基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)案在元素化合物高考復(fù)習(xí)中的運(yùn)用

吳羽中云

（江蘇省溧水高級(jí)中學(xué) 江蘇 溧水 211200）

元素化合物復(fù)習(xí)的傳統(tǒng)模式通常是教師先歸納基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，再用大量例題拓展延伸和應(yīng)用知識(shí)。由于知識(shí)點(diǎn)較多、較零碎，知識(shí)的呈現(xiàn)方式?jīng)]有新意，較單一，所以學(xué)生在這樣的課堂上易產(chǎn)生疲勞感和厭倦感。有研究表明，在復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師很難使學(xué)生的注意力在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中保持相當(dāng)高度的集中。教師講課時(shí)，學(xué)生有40%的時(shí)間沒(méi)有注意聽(tīng)講，在講課前30分鐘，學(xué)生能記憶70%的信息，而在最后10分鐘，學(xué)生只記住20%的信息；隨著課的進(jìn)行，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣逐漸喪失，注意力逐漸下降。

“問(wèn)題解決”教學(xué)是以問(wèn)題為核心，通過(guò)師生、生生之間的合作與互助，讓學(xué)生逐漸親歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程。“問(wèn)題解決”教學(xué)不僅幫助學(xué)生解決問(wèn)題，更重要的是讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中擴(kuò)展、修正和優(yōu)化原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生新的學(xué)習(xí)，提高科學(xué)素養(yǎng)。

基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)案是將問(wèn)題解決教學(xué)與教學(xué)案相結(jié)合，把課堂內(nèi)容以問(wèn)題的形式呈現(xiàn)，讓學(xué)生在問(wèn)題解決的過(guò)程中擴(kuò)展、修正和優(yōu)化其原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生新的學(xué)習(xí)，提高復(fù)習(xí)效果。其作用可以概括為以下幾方面：

一、基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)變抽象為形象

元素化合物知識(shí)都是通過(guò)具體形象的實(shí)例來(lái)歸納總結(jié)出來(lái)的，這些本就出于鮮活情景的性質(zhì)一旦脫離具體問(wèn)題，就會(huì)變得抽象僵硬和枯燥死板。在復(fù)習(xí)時(shí)，將這些知識(shí)點(diǎn)以問(wèn)題的形式呈現(xiàn)，還原其本來(lái)就應(yīng)有的情景將是提高復(fù)習(xí)效率的 “殺手锏”。 正如J．Dewey和 L．Wittgenstein等人所持有的“知識(shí)的意義在于對(duì)知識(shí)的用法之中”，問(wèn)題解決教學(xué)就是讓學(xué)生在問(wèn)題解決的過(guò)程中的學(xué)習(xí)和理解知識(shí)，寓知識(shí)的學(xué)習(xí)于問(wèn)題解決過(guò)程中。學(xué)生只有解決真實(shí)的問(wèn)題所獲得的知識(shí)和技能，才是靈活的、可遷移的，在升學(xué)考試當(dāng)中才能產(chǎn)生積極的意義。

2011年上海化學(xué)17題為基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)案提供了一個(gè)很好的實(shí)例：

120 mL含有0．20 mol碳酸鈉的溶液和200 mL鹽酸，不管將前者滴加入后者，還是將后者滴加入前者，都有氣體產(chǎn)生，但最終生成的氣體體積不同，則鹽酸的濃度合理的是 （ ）

A．2．0mol／L B．1．5 mol／L

C．0．18 mol／L D．0．24mol／L

同樣有形象過(guò)程分析效果的還有下面的實(shí)例：

在向Ba（OH）2溶液里逐滴加入NaHSO4的過(guò)程中，可能發(fā)生的離子方程式是 。

二、基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)變繁瑣為簡(jiǎn)練

元素化合物中，物質(zhì)的性質(zhì)、制備、轉(zhuǎn)化及檢驗(yàn)等林林總總的知識(shí)點(diǎn)是繁雜的，這些知識(shí)由教師講解則太枯燥，難以引起學(xué)生的興趣，無(wú)法激發(fā)他們的求知欲和學(xué)習(xí)原動(dòng)力；由學(xué)生復(fù)述則不易成體系，復(fù)習(xí)的效果不夠明顯。

真實(shí)的情景蘊(yùn)含的問(wèn)題是多樣化的，它與學(xué)生的生活聯(lián)系緊密。只有真實(shí)的情景才能把學(xué)生從教材中學(xué)到的零散的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，達(dá)到知識(shí)的融會(huì)貫通。如鈉的化合物及其轉(zhuǎn)化中，可將知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為問(wèn)題：若將金屬鈉長(zhǎng)期露置在空氣中，將會(huì)發(fā)生什么樣的變化？

三、基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)變膚淺為深刻

早在1986年，英國(guó)就有研究表明，學(xué)生在“掌握”相關(guān)知識(shí)之后，就很少再把概念理解和問(wèn)題解決聯(lián)系起來(lái)了。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，我們也發(fā)現(xiàn)了這樣的問(wèn)題，有這樣一個(gè)例子：

在Na2CO3溶液中滴加酚酞，酚酞變紅，①猜測(cè)其原因是（用離子反應(yīng)方程式和簡(jiǎn)要文字說(shuō)明）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜測(cè)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

