化學(xué)課堂教學(xué)中基于問題的學(xué)習(xí)
——新課程理念下有效課堂教學(xué)初探

錢玉英

（常熟外國語學(xué)校 江蘇 常熟 215500）

新課程在化學(xué)教學(xué)理念、 教學(xué)結(jié)構(gòu)、 教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式以及學(xué)習(xí)方式上都有了較大的變革， 而這些變革最終將落實到教師教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革上。 以問題為基礎(chǔ)來展開學(xué)習(xí)和教學(xué)是符合新課程理念的一種有效課堂教學(xué)模式。

新的《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》特別強(qiáng)調(diào)，要培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的問題意識， 能夠發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的化學(xué)問題，敢于質(zhì)疑，勤于思索，逐步形成獨立思考的能力。 在江蘇教育出版社出版的高中化學(xué)教科書中每一單元都設(shè)置了一系列的問題情境，有“你知道嗎”、“交流與討論”、“活動與探究”、“觀察與思考”、“整理與歸納”、“調(diào)查研究”、“問題解決”等欄目，甚至每一專題的回顧與總結(jié)也是以問題的形式出現(xiàn)的。 由此可以看出問題在新課程教學(xué)中的重要性，在這樣的背景下，教師如何采用問題形式進(jìn)行課堂的有效教學(xué)， 從而適應(yīng)新課程要求將成為教師的一個很大的挑戰(zhàn)。

一、基于問題學(xué)習(xí)的涵義和理論基礎(chǔ)

基于問題的學(xué)習(xí)（Problem－Based Learning，簡稱PBL）是把學(xué)習(xí)置于復(fù)雜的、有意義的、真實的問題情境中，通過讓學(xué)生合作解決真實的問題，來學(xué)習(xí)隱含于問題背后的科學(xué)知識， 形成解決問題的技能， 并發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力的一種有效的教學(xué)模式。

建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是學(xué)生對知識的主動建構(gòu)， 而教學(xué)主要是幫助和促進(jìn)學(xué)生知識的建構(gòu)。基于問題的學(xué)習(xí)是以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)的，以學(xué)生為中心、以問題解決為中心的教學(xué)模式，在整個教學(xué)過程中由教師起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用，利用情境、協(xié)作等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分地發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和首創(chuàng)精神，最終達(dá)到使學(xué)生有效地實現(xiàn)對當(dāng)前所學(xué)知識建構(gòu)的目的。

二、基于問題學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)模式

高中化學(xué)課堂教學(xué)中基于問題的學(xué)習(xí)是由教師依據(jù)教學(xué)目標(biāo)、 教學(xué)要求以及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況設(shè)計問題，由此讓學(xué)生投入到問題情境中去。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行分組和協(xié)作，在教師的幫助下，組織多種形式的學(xué)習(xí)活動， 通過多種形式獲取信息，形成問題解決的方案，并將學(xué)習(xí)成果進(jìn)行交流展示。 在這樣的學(xué)習(xí)過程中達(dá)成促進(jìn)學(xué)生靈活掌握基礎(chǔ)知識、發(fā)展高層次思維技能、提高自主學(xué)習(xí)解決問題能力、 培養(yǎng)主動合作交流品質(zhì)的教學(xué)目標(biāo)。

下面以“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)為例，來闡述基于問題學(xué)習(xí)教學(xué)模式在化學(xué)課堂教學(xué)中的具體應(yīng)用。

1.創(chuàng)設(shè)情境 提出問題

問題是PBL 的核心，所有學(xué)習(xí)活動都是圍繞問題而展開的。 在實施PBL 教學(xué)模式的過程中，教學(xué)設(shè)計的中心環(huán)節(jié)是“問題情境”的創(chuàng)設(shè)。 因此如何根據(jù)課程目標(biāo)和要求來創(chuàng)設(shè)“問題情境”是教師準(zhǔn)備和實施PBL 教學(xué)模式的著力點，必須花大力氣進(jìn)行深入的研究。 問題的設(shè)置應(yīng)該貼近學(xué)生思維的“最近發(fā)展區(qū)”，貼近生活實際，體現(xiàn)開放性。只有將知識與一定的實際情境掛起鉤來，則建構(gòu)起來的知識才是學(xué)生自己的知識， 是能夠靈活加以遷移的知識。

學(xué)生通過上一課時“金屬鈉的性質(zhì)和應(yīng)用”的學(xué)習(xí)， 已學(xué)會了一定的探究實驗的研究方法，為“碳酸鈉的性質(zhì)” 教學(xué)探究提供了良好的知識準(zhǔn)備。 于是在上“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”這一節(jié)新課之前，我就把問題拋給了學(xué)生：“有一對孿生兄弟，哥哥叫蘇打，弟弟叫小蘇打，你知道它們的化學(xué)式嗎？ 你能設(shè)計實驗方案鑒別它們嗎？ ”以四人小組為單位一起合作進(jìn)行研究解決問題。

