高中化學教學中問題情境創(chuàng)設(shè)研究

成黎黎

(江蘇省南通市海門實驗學校,江蘇 南通 226100)

學生參與的熱情與程度直接影響教學效果,而合理創(chuàng)設(shè)問題情境,利于營造高中化學輕松和諧的教學氛圍,讓學生在開放性的氛圍中學習到更多、更全與更加實用的知識技能.這就需要教師充分把握問題情境創(chuàng)設(shè)的意義和要點,根據(jù)教學內(nèi)容、學生身心發(fā)展特點、生活經(jīng)驗等情況合理創(chuàng)設(shè)問題情境,避免出現(xiàn)本末倒置和喧賓奪主等問題,值得深入研究.

1 結(jié)合生活經(jīng)驗創(chuàng)設(shè)問題情境,提高學生學習的親近感

教師應把握教學內(nèi)容與學生實際生活的契合點,合理地創(chuàng)設(shè)問題情境.生活中有趣的化學事實或生動的自然現(xiàn)象、熟悉的場景、親身的經(jīng)歷等,都可以讓學生主動將學科知識與生活進行聯(lián)系,充分感受到學習化學知識的作用意義,強化學生學習的內(nèi)驅(qū)動力,激發(fā)學生探索學科奧秘的情感,深入投入到化學問題分析解決的學習過程中來[1].

如從生活中用到的塑料袋分解時長等生活問題,引出化學反應速率相關(guān)的知識點.學生對化學反應速率抽象知識點的理解片面,思考解讀多有不同,通常無法深層次地理解如何控制反應速率,需要教師多設(shè)置探究性的問題,調(diào)動學生的生活經(jīng)驗,拓展學生的思維,引導學生全面思考,使其在問題情境中深入掌握化學知識.如在講解“含氮化合物”相關(guān)的知識內(nèi)容時,教師引出“雷雨發(fā)莊稼”的諺語,讓學生搜集資料回答“如何理解此句諺語的意思”的生活化問題.學生在資料收集與小組討論中,得出了“放電條件下空氣中氮氣與氧氣反應產(chǎn)生一氧化氮”的結(jié)論.教師做進一步的補充,引導學生寫出化學方程式,并解釋其過程.學生在教師的提示引導下,深入分析相關(guān)反應,能夠完整地歸納總結(jié)出實驗結(jié)果與現(xiàn)象,課上的學習氣氛更加活躍.

教師根據(jù)學情設(shè)置針對性的問題,引導學生在問題的思考與討論中建立學科認知基礎(chǔ).挖掘生活中普遍應用到的化學知識,提出生活化的問題,讓學生的思維形成強烈沖擊,以此建立起來的學習認知更為牢固.大部分學生從生活經(jīng)驗中得到的化學前概念都是片面甚至錯誤的,將學生的前概念與教材概念知識進行比較,引發(fā)學生的認知沖突,學生參與新課探究的積極性更強,更利于達到事半功倍的教學效果[2].

2 在實驗中設(shè)計問題情境,發(fā)展學生的邏輯思維

化學實驗課上的問題情境創(chuàng)設(shè),需貼合學生的化學知識基礎(chǔ)等學情,讓學生更好地發(fā)現(xiàn)問題與找出矛盾,從而激發(fā)學生的聯(lián)想.教師引導學生自主提出問題,達到理想的教學效果.首先,學生的思考角度不同,在認知思維的沖突中產(chǎn)生爭議,教師將學生有爭議的問題作為創(chuàng)造問題情境的依據(jù)[3].如在學習“乙烯性質(zhì)”相關(guān)的內(nèi)容,學生對溴水使乙烯褪色存在因乙烯的作用、因乙烯制備中產(chǎn)生的二氧化硫作用等不同的爭議.教師可將學生分成兩組,激發(fā)學生的探究欲望,使其用實驗驗證自己的猜想.其次,引導學生在實驗中發(fā)現(xiàn)實驗設(shè)計方面的不足,以此作為問題情境創(chuàng)設(shè)的依據(jù).

