問題驅(qū)動視角下高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的具體路徑

在新高考的大背景下，化學(xué)教學(xué)不再局限于對知識與技能的簡單傳授，而是要讓學(xué)生在掌握必備知識的過程中，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)與關(guān)鍵能力的綜合發(fā)展，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，順應(yīng)新高考的改革趨勢。結(jié)合當(dāng)前高考化學(xué)的命題特點(diǎn)，我們可以發(fā)現(xiàn)新高考強(qiáng)調(diào)了化學(xué)知識的關(guān)聯(lián)性與情境性，這就要求學(xué)生能夠在加強(qiáng)概念學(xué)習(xí)關(guān)聯(lián)性的基礎(chǔ)上，靈活應(yīng)用所學(xué)知識。新高考的命題特點(diǎn)引起了廣大化學(xué)教師的深入思考，如何在課堂教學(xué)中落實(shí)核心素養(yǎng)教育目標(biāo)、積極構(gòu)建化學(xué)課堂新樣態(tài)，已然成為廣大教師共同關(guān)注的焦點(diǎn)。問題式教學(xué)是化學(xué)課堂上常見的教學(xué)手段，能夠有效激發(fā)學(xué)生的深入思考，使他們在分析與解決問題的過程中深入理解所學(xué)知識，從而提高了他們的思維能力。然而，當(dāng)前化學(xué)課堂提問設(shè)計(jì)存在碎片化、淺層化的問題，限制了學(xué)生思維能力的高階發(fā)展，影響了學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。基于此，本文基于新高考背景，詳細(xì)論述了問題驅(qū)動視角下高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的具體原則與實(shí)踐路徑，以期讓學(xué)生通過復(fù)雜的思維路徑達(dá)成核心素養(yǎng)教育目標(biāo)，提高學(xué)習(xí)效率，感受化學(xué)學(xué)科的魅力所在。

一、問題驅(qū)動視角下高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)踐原則

（一）漸進(jìn)性原則

教學(xué)活動是“教”與“學(xué)”互動的雙邊活動，教師的教與學(xué)生的學(xué)有著緊密聯(lián)系，而問題設(shè)計(jì)則是教師與學(xué)生進(jìn)行溝通的重要橋梁。因此，在問題驅(qū)動視角下，教師在設(shè)計(jì)高中化學(xué)教學(xué)活動時(shí)，應(yīng)遵循漸進(jìn)性原則，充分考慮學(xué)生在不同學(xué)習(xí)階段的差異性，按照由易到難、由簡單到復(fù)雜的邏輯順序進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)，教師還應(yīng)結(jié)合學(xué)生的知識儲備和生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行問題設(shè)計(jì)，確保問題能夠展現(xiàn)出知識的連貫性，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地積累知識、精進(jìn)技能，進(jìn)一步提升知識能力與核心素養(yǎng)。

（二）整體性原則

在新課程改革大背景下，教師應(yīng)圍繞課程標(biāo)準(zhǔn)的具體要求，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體且系統(tǒng)地設(shè)計(jì)。同時(shí)，教師在設(shè)計(jì)問題時(shí)，也要遵循整體性原則，明確教學(xué)內(nèi)容的核心問題，或緊扣教學(xué)內(nèi)容的邏輯主線，運(yùn)用提問的方式將教學(xué)活動有機(jī)串聯(lián)，構(gòu)建一個(gè)完整的教學(xué)體系，確保學(xué)生的問題解決過程展現(xiàn)出邏輯性與完整性，實(shí)現(xiàn)知識的融會貫通。

