的過程中,教師可以結(jié)合實際生活創(chuàng)設生活情境,并引入相關的問題引導學生進行積極思考。生活情境:同學們,你們都吃過蘋果,你們有沒有發(fā)現(xiàn)蘋果切開之后放置一段時間,被切開的那一面會出現(xiàn)發(fā)黃的情況,這是因為什么呢?以上問題學生在生活中經(jīng)常遇到,但是很多學生并沒有深入考慮過切開的蘋果為什么會發(fā)黃。當教師提出這個問題時,很多學生就感覺特別好奇。在好奇心的牽引下,教師可以鼓勵學生以小組的形式對以上問題進行討論和交流。在討論的過程中,教師可以給予學生適度點撥,并選擇適合的時機進一步提出“本節(jié)課我們學習了二價和三價鐵離子,如果將它們分別放置在溶液中,溶液會變成什么顏色;它們具有哪些化學性質(zhì)”等問題。在以上問題的引導下,學生找到了解答問題的思路。同時,教師要求學生進行組間競賽,看一看哪一組能夠得出完整且正確的答案,并對表現(xiàn)優(yōu)秀的小組給予一定的獎勵。最后,各小組總結(jié)答案并進行分享,如蘋果之所以呈現(xiàn)出黃色,主要是因為它含有豐富的二價鐵離子,蘋果的切面充分接觸到空氣時,氧氣就會將其中的二價鐵離子氧化,最后生成的是銹色的三價鐵離子?;趯嶋H生活創(chuàng)設有效的問題情境不僅激發(fā)了學生探索化學知識的好奇心,而且有助于學生利用化學知識解釋生活現(xiàn)象,讓學生感受到了化學知識的深刻內(nèi)涵和應用價值,激發(fā)了學生探索化學奧秘的熱情。
實驗教學作為化學教學的重要組成部分,對學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和發(fā)展有著不可替代的作用和價值。隨著教學改革的不斷深入,實驗教學在化學教學中的占比也在逐年上升。教師在開展問題情境教學的過程中也可以基于化學實驗創(chuàng)設問題情境,引導學生在參與化學實驗的過程中對相關的問題進行討論學習,主動探究和掌握科學的實驗方法,實現(xiàn)學生實驗探究精神和能力的培養(yǎng)。在化學實驗教學活動開展的過程中,教師要根據(jù)學生掌握的化學實驗知識對化學問題進行科學設計,讓學生更容易地理解化學實驗知識,進而高效自主地完成化學實驗探究任務[2]。目前,在教學的過程中,化學實驗不僅是教學的重點,也是教學的難點,學生在學習的過程中存在理解不到位的情況,同時在實際動手操作的過程中也存在諸多疑惑和不足。在化學實驗教學中采用問題情境教學方法不僅能夠彌補以往化學實驗教學的不足,而且還能夠促進學生對化學實驗知識進行深度理解和認知,有助于學生化學思維能力的發(fā)展和提升,進一步培養(yǎng)學生的化學探究素養(yǎng)。
以人教版高中“化學能與電能”教學活動為例,教師在講解化學能與電能相互轉(zhuǎn)化知識點的時候可以組織學生開展化學實驗探究活動,引導學生在動手操作的過程中對化學知識進行探究,明確化學能與電能轉(zhuǎn)換的原理,并在實際問題中對其進行科學靈活的應用。在課堂教學實踐的過程中,教師要在了解學情的基礎上對學生進行科學分組,開展組內(nèi)實驗探究活動,促使學生通過實驗操作來掌握實驗的具體方法,對整個實驗過程進行仔細觀察,主動探究實驗的原理。為了能夠促進學生對化學實驗知識的深入探究,鍛煉學生的實驗探究能力,教師可以創(chuàng)設問題情境,要求學生帶著以下幾個問題開展實驗操作活動。問題一:我們在生活中經(jīng)常會使用一些原電池,那么原電池的工作原理是什么?它的構成條件有哪些?問題二:在整個實驗過程中,有哪些事項是值得注意的?問題三:影響化學實驗結(jié)果的不良操作有哪些?在以上問題的引導下,學生進行了自主實驗。在各小組完成實驗操作之后,教師可以組織各小組根據(jù)自己的實驗過程和實驗結(jié)果對以上問題進行討論,尋找和總結(jié)問題的答案。在問題情境中開展實驗教學活動不僅有助于學生掌握正確的實驗方法,而且還能夠進一步優(yōu)化學生的實驗效果,促進學生對化學實驗的深入思考,逐漸培養(yǎng)學生的化學實驗能力。