在實驗教學中,引導學生從立意科學性、操作可行性、用品簡約性、思路創(chuàng)新性、過程安全性等方面入手去發(fā)現(xiàn)實驗設(shè)計問題,教師創(chuàng)設(shè)問題情景,啟發(fā)學生從用品選取、組配裝置、實驗過程、操作方法等方面入手改進實驗.如在“鋁熱反應”的實驗中,學生發(fā)現(xiàn)實驗設(shè)計不安全的問題,嘗試將盛放藥品的紙漏斗改為大號的玻璃漏斗,去掉漏斗下方的玻璃短頸,確保熔融物可順利地滴落.在漏斗的內(nèi)壁涂抹凡士林,達到絕熱的目的,避免漏斗炸裂;防止火星四濺,避免師生被灼傷[4].學生發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象不明顯的問題,嘗試用鋪有細沙的玻璃水槽取代蒸發(fā)皿,滴落到水中的熔融物會迅速冷卻并形成小球,小球不會沾到細沙,保持了圓潤的形狀,清晰可見.學生發(fā)現(xiàn)了實驗設(shè)計污染環(huán)境的問題,嘗試增設(shè)煙塵吸收裝置,水槽吸收濃煙,減少煙塵對空氣的污染.學生發(fā)現(xiàn)了藥品浪費的問題,減少教材中給出的藥品用量,引燃反應的實驗現(xiàn)象在有機玻璃罩子和玻璃漏斗組成的密閉空間中仍清晰可見,更利于節(jié)約用品的劑量.

在實驗中讓學生自主發(fā)現(xiàn)和提出、改進問題,不僅貫徹落實了以學生為中心、構(gòu)建主義、陶行知的六大解放思想等現(xiàn)代化的教學理念,更利于發(fā)展創(chuàng)新思維,使其對化學實驗的學習手段有了全新的認知.

3 在社會實踐中創(chuàng)設(shè)問題情境,引導學生反思性學習

從社會即教育的理念入手分析,學習內(nèi)容與社會環(huán)境的整合,更利于學生理論能力的遷移,在真實情境中獲得知識技能,學生吸收內(nèi)化、學以致用的效果更加理想.可組織學生展開豐富的社會實踐活動,積累更多的生活素材,提高學生的理論實踐綜合能力,培養(yǎng)學生科學探究的精神和態(tài)度[5].

組織學生展開社會調(diào)查的活動,包括統(tǒng)計家庭每年的能源消費、家庭每年產(chǎn)生多少垃圾等,拉近生活起居與衣食住行和化學的材料及知識間的關(guān)系.家長積極配合,拓展與延伸學校的科學知識教育.引導學生走進社會,展開調(diào)查(如調(diào)查當?shù)孛禾抠Y源、能源開發(fā)的污染問題、沼氣的應用與分析等)活動.小組協(xié)作完成課題,針對于活動中的問題小組協(xié)商解決,在調(diào)查的基礎(chǔ)上展開科學的探究與問題分析,積極體驗如何運用所學知識去解決人與社會、科學、生活之間的關(guān)系問題.在編寫實踐報告的過程中,引導學生反思“實驗活動的意義”“活動方案設(shè)計的合理性”“實踐活動課題涉及到的化學知識”“知識點理解透徹度”等方面的問題,在反思中反哺對化學理論知識的深入學習.展示學生的課題調(diào)查研究成果,接受其他小組的評價與提問,幫助學生不斷完善課題研究內(nèi)容,構(gòu)建完整的知識結(jié)構(gòu)體系.驗證推理等實踐活動的展開,對學生的理論基礎(chǔ)扎實度要求更高,需要教師加強點撥,幫助學生積極拓展活動思路,輕松解決化學問題[5].

學生在社會實踐活動中,思維更加活躍與開放,尤其是在小組活動中,經(jīng)過討論交流可延伸出更多創(chuàng)新的想法,提出多種問題解決的方案,小組活動任務(wù)的完成效率更高.教師了解學生在實踐活動中的實際情況,及時給予提醒和點撥,幫助學生及時解決思維障礙.同時本著授人以魚不如授人以漁的教學觀念,傳授資料查找等有效的問題解決方法,學生根據(jù)活動中的問題情況靈活轉(zhuǎn)變方法策略,更利于實現(xiàn)問題的輕松解決.

