文 /田孟仙
隨著化學課程改革的深入發(fā)展,課程理念、教學方式等有了新變化。如《義務(wù)教育化學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課程標準》)提出新的課程理念——重視開展核心素養(yǎng)導向的化學教學。同時,圍繞此理念,《課程標準》提出了相關(guān)的教學建議,如進行啟發(fā)式、互動式、探究式教學。為此,教師需要選用適宜的模式或方式。在化學課程改革過程中,新的教學模式和方式層出不窮,為一線教師提供了助力。問題解決教學模式是典型代表。問題解決教學模式是指在真實的教學環(huán)境中,教師依據(jù)教學內(nèi)容和學生學情設(shè)計相關(guān)的問題串,激發(fā)學生興趣,啟發(fā)學生自主、合作探究,層層深入地解決問題,掌握所學,運用所學,建構(gòu)知識體系,發(fā)展能力和素養(yǎng)的教學模式[1]。由此概念可見,問題解決教學模式的實踐流程為:創(chuàng)設(shè)情境—啟發(fā)探究—靈活運用。所以,在新的課程理念指引下,教師應(yīng)將問題解決教學模式作為“工具”,將其流程作為立足點,結(jié)合教學內(nèi)容,采用適宜的策略進行化學教學。以“燃燒與滅火”為例,教師可如此教學。
真實情境是問題解決教學模式的重要構(gòu)成[2]?;瘜W是與生活有聯(lián)系的學科。所以,在進行化學問題解決教學中,教師應(yīng)緊扣化學與生活的關(guān)系,依據(jù)教學內(nèi)容,挖掘相關(guān)生活常識,采用適宜的方式創(chuàng)設(shè)真實情境。
燃燒是初中生尤為熟悉的現(xiàn)象,生活中的燃燒現(xiàn)象不勝枚舉。因此,在“燃燒與滅火”課堂初始環(huán)節(jié),教師可在交互式電子白板上展示圖片,呈現(xiàn)多樣的“火的使用”現(xiàn)象,如圖1 所示。
圖1 火的使用
在熟悉的生活現(xiàn)象中,學生進入了真實的情境。在情境中,大部分學生回顧生活經(jīng)歷,聯(lián)想其他的“火的使用”現(xiàn)象。教師可趁機提出問題:“除了圖片中的現(xiàn)象,大家在生活中還見過哪些燃燒現(xiàn)象?能列舉一些嗎?”教師話音剛落,學生紛紛發(fā)言,描述不同的燃燒現(xiàn)象,如“工廠燒煤生火”“點燃酒精燈做實驗”等。面對多種燃燒現(xiàn)象,學生感受到了燃燒與生活的密切關(guān)系。教師則圍繞燃燒現(xiàn)象,繼續(xù)提問:“物品是如何燃燒的?燃燒需要哪些條件?”一聽到這些問題,學生興致高昂,想要解開燃燒的“神秘面紗”。
由此可見,融入生活現(xiàn)象既可以創(chuàng)設(shè)生活情境,引導學生體驗真實情境,感受化學在生活中的廣泛應(yīng)用,培養(yǎng)學生科學態(tài)度與責任意識,也可以使學生做好深入探究準備,為繼續(xù)解決問題奠定堅實基礎(chǔ)。
提問是教師啟發(fā)學生的“工具”,也是學生探究的方式之一[3]。在探究問題的過程中,學生會發(fā)揮自主性,進行分析、比較、實驗、綜合等,解決問題,掌握化學知識,同時發(fā)展科學思維能力、科學探究與實踐能力等。問題串是教師進行課堂提問的形式。在化學問題解決教學中,教師要依據(jù)教學需要,提出問題串,啟發(fā)學生自主、合作探究。
合作探究是學生在小組中與他人一起解決問題的方式。在化學課堂上,教師要先組建合作學習小組,接著提出問題串,啟發(fā)學生合作探究。