二、問題驅(qū)動視角下高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的具體路徑

（一）提煉實(shí)踐素材，立足生活經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)問題情境

在新課程改革縱深發(fā)展的大背景下，教師在開展高中化學(xué)的教學(xué)活動時(shí)，不僅要關(guān)注學(xué)生對基礎(chǔ)知識與必備技能的掌握情況，還要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)學(xué)科對人類與社會的重要性。由此可見，教師設(shè)計(jì)的化學(xué)教學(xué)活動應(yīng)與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)密切聯(lián)系，讓學(xué)生能夠用化學(xué)思維思考現(xiàn)實(shí)世界。這就要求教師在教學(xué)中獨(dú)具慧眼，能夠從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)中提取與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)踐素材，并創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)知識既來源于生活，又服務(wù)于生活，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與驅(qū)動力，使學(xué)生深切感受化學(xué)學(xué)科的實(shí)用價(jià)值。同時(shí)，教師想要順應(yīng)新時(shí)代的教育趨勢，應(yīng)創(chuàng)設(shè)生活化的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)在社會生活、食品、科技、新能源以及醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，使學(xué)生從被動的知識接受者轉(zhuǎn)變成為主動的問題探究者，充分發(fā)揮化學(xué)學(xué)科的育人功能。

以魯科版高一化學(xué)必修一中“研究氯氣的性質(zhì)”的教學(xué)為例，該部分的教學(xué)內(nèi)容中包含了氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用，反映了人類認(rèn)知與利用自然的基本歷程，同時(shí)也體現(xiàn)了知識結(jié)構(gòu)化的基本學(xué)習(xí)方法。因此，教師可以在不同教學(xué)環(huán)節(jié)找尋知識與實(shí)際生活的聯(lián)系點(diǎn)，借助問題驅(qū)動提高學(xué)生的問題解決能力。如，在探究“氯氣與水的反應(yīng)”時(shí)，教師可以在開展實(shí)驗(yàn)之前提出生活化問題：“為什么我們給魚換水時(shí)不能直接使用自來水，而需要先將水曬一曬呢？”這一問題與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)密切聯(lián)系，許多學(xué)生在養(yǎng)魚時(shí)已具備相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。然而，學(xué)生對這一問題的回答多停留于“靜置自來水能夠減少自來水對魚的傷害”或“靜置后水質(zhì)更安全”，卻未從化學(xué)角度進(jìn)行分析與思考?；诖耍處熆梢宰寣W(xué)生在此問題的驅(qū)動下開展實(shí)驗(yàn)（如表1所示）。

學(xué)生通過上述的實(shí)驗(yàn)與教師的講解，了解到次氯酸是一元弱酸，具有強(qiáng)氧化性與漂白作用，并且次氯酸不穩(wěn)定，會在光照下分解出氧氣。由此，學(xué)生便可以解決生活化問題“給魚換水時(shí)需要先將水曬一曬”，這是因?yàn)榇温人岵环€(wěn)定，在光照下易分解，只有減少了水中的氯氣才能夠確保水質(zhì)的安全與魚類的生存。

以“研究氯氣的性質(zhì)”中的“氯氣與堿的反應(yīng)”教學(xué)為例，教師為了引發(fā)學(xué)生深入思考與遷移運(yùn)用，可以構(gòu)建以下生活化問題情境。

問題1：如果我們在生活中不小心將84消毒液與漂白劑混合了，應(yīng)該如何自救？

問題2：在日常家庭生活中，我們該如何保存漂白劑？

針對問題1，學(xué)生提出了迅速離開現(xiàn)場去室外空氣新鮮處、用漱口水漱口或喝牛奶，并且用小蘇打溶液捂住口鼻的方法。針對問題2，學(xué)生提出了密封保存防止變質(zhì)的解決方案。兩個(gè)問題的解決都體現(xiàn)出學(xué)生對所學(xué)知識的遷移運(yùn)用。

上述兩個(gè)案例均詳細(xì)展示了創(chuàng)設(shè)生活化問題情境的策略，但兩個(gè)案例之間又存在著些許不同。第一個(gè)案例旨在引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)知識、化學(xué)實(shí)驗(yàn)解釋生活經(jīng)驗(yàn)，而第二個(gè)案例則側(cè)重于讓學(xué)生感受化學(xué)知識服務(wù)于生活的具體策略，并鼓勵(lì)他們結(jié)合實(shí)際生活將所學(xué)化學(xué)知識進(jìn)行靈活遷移與運(yùn)用。