4 利用典型課例創(chuàng)設(shè)問題,強化學生認知

教師對典型課例進行研究,能讓學生生惑并產(chǎn)生好奇的心理,使其順利進入學科學習環(huán)節(jié),讓學生在自我調(diào)節(jié)與思考中,形成舉一反三的創(chuàng)新思維和新的認知結(jié)構(gòu).引用典型性的案例,明確規(guī)律性解題路線,為學生提供明確的問題指引.

如在學習“鈉的性質(zhì)”的相關(guān)內(nèi)容時,引出廣州珠江河上神秘“水雷”發(fā)生爆炸的案例,即六個裝滿金屬鈉的鐵皮桶浮在水面上,借助多媒體的視頻或圖片等信息載體方式,生動地呈現(xiàn)出案例發(fā)生的現(xiàn)象,帶給學生多感官的刺激.教師提供學生展示與表達自我的機會,鼓勵學生發(fā)問,提出自己的疑惑,包括“為什么水里的東西也能著火爆炸”“為什么觸碰到桶內(nèi)的東西,雙手會有強烈的疼痛感”“為什么消防員用煤油浸泡打撈上來的鐵桶”“金屬鈉是什么物質(zhì)”“發(fā)生爆炸的真實原因是什么”“如何保存鈉”“為什么鈉會冒白煙”等問題.教師將學生對新聞的興趣轉(zhuǎn)移到化學知識的學習中來,梳理學生提出的各種問題,根據(jù)教學進度逐步引導學生聯(lián)想案例去思考、分析問題,在問題的發(fā)現(xiàn)、思考、分析、解決等學習探究中,深入理解鈉活潑的化學性質(zhì)等知識點,學習印象更加深刻.隨著學生思考的不斷深入,甚至會衍生出新聞案例始作俑者威脅他人生命安全、污染環(huán)境、破壞市容、浪費資源等方面的問題,學生保護環(huán)境、科學探究、熱愛自然等方面的情感更加細化,更利于促進教學目標的落地.在后續(xù)的實驗等操作中,由于學生對新聞案例的印象深刻,也會自覺規(guī)范地保存鈉和利用鈉,防止鈉發(fā)生劇烈的反應甚至爆炸,學生的安全意識更強.

再如,在學習“化學能與電能的轉(zhuǎn)化”相關(guān)內(nèi)容時,教師利用多媒體呈現(xiàn)火電站工作原理示意圖,引導學生分析“化學能是如何逐步轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿摹钡膯栴}.學生根據(jù)示意圖逐步梳理各環(huán)節(jié),發(fā)現(xiàn)化學能轉(zhuǎn)化為電能,經(jīng)過了煤炭燃燒后產(chǎn)生熱能→熱能轉(zhuǎn)化為機械能→機械能促使發(fā)電機發(fā)電等步驟.為帶動學生思維過渡,繼續(xù)利用多媒體呈現(xiàn)出實驗視頻,即鋅片、銅片分別插入稀硫酸中,鋅片與銅片用導線連接,在導線中接入靈敏電流計.再讓學生思考可能發(fā)生的現(xiàn)象.教師引導學生展開思考與討論,有的學生認為銅片放入后,靈敏電流計不會發(fā)生任何反應,但鋅片與稀硫酸會發(fā)生反應,靈敏電流計的指針會發(fā)生偏離.學生涌現(xiàn)了大量個性化的觀點,教師整理歸納學生的見解.并組織學生展開實驗操作,驗證學生的猜想,更利于引導學生進行深度思考和建立新的認知.

教師不吝嗇對學生的鼓勵支持,創(chuàng)設(shè)輕松和諧的教學氛圍,引導學生各抒已見,發(fā)表自己對教師呈現(xiàn)出案例的意見想法,讓學生帶著自己提出的問題去深入學習化學知識.學生經(jīng)歷了問題發(fā)現(xiàn)和分析等學習過程,對新知的探究更加深入,學習印象深刻,更利于發(fā)揮問題情境在提高學生學習質(zhì)量等方面的作用價值.

在化學教學中創(chuàng)設(shè)問題情境,教師在實驗、新課導入、新課探究等環(huán)節(jié),通過生活化、開放性、綜合性等問題去創(chuàng)設(shè)教學情境,讓學生在觀察、猜測、操作、交流、反思等學習過程中,經(jīng)歷知識的產(chǎn)生與形成,提高學習成效.