在“燃燒與滅火”課堂上,教師可依據(jù)學生學習差異,建立異質(zhì)小組,確保每個小組成員學習水平不盡相同,以便互幫互助。接著,教師圍繞燃燒的條件提出問題串。具體而言,教師可用生動的語言描述火與燃燒的關(guān)系,指明“火是燃燒引起的一種現(xiàn)象”。同時,教師描述化學實驗室著火事件。根據(jù)此事件,教師提出問題:“化學實驗室發(fā)生了火災(zāi)。消防人員經(jīng)過一番勘探,發(fā)現(xiàn)放置酒精燈的地方著火情況嚴重,而放置食鹽溶液的地方卻沒有著火。這是為什么?火要怎樣才能著起來呢?”在聽到此問題后,學生產(chǎn)生強烈興趣。于是,教師組織實驗探究活動,引導學生與小組成員一起探究燃燒的條件。
在進行實驗探究時,教師在每張實驗臺上擺放酒精燈、石頭、木棍、蠟燭等物品。各組成員帶著實驗任務(wù),動手操作,依次用火柴點燃酒精燈、蠟燭、木棍、石頭。在這一過程中,各組發(fā)現(xiàn)酒精燈、蠟燭、木棍可以被點燃,但石頭卻不能被點燃,面對如此發(fā)現(xiàn),有小組成員產(chǎn)生疑問,并主動提問:“石頭為什么不能被點燃?”其他組員對比各類物品,發(fā)現(xiàn)其特性,并作答:“石頭不是可燃物。”由此,組員們合作歸納出燃燒的第一個條件——必須有可燃物。在組員們展示探究成果時,教師提出問題:“在有了可燃物的情況下,一定會發(fā)生燃燒現(xiàn)象嗎?”在聽到此問題后,學生自發(fā)走進合作小組中,繼續(xù)進行實驗探究。
在此次探究中,不少小組成員點燃蠟燭,在燃燒后,用玻璃罩將蠟燭罩住,發(fā)現(xiàn)蠟燭慢慢熄滅。立足學生的實驗情況,教師發(fā)問:“在罩上玻璃罩后,蠟燭為什么會熄滅?”組員們對比實驗前后現(xiàn)象,有所發(fā)現(xiàn)。如有組員提道:“沒有空氣,所以蠟燭熄滅了。”有組員提道:“沒有氧氣,所以蠟燭熄滅了?!泵鎸Σ煌幕卮穑M員們增強探究欲望,遷移化學認知,做出判斷,達成統(tǒng)一認知——燃燒需要可燃物與氧氣接觸。教師對此進行肯定,并再次提問,啟發(fā)學生探究第三個條件。
由此可見,有效的問題串使學生獲得了探究機會。尤其在問題串的作用下,學生始終保持思維積極性,自覺動腦,操作實踐,獲取實驗現(xiàn)象,并進行對比、歸納、總結(jié),切實解決問題,理解化學知識。與此同時,學生鍛煉了科學思維能力、科學探究與實踐能力,有利于增強課堂學習效果。
自主探究是學生自己解決問題的方式[4]。在問題解決教學中,學生自主探究,實際上是在與教師進行一問一答。尤其學生會受到教師的點撥,拓展思維深度,深入探究,解決問題,建構(gòu)深刻認知。所以,在化學課堂上,教師要依據(jù)學生的學習情況和教學內(nèi)容,提出問題串,啟發(fā)學生自主探究。
在學生合作探究出燃燒的三個條件后,教師提出問題:“經(jīng)過一番探究,我們知道了燃燒是一種發(fā)光、放熱、劇烈的氧化反應(yīng)。那么,發(fā)光、發(fā)熱的現(xiàn)象一定是燃燒現(xiàn)象嗎?”教師鼓勵學生自主思考。在自主思考時,不少學生發(fā)散思維,或聯(lián)想生活經(jīng)歷,或?qū)徱暽磉叺氖挛?,有所發(fā)現(xiàn)。如有學生發(fā)現(xiàn):“教室里的電燈在發(fā)光、發(fā)熱,但并沒有燃燒?!泵鎸Υ税l(fā)現(xiàn),不少學生產(chǎn)生疑問,自主發(fā)問:“既然發(fā)光、發(fā)熱不一定是燃燒,那么,怎樣的發(fā)光、發(fā)熱現(xiàn)象才是燃燒呢?”面對此問題,教師進行贊賞,并給予點撥:“大家回想我們的實驗操作情況,想一想蠟燭、酒精燈等在燃燒時產(chǎn)生了什么?”受到教師的啟發(fā),學生紛紛將注意力集中在“產(chǎn)生新物質(zhì)”上,自主探究不同燃燒物在燃燒過程中產(chǎn)生了哪些新物質(zhì),并自覺展示探究成果。立足于此,教師總結(jié):“燃燒是氧化反應(yīng),會產(chǎn)生新物質(zhì),有一定的化學變化。而電燈發(fā)光、發(fā)熱是電子定向移動產(chǎn)生電流的結(jié)果。”