（二）遵循學(xué)習(xí)規(guī)律，分解核心問題，構(gòu)建問題鏈

在高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，問題教學(xué)法能有效確保學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中更具有“主動權(quán)”。然而，缺乏邏輯性的碎片化問題只能考查學(xué)生對知識的表層理解，導(dǎo)致教師無法通過學(xué)生的回答評估學(xué)生思維的發(fā)展與變化。同時(shí)，如果教師所設(shè)計(jì)的問題難度過大，學(xué)生會因無從下手而缺乏積極性。教師想要解決這一現(xiàn)實(shí)性困境，可以從學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律出發(fā)，分解核心問題，構(gòu)建相應(yīng)的問題鏈，讓學(xué)生真正成為課堂教學(xué)的“主人翁”。值得注意的是，教師在構(gòu)建問題鏈時(shí)需要體現(xiàn)出間隔性與關(guān)聯(lián)性，使之成為促進(jìn)學(xué)生深入學(xué)習(xí)的“學(xué)習(xí)支架”，讓學(xué)生能夠循序漸進(jìn)地獲取知識，提高學(xué)習(xí)效率與成果。

以魯科版高中化學(xué)“鈉及其化學(xué)物”的部分教學(xué)為例，在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以結(jié)合社會熱點(diǎn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，通過向?qū)W生播放講解“鈉電池推廣”的視頻，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識我國科研領(lǐng)域從Li電池向Na電池的轉(zhuǎn)變。在視頻播放結(jié)束后，教師可以將課堂導(dǎo)入的核心問題確定為：“為什么科研領(lǐng)域會聚焦于Na？”然而，如果教師直接提出此問題，學(xué)生很可能會因思維的過于發(fā)散而無法找到重點(diǎn)?；诖?，教師可以結(jié)合這一核心問題設(shè)計(jì)以下問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地展開思考與探究。

問題1：你能否畫出Na、Li的原子結(jié)構(gòu)示意圖，并且說一說二者核外電子的排布規(guī)律？

問題2：說一說鈉元素和鋰元素在元素周期表中分別處于什么位置？

問題3：為什么科研領(lǐng)域會聚焦于Na，而非別的金屬？

在該問題鏈的驅(qū)動下，學(xué)生聚焦于鈉與鋰之間的聯(lián)系，努力找出鈉與鋰之間的異同點(diǎn)，并進(jìn)一步揭示了二者之間具有相似的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，為后續(xù)學(xué)習(xí)活動奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在學(xué)生發(fā)現(xiàn)鈉與鋰都易于失去電子，且具有還原性后，教師可以進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對鈉的認(rèn)識，向?qū)W生展示保存在煤油瓶中的鈉，并提出以下問題。

問題1：基于鈉的保存方式，你能說出鈉的物理性質(zhì)嗎？

問題2：結(jié)合我們學(xué)過的研究物質(zhì)物理性質(zhì)的方法，通過動手操作，你能直觀感受到哪些鈉的物理性質(zhì)？

問題3：鈉是否具有導(dǎo)電性？我們又該如何驗(yàn)證呢？

在問題1和問題2的驅(qū)動下，學(xué)生先通過觀察與實(shí)踐分析，歸納出如下物理性質(zhì)（如表2所示）。

在問題3的驅(qū)動下，學(xué)生用導(dǎo)線連接鈉、電源、發(fā)光二極管，閉合開關(guān)觀察二極管的發(fā)光情況，以此證明鈉具有金屬通性——導(dǎo)電性。

在上述教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師通過設(shè)計(jì)兩條問題鏈，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，并確保了學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的主體地位。第一條問題鏈旨在循序漸進(jìn)地為學(xué)生思考與解決問題提供了思維導(dǎo)向；第二條問題鏈旨在引導(dǎo)學(xué)生利用所積累的知識與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行知識遷移，歸納總結(jié)分析問題的方法，構(gòu)建思維網(wǎng)絡(luò)。其中，問題3的設(shè)計(jì)還能促進(jìn)學(xué)生的跨學(xué)科能力的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，使其學(xué)會利用物理學(xué)科中串聯(lián)電路的原理驗(yàn)證鈉的導(dǎo)線性，充分體現(xiàn)了課堂教學(xué)的漸進(jìn)性與結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)，為學(xué)生的深度學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