活動(dòng)步驟活動(dòng)內(nèi)容將教學(xué)案提前一天發(fā)給學(xué)生，給出轉(zhuǎn)化網(wǎng)絡(luò)圖，要求學(xué)生根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖預(yù)先復(fù)習(xí)并準(zhǔn)備課堂聽(tīng)寫Na2O NaOH NaCl展現(xiàn)問(wèn)題情景一Na2S Na Na2O2 Na2CO3 CH3CH2ONa NaCl CH3COONa NaHCO3聽(tīng)寫四組化學(xué)方程式問(wèn)題檢查環(huán)節(jié)第一組 第二組 第三組 第四組①鈉與水反應(yīng)②鈉與氧氣反應(yīng)③過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)④碳酸氫鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈉*①過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)②鈉與乙醇反應(yīng)③碳酸鈉溶液中滴少量稀鹽酸④氯化鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉*①碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉②碳酸氫鈉與氫氧化鈣反應(yīng)③氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)④氯化鈉轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉*①鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)②氯化鈉轉(zhuǎn)化為鈉③苯酚轉(zhuǎn)化為苯酚鈉④與氯化銨溶液反應(yīng)*其中打“*”的為要求較高的內(nèi)容，教師可根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況自主選擇展現(xiàn)問(wèn)題情景二 鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)有以下操作，請(qǐng)用鈉的相關(guān)性質(zhì)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或解釋相關(guān)操作。子問(wèn)題：①用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉②用濾紙吸干表面煤油，用小刀切去外皮后切下一小塊金屬鈉，將余下的鈉放回煤油中③將切好的金屬鈉投入滴有酚酞的水中④反應(yīng)至最后時(shí)，能聽(tīng)到輕微的爆炸聲，并在燒杯壁上出現(xiàn)淡黃色固體⑤若將金屬鈉投入硫酸銅溶液中，可能出現(xiàn)哪些不同的現(xiàn)象？發(fā)展性問(wèn)題 若將金屬鈉長(zhǎng)期露置在空氣中，將會(huì)發(fā)生什么樣的變化？展現(xiàn)問(wèn)題情景三 將過(guò)氧化鈉投入氯化亞鐵溶液中，可能出現(xiàn)哪些現(xiàn)象，為什么？發(fā)展性問(wèn)題 過(guò)氧化鈉中陰陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比是多少？展現(xiàn)問(wèn)題情景四如何鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉？如何實(shí)現(xiàn)碳酸鈉與碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化？請(qǐng)將你認(rèn)為可行的鑒別方法寫出來(lái)，并進(jìn)行小組討論進(jìn)行可行性評(píng)估。物質(zhì)狀態(tài) 鑒別方法討論 可行性評(píng)估固體方法一方法二……方法一方法二……轉(zhuǎn)化方法溶液發(fā)展性問(wèn)題 在Na2CO3溶液中滴加酚酞，酚酞變紅，①猜測(cè)其原因是（用離子反應(yīng)方程式和簡(jiǎn)要文字說(shuō)明）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜測(cè) ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

問(wèn)題①是對(duì)Na2CO3水解知識(shí)的考查，考查能力屬于復(fù)述舊知，問(wèn)題②是對(duì)酚酞變色原理及平衡原理的深入理解，這樣問(wèn)題情景的出現(xiàn)促進(jìn)了學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展，使他們重新思考先前的觀念，深入理解就發(fā)生了。

基于以上討論，我們將基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)案以鈉及其化合物為例作以下展現(xiàn)：

其中在每個(gè)大的問(wèn)題情景中根據(jù)需要還設(shè)置了子問(wèn)題或有知識(shí)拓展功能的發(fā)展性問(wèn)題，根據(jù)學(xué)生解決問(wèn)題的實(shí)際情況還可設(shè)計(jì)一些糾錯(cuò)性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生正確理解知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)。如在解釋鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)速率較其與水反應(yīng)速率快時(shí)，學(xué)生很少聯(lián)系化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)容，這時(shí)可以幫助學(xué)生從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素出發(fā)分析得出結(jié)論。

本教學(xué)案將鈉、鈉的氧化物、鈉鹽的性質(zhì)通過(guò)問(wèn)題的形式提出，以新的形式幫助學(xué)生回憶相應(yīng)知識(shí)，同時(shí)也將化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)內(nèi)容穿插進(jìn)來(lái)，在回答問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生相互補(bǔ)充，共同提高，時(shí)而托腮沉思，時(shí)而小聲討論，時(shí)而翻閱課本二次閱讀，解決問(wèn)題后，學(xué)生有的總結(jié)，有的頓悟，有的驚喜，整節(jié)課饒有趣味，生機(jī)勃勃。在回答這些主干問(wèn)題時(shí)，也會(huì)生成一些“小問(wèn)題”，如鈉露置在空氣中的轉(zhuǎn)化中有學(xué)生認(rèn)為氧化鈉可直接與二氧化碳結(jié)合轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，再如鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉時(shí)，有學(xué)生選用氫氧化鈣……但這些差錯(cuò)一經(jīng)提出，