2.小組討論 分析問題

分析問題在整個問題解決過程中是一個很重要的環(huán)節(jié)。因此從準(zhǔn)備資料開始，就要學(xué)生結(jié)合教師的指導(dǎo)去查閱大量的資料，從中抽取信息、組織信息，通過小組討論，提出假設(shè)、驗證假設(shè)、判斷假設(shè)的合理性與正確與否，同心協(xié)力得出最佳結(jié)論。這一個環(huán)節(jié)可以根據(jù)問題的實際情況確定在課堂里完成還是放在課外完成。 這個過程必須保證要有一定量的時間留給學(xué)生進(jìn)行思考與實踐， 讓學(xué)生積極主動參與小組活動， 只有對問題分析透徹才能使后面的教學(xué)不流于形式。

問題一經(jīng)拋出，許多學(xué)生躍躍欲試，因為有了“鈉的性質(zhì)”實驗設(shè)計活動的能力鋪墊。 但要設(shè)計實驗方案還是有一定的難度。 這就需要學(xué)生小組討論，進(jìn)行問題分析，才能選擇合適的鑒別方案。這個問題的合作研究我讓學(xué)生課余時間討論完成，每個小組由小組長負(fù)責(zé)任務(wù)的落實。

3.合作探究 解決問題

在解決問題的過程中，教師需要當(dāng)好引導(dǎo)者，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行積極的探究和思考， 要善于捕捉來自學(xué)生的教學(xué)資源。鼓勵他們敢于質(zhì)疑、勇于發(fā)問、善于思考，與小組其他成員相互依賴、共同承擔(dān)責(zé)任，進(jìn)行積極的良性互動，共同構(gòu)建教學(xué)共同體， 使學(xué)生成為一個自主的學(xué)習(xí)者與有效的合作者。 通過交流比較各小組探究和思維過程的優(yōu)缺點，使學(xué)生的思維更趨合理和嚴(yán)密，為他們自主探索、動手實踐、合作交流等活動提供更多的機(jī)會和空間。

在課堂上， 每個小組都根據(jù)討論制定的鑒別方案開展實驗探究，驗證方案的科學(xué)性，最后進(jìn)行全班交流， 各小組給出了多種研究方法和研究結(jié)果，并進(jìn)行了自我評價。

小組一： 我們小組認(rèn)為可以利用碳酸鈉及碳酸氫鈉在水中溶解程度不同來鑒別。 各取相同質(zhì)量的固體于試管中加適量水溶解， 溶解度大的為碳酸鈉。 不過實驗現(xiàn)象不是很明顯。

小組二： 我們根據(jù)它們水溶液酸堿性的差別測其pH 值。 取相同濃度……實驗操作簡便、現(xiàn)象明顯。

小組三： 我們利用熱穩(wěn)定性不同進(jìn)行固體加熱……實驗現(xiàn)象比較明顯，但操作相對小組一、二復(fù)雜。

小組四：……

師：同學(xué)們你們設(shè)計的實驗方案都很好，每個小組都有自己的研究特點。 請同學(xué)們想想除了以上四種方案還有其他方案嗎？

小組五：利用CaCl2溶液來鑒別，因為CaCO3不溶于水而Ca（HCO3）2可溶于水。

師：思考得不錯，實際是否可行呢？ 請同學(xué)們課后到探究實驗室用實驗進(jìn)行驗證后再作交流。……

4.總結(jié)評價 反思提高

在問題解決之中要有意識地培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性的思維，給學(xué)生更多暢所欲言的機(jī)會，學(xué)生之間相互啟發(fā)彼此評論，達(dá)到激活同伴的思維。引導(dǎo)經(jīng)常反思和歸納， 思考現(xiàn)在的問題與以前解決的問題之間是否有聯(lián)系，采用的方法是否恰當(dāng)，需不需要改進(jìn)等， 這種反思有助于概括并懂得何時可應(yīng)用這種新知識和方法，使學(xué)生靈活掌握知識，實現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)。 更重要的是通過總結(jié)評價自己的成果，反思自我學(xué)習(xí)和合作解決問題的有效性，有利于發(fā)展學(xué)生的高層次思維能力。

師： 剛才通過小組合作探究完成了碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別， 同學(xué)們的實驗設(shè)計能力和交流合作能力都有了提高。 下面我們一起來分析解決以下兩個問題。 問題1：向飽和Na2CO3溶液中通入過量CO2，有何現(xiàn)象？為什么？ 問題2：二氧化碳?xì)怏w中混有氯化氫氣體能否用碳酸鈉溶液除去？