由此可見,教師提出一系列問題,能切實給予學生啟發(fā)。尤其學生在教師的啟發(fā)下,能積極動腦,認真分析,得出答案,借此建構(gòu)化學認知,加深對課堂所學知識的理解。
口頭練習是以口述為主的練習??陬^練習簡單易操作,有極強的實踐性。進行口頭練習,學生不僅可以靈活運用課堂所學,加深理解,還可以鍛煉邏輯思維能力、語用能力等,提高課堂學習效率?;诖?,在化學課堂上,教師可以依據(jù)教學內(nèi)容組織學生進行口頭練習。
在學生掌握了“燃燒的三個條件”后,教師可點燃一根蠟燭,并描述練習題:“請聯(lián)想適宜的方法,將蠟燭熄滅?!敝螅處熃o予學生充足的思考時間。在思考過程中,不少學生在課堂認知的支撐下,進行逆向思維,聯(lián)想到“破壞燃燒三個條件中的任意一個或幾個,便可以達到滅火目的”,于是總結(jié)相應(yīng)的滅火方法。
在規(guī)定的思考時間結(jié)束后,教師隨機選擇一名學生,引導其介紹滅火方法。該學生提出:“可以將蠟燭放在真空罩中,不讓其與氧氣接觸”?;诖?,教師詢問其他學生是否有其他方法。有學生提出:“可以用水澆滅蠟燭?!贬槍Υ朔椒?,教師追問:“此方法的原理是什么?”學生表述:“用水澆蠟燭,可以降低著火點?!苯處煂Υ诉M行贊賞,并鼓勵其他學生介紹其他方法。
實踐表明,學生通過口頭練習,可以靈活運用課堂所學知識,解決有關(guān)問題,做到知其然并知其所以然,加深理解,同時鍛煉多種能力,實現(xiàn)課堂學習的提質(zhì)增效。
書面練習是以紙筆練習為主的活動。紙筆練習可以使學生冷靜思考,認真解題。在化學課堂上,教師可以依據(jù)學生學習情況,針對學習差異,設(shè)計難易程度不同的練習題,引導學生進行書面練習,實現(xiàn)靈活運用。
在“燃燒與滅火”課堂上,教師立足學生的燃燒與滅火知識掌握情況,設(shè)計了選擇題、填空題、問答題。以填空題為例,教師主要設(shè)計了如此題目,見表1。
表1
在呈現(xiàn)練習題后,教師鼓勵學生依據(jù)自身情況選擇適宜的題目,認真作答。在學生作答時,教師巡視課堂,了解其練習態(tài)度、課堂學習情況。在規(guī)定的練習時間結(jié)束后,教師依據(jù)題目難易程度,選擇相應(yīng)水平的學生,鼓勵其給出答案。在學生作答時,教師可要求他們說出理由。實際上,說出理由的過程正是學生復(fù)述化學知識的過程。
如此練習不僅使學生獲得了知識運用機會,還使學生做到了學用結(jié)合,加深了對所學知識的理解,同時鍛煉了問題解決能力,有利于增強課堂學習效果。
綜上所述,有效應(yīng)用問題解決教學模式進行化學教學,可以使學生在教師的啟發(fā)下,與不同的問題“互動”,積極探究,解決問題,掌握化學知識,發(fā)展能力和素養(yǎng),增強化學學習效果。基于此,在初中化學教學中,教師可以在新課程理念的指引下,采用問題解決教學模式,進行啟發(fā)式、互動式、探究式教學,使學生轉(zhuǎn)變學習方式,掌握學習內(nèi)容,發(fā)展核心素養(yǎng),做到學有所得,提高學習水平。