上述問題鏈設(shè)計(jì)是基于教學(xué)中的具體環(huán)節(jié)，指向了具體的學(xué)習(xí)過程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維與實(shí)踐操作能力，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。然而，在化學(xué)教學(xué)中，教師還需要構(gòu)建出能夠貫穿教學(xué)始終的問題鏈。這些問題需要從知識的邏輯主線出發(fā)，立足學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，呈現(xiàn)出環(huán)環(huán)相扣、螺旋式上升的具體特征，以此實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力與思維水平的穩(wěn)步提升。以魯科版高中化學(xué)中“鐵及其應(yīng)用”部分教學(xué)為例，教師可以構(gòu)建以下具有貫穿性與邏輯性的問題鏈。

問題1：鐵元素對人體來說至關(guān)重要，缺鐵的人應(yīng)該如何補(bǔ)充鐵元素呢？

問題2：從鐵的性質(zhì)出發(fā)，解釋上述的補(bǔ)鐵方法。

問題3：當(dāng)我們用鐵鍋燒菜進(jìn)行補(bǔ)鐵時(shí)，補(bǔ)鐵劑與濃茶不能一起食用，為什么？

問題4：如何證明某一物質(zhì)具有氧化性還是還原性？

在上述問題鏈中，問題1旨在激發(fā)學(xué)生對生活經(jīng)驗(yàn)的調(diào)動，他們能夠輕松給出“攝取含鐵的物質(zhì)”“用鐵鍋煮飯”等具體答案；問題2旨在讓學(xué)生充分了解鐵化學(xué)性質(zhì)，并對補(bǔ)鐵過程進(jìn)行思考，將二者進(jìn)行融會貫通，以此解答問題；問題3旨在讓學(xué)生在充分了解鐵性質(zhì)的基礎(chǔ)上，思考維生素C的還原性（將Fe3+還原為Fe2+），并結(jié)合人體更易吸收Fe3+的信息，進(jìn)行綜合性的分析與總結(jié)，生成結(jié)論；問題4旨在拓寬學(xué)生的知識視野，從個(gè)例的思考上升到通性的探究，深化了問題本身的意義，使學(xué)生理解想要證明物質(zhì)具有氧化性，就需要證明物質(zhì)與氧化性物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)（驗(yàn)證還原性同理）。

（三）立足核心素養(yǎng)，指向具體維度，設(shè)計(jì)主線提問

在新課程改革大背景下，核心素養(yǎng)教育目標(biāo)為高中化學(xué)提供了方向指引，問題式教學(xué)法作為一種使用率高、成果明顯的教學(xué)方法，同樣需要圍繞核心素養(yǎng)教育目標(biāo)展開。高中化學(xué)核心素養(yǎng)包含了“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會責(zé)任”五個(gè)核心維度，教師應(yīng)結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行綜合性的分析與整合。

以魯科版高中化學(xué)中“原電池”部分教學(xué)為例，基于核心素養(yǎng)的具體維度，教師可以設(shè)計(jì)以下問題驅(qū)動式教學(xué)方案（如表3所示）。

三、結(jié)語

綜上所述，在新課程改革的大背景下，教育工作者應(yīng)樹立創(chuàng)新意識、運(yùn)用科學(xué)策略。在高中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)順應(yīng)新高考改革的趨勢，勇于開拓與創(chuàng)新，深刻認(rèn)識到問題設(shè)計(jì)在教學(xué)中的意義與作用，通過實(shí)施問題驅(qū)動的教學(xué)策略，有效落實(shí)核心素養(yǎng)教育目標(biāo)，提高學(xué)生的綜合能力，讓學(xué)生感受到化學(xué)學(xué)科的獨(dú)特魅力，能夠運(yùn)用化學(xué)思維與視角觀察現(xiàn)實(shí)世界。