高中化學教材內(nèi)容不僅涉及宏觀知識,而且還涉及微觀知識。學生需要從宏觀方面了解相關的化學現(xiàn)象,從微觀方面探究相關的化學本質(zhì),這就在一定程度上對學生的思維能力提出了更高的要求。學生在學習的過程中很難從微觀方面的化學本質(zhì)進行更加透徹、深入的理解和認識。這就好比是一棟樓,學生雖然能夠觀看到樓的整體外觀,了解整棟樓的大小和形狀,卻不能熟悉整棟樓的具體構造。不過,目前在先進科學技術的支持下,現(xiàn)代教育技術也在課堂教學中得到了廣泛的應用。教育方式變得越來越多樣化,教師不僅可以使用多元化的教學軟件,還可以借助慕課、微視頻、各種各樣的線上教育平臺以及多媒體等相關的教學設備為學生提供更加豐富的教學資源,將以往枯燥難懂的化學知識以生動形象的短視頻、動畫、圖片展示出來,攻克教學難點,促進學生對化學知識的深入理解,提升學生對化學本質(zhì)的認知[3]。因此,教師可以基于現(xiàn)代化的教育技術,通過問題的設計為學生創(chuàng)設化學問題教學情境,將微觀的化學世界直觀化地呈現(xiàn)在學生面前,激活學生的化學思維,讓學生在面對微觀世界時不再苦思冥想,缺乏學習的動力,而是主動積極地對微觀的化學本質(zhì)進行直觀性的思考和探究。這不僅提高了學生的學習效率,而且還有助于學生開展深度學習。
以人教版高中化學“分子的立體結(jié)構”教學活動為例,如果在教學過程中教師單單依靠自己的語言對分子的空間結(jié)構進行描述,學生可能在腦海中無法呈現(xiàn)出分子立體結(jié)構的具象化形態(tài)。因此,教師可以發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢,通過3D 動畫的建立將分子的立體結(jié)構以具象化的形態(tài)展示出來,實現(xiàn)化學微觀本質(zhì)向化學宏觀現(xiàn)象的轉(zhuǎn)變,幫助學生在腦海中建立直觀化的分子空間結(jié)構圖。同時,在學生觀看3D 動畫的過程中,教師可以用大屏幕呈現(xiàn)出以下問題引導學生進行思考。問題一:什么是分子空間結(jié)構?問題二:二氧化碳和水都是三原子分子,為什么它們的空間結(jié)構存在一定的差異性?結(jié)合以上3D 動畫構建問題情境,不僅能夠讓學生從微觀方面對相關的分子結(jié)構進行直觀化的認知,而且還能夠讓學生在探索問題的過程中對分子結(jié)構的理解更加深入,幫助學生突破了學習難點,提高了學生的學習質(zhì)量。
教師在創(chuàng)設化學問題情境的過程中也可以引入一些實物來刺激學生的感官,調(diào)動學生的積極情緒,促進學生對化學知識的主動探究。這種實物可以圖片的形式出現(xiàn),也可以圖表或者模型的形式出現(xiàn)。教師可以利用實物展示學生比較難以理解的抽象化學物質(zhì)的空間結(jié)構模型,也可以出示相關的圖表和圖片引導學生對化學知識進行更加直觀、更加具體的感受和認知,并通過相關問題的設置引導學生在思考的過程中產(chǎn)生一定的沖突,讓學生萌生探索化學知識的欲望。
以人教版高中化學“最簡單的有機化合物——甲烷”教學活動為例,當講解甲烷的結(jié)構和甲烷的相關性質(zhì)的時候,教師可以將提前準備的實物模型展示出來,一個模型是立體結(jié)構,另一個模型是平面結(jié)構。同時,教師可以提出以下問題:你們覺得這兩個模型中哪一個是甲烷的分子結(jié)構模型呢?你能觀察到它的特點嗎?在了解甲烷分子結(jié)構特點的基礎上,請你們猜一猜甲烷的化學性質(zhì)有哪些?你們能否設計相關的實驗探究甲烷的化學性質(zhì)?在此過程中,教師能夠結(jié)合實物提出層次性和啟發(fā)性問題,引導學生對問題進行直觀性逐層深入的思考。這不僅讓學生的思維變得更加活躍,還鍛煉了學生的化學探究能力。
綜上所述,在高中化學教學中開展問題情境教學活動有助于學生學習興趣的激發(fā),促使學生達到深度學習的目的。在創(chuàng)設問題情境的過程中,教師要從教學內(nèi)容和學生實際情況兩個方面進行考慮,結(jié)合實際生活、化學實驗以及現(xiàn)代教育技術和具體的實物為學生創(chuàng)設生動、有趣、具有思考價值的多元化問題情境,促使學生對化學問題進行主動積極的探究,進而培養(yǎng)學生的化學思維能力,提升學生的化學素養(yǎng)。