生1：我知道CO2通入Na2CO3溶液中會生成NaHCO3，但好像沒什么現(xiàn)象啊？

師：不錯，那會有什么現(xiàn)象呢？ 請同學(xué)們關(guān)注碳酸鈉和碳酸氫鈉在水中的溶解情況，并注意“飽和”兩字。

生2： 我想碳酸氫鈉在水中的溶解度比碳酸鈉小， 向飽和Na2CO3溶液中通CO2生成的NaHCO3可能不能完全溶解了， 這樣就會看到?jīng)]溶解的固體碳酸氫鈉析出，老師對不對？

師：對，分析得很有道理，課后還請同學(xué)們通過溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行計算進(jìn)一步分析說明。

生3： 要除去二氧化碳?xì)怏w中混有的氯化氫氣體， 我想所用試劑應(yīng)該能與氯化氫反應(yīng)但與二氧化碳?xì)怏w不反應(yīng)， 而碳酸鈉溶液要吸收二氧化碳?xì)怏w，所以不能用。

師：回答得很好，那么請同學(xué)們思考可另選什么試劑來除去呢？

生4：老師，我覺得碳酸氫鈉溶液應(yīng)該可以，因為碳酸氫鈉溶液能與氯化氫反應(yīng)但與二氧化碳?xì)怏w不反應(yīng)。

師：ok！ 這位同學(xué)一下就找到了合適的試劑，但還需要完善一點，剛才相關(guān)知識已經(jīng)討論過，哪位同學(xué)來補(bǔ)充一下啊？

生5：噢，應(yīng)該是飽和碳酸氫鈉溶液吧，飽和溶液可以減少二氧化碳?xì)怏w在水中的溶解。

師：好，同學(xué)們應(yīng)用所學(xué)知識分析推理、解決問題的綜合能力越來越強(qiáng)了！

三、基于問題學(xué)習(xí)的教學(xué)效果

“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”本節(jié)課按照以上的教學(xué)設(shè)計思路組織課堂教學(xué)， 在蘇州市名教師示范課展示活動中收到了很好的教學(xué)效果， 達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，得到了師生一致好評。專家點評如下：感受很深很有特色，尤其是以問題為主線實施課堂教學(xué)，在有限的時間內(nèi)開展有效的探究，有較強(qiáng)的開放性，學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動很充分；實驗教學(xué)的安排有特色， 充分體現(xiàn)了化學(xué)實驗教學(xué)特有的優(yōu)勢……學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力得到了有效的提升，新課程的教學(xué)理念得到了很好的體現(xiàn)。

這堂課教學(xué)過后，我讓學(xué)生談?wù)勛约旱母惺埽S多學(xué)生表示：“我喜歡上這樣的課， 希望老師能多用這樣的形式上課！ ”、“通過小組合作解決問題，同學(xué)間的交流更多了、團(tuán)隊協(xié)作精神更強(qiáng)了”、“我們小組這一次合作很愉快，大家都覺得挺有收獲的”……

基于問題的學(xué)習(xí)是一種以問題為核心的有效科學(xué)的教學(xué)模式，它能夠使師生在“提出問題——探究問題——討論解決問題——引發(fā)新問題”的緊張而熱烈的螺旋式遞進(jìn)氛圍中進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，基于問題的學(xué)習(xí)在化學(xué)課堂教學(xué)中優(yōu)勢比較明顯， 它有利于激活學(xué)生的思維潛能，養(yǎng)成創(chuàng)造性思維的優(yōu)秀品質(zhì)；有利于強(qiáng)化學(xué)生的合作意識， 最終成為了一個愿意合作也善于合作的好伙伴；有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，發(fā)展并實踐他們的高層次思維能力； 有利于促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展， 從而形成扎實的專業(yè)知識和良好的組織調(diào)控能力。

總之， 基于問題的學(xué)習(xí)確實從多方面可以給我們很好的啟示，從教學(xué)目標(biāo)的定位、學(xué)習(xí)的切入點、 師生關(guān)系及課堂組織形式等方面發(fā)生了明顯的改變，不僅轉(zhuǎn)變了教師的教學(xué)模式，同時對于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變， 培養(yǎng)創(chuàng)新意識也有很大的作用。但是由于受到傳統(tǒng)教育模式的諸多因素影響，要把這種教學(xué)和學(xué)習(xí)方式進(jìn)行推廣還有一定的難度。我們化學(xué)教師應(yīng)該順應(yīng)時代發(fā)展的要求，就中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)中構(gòu)建問題情境， 優(yōu)化課堂教學(xué)進(jìn)行積極的探索，為促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，高效課堂教學(xué)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)作出不懈努力。

［1］ 劉儒德.問題式學(xué)習(xí)：一條集中體現(xiàn)建構(gòu)主義思想的教學(xué)改革思路［J］.教育理論與實踐，2001，（05）

［2］ ［美］Linda torp， Sara Sage .基于問題的學(xué)習(xí)［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2004

［3］ ［新加坡］Thomas S.C.Farrell. 反思課堂交流——亞洲案例［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2005

［4］ 陸軍.新課程化學(xué)教學(xué)的思考與實踐［M］.南京：江蘇教育出版社，2009