利用實驗創設問題情境

江蘇 朱銘

利用實驗創設問題情境

江蘇 朱銘

教師在教學中要善于創設問題情境，通過實驗、觀察、閱讀教材等途經引導學生發現和提出問題，以問題為中心組織教學，將新知識置于問題情境中，使獲得知識的過程成為學生主動提出問題、分析問題和解決問題的過程。作為自然科學重要組成部分的化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學學科的形成和發展，新物質的發現和發明無處不閃爍著創造性思維的光芒。因此，作為化學教師，應該把培養學生思維方法（特別是創造性思維）滲透到化學教學中，讓化學教學過程成為再現式思維和創造性思維有機結合的典范。在教學中，教師要盡可能把教學過程設計成“利用實驗——發現問題——分析問題——解決問題”的創造型模式，著力營造情感共鳴溝通，信息反饋暢通，思維活潑流暢，創造精神涌動的情知融合的新型教學意境。

所謂問題情境是指個人自己覺察到的一種“有目的但不知如何達到”的心理困境。也就是說，問題情境是一種心理狀態，一種當學生接觸到的學習內容與其原有認知水平不和諧、不平衡時，學生對疑難問題急需解決的心理狀態。并不是任何情境都能使學生產生心理困境，非常熟悉或者完全陌生的事物都不能有效地激發學生的思維活動，不能構成問題情境。只有那些難易適度、有助于學生形成“心求通而未通”的認知沖突的問題或事物，才是成為問題情境的最佳素材，才能激發學生積極思維的學習動機。下面筆者談談自己在教學實踐中利用實驗創設問題情境培養學生思維能力并進行探究性學習的做法和體會。

1 矛盾對立型問題情境

就是設計一定的問題情境，誘使學生對結果做出矛盾對立、甚至是截然相反的兩種預測，以激起學生較強的情感反應和急切的求知欲望；然后可讓持有不同觀點的學生各抒己見，甚至展開辯論；最后用實驗或事實材料判定其中一種預測，以便學生進入急于想了解自己究竟為什么對或錯的狀態。例如：同樣是酸式鹽的碳酸氫鈉和硫酸氫鈉，它們的水溶液的酸堿性是否相同？提出問題后，學生會根據自己原有的知識，發表不同的見解。教師可通過實驗得出分別顯堿性和酸性的結論，然后和學生進一步分析兩者的區別，解釋現象，從而增加了學生對探索化學知識的興趣。

2 出乎意料型問題情境

就是設計一種問題情境，使學生對結果做出較為一致的、自信的回答或預測,而最后的結果卻出乎意料，從而使他們一下子全神貫注于“為什么會是這個結果？”進而產生一種“原來如此”的恍然大悟的滿足感。例如：在“鹽類的水解”這節的教學中，作為設疑，提出以下一些問題給學生思考：對正鹽而言，分子中既沒有氫離子，也沒有氫氧根離子，它的水溶液的酸堿性如何？碳酸鈉俗稱純堿，其水溶液顯堿性，這是為什么？為了解疑，首先讓學生用pH試紙分別測定氯化鈉溶液、氯化銨溶液、醋酸鈉溶液的pH值，從而得出正鹽的水溶液并非都顯中性的結論。這時學生在心理上有了想知道原因的迫切要求，作為教師，就可以引導學生從電解質的電離、化學平衡等原有知識的基礎上討論氯化銨中的銨根離子、醋酸鈉中的醋酸根離子和水的反應，使水溶液中的氫離子濃度和氫氧根離子濃度不相等，結果它們的水溶液分別顯酸性和堿性。運用此原理，即可對碳酸鈉溶液為何顯堿性的問題作出回答。在學生已經掌握鹽類水解的原理之后，再提出一系列問題，如臨床上治療酸中毒或堿中毒時為什么使用碳酸氫鈉或氯化銨？實驗室中配制氯化亞錫時，為什么要加少量錫粒？為什么熱的純堿溶液去污效果更好？為什么某些藥物必須密閉保存在干燥處？這些問題，學生經過思維是可以回答出來的，在回答這些問題時，學生既鞏固了鹽類水解的原理，又進一步了解了化學平衡的移動及應用問題，同時還為學生學習其他基礎課或臨床課打下了基礎。

3 選擇困惑型問題情境

就是設計一種問題情境，有幾種比較相似、迷惑性較大的答案選擇，學生一時難于做出正確抉擇，即使做出抉擇，往往只能知其然不知所以然，在這種情況下學生不得不認真對待面前的問題，展開思考。例如：在進行有關“原電池”的學習時，組織學生完成“將一根鐵絲和一根銅絲放入稀硫酸中，觀察實驗現象并與同學交流”的實驗，由于鐵絲和銅絲放置的位置問題，可能有些學生觀察到鐵絲上產生氣泡，銅絲上沒有氣泡產生；有些同學觀察到鐵絲和銅絲上都有氣泡產生。從觀察到鐵絲和銅絲上都有氣泡產生，到學生質疑“為什么銅絲上也有氣泡產生”的問題就需要敏銳的觀察和深刻的思維能力。

4 無所適從型問題情境

就是設計一種問題情境，使學生感到既陌生又熟悉，好像明白卻又不明白，不知該從何入手解答問題。這樣一來容易激勵學生非將問題弄個水落石出。例如：在學習氫離子濃度和pH的關系后，向學生提出問題：有一種pH=3的溶液，稀釋100倍后，溶液的pH等于幾？學生很快回答等于5。肯定了學生的答案后，接著問：再稀釋100倍后，溶液的pH等于幾？再稀釋100倍后呢？連問數遍，學生往往不加思索地回答7、9、11……接著，利用實驗證明給學生，后來的答案顯然是錯誤的。這時學生有強烈的愿望想弄清自己錯誤的原因，在這種狀態下教師的講解很容易獲得事半功倍的效果。

以上幾種方法可以在教學中根據具體內容，穿插設計，合理組織。利用實驗不斷創設疑問情境，引導學生質疑思辯是激發學生思維的重要形式。這樣既激發了學生對知識追求的興趣，調動了他們創造的欲望和動機，同時也使他們的思維能力也得到了培養和發展。學生對事物有本能的好奇心和探究的愿望，學習的進程很大程度上取決于這種本能傾向的激發。教師必須注意給學生營造寬松、民主、自由的氣氛，要鼓勵學生大膽地提出實驗方案，即使學生提出的方案不全面、不完善甚至是錯誤的，也要適時予以鼓勵，充分肯定學生在提出實驗方案過程中的主動參與精神和創新意識，讓學生在探究過程中經受挫折的磨練，體驗探究的樂趣和成功的喜悅。

（作者單位：無錫衛生高等職業技術學校）

（編輯 劉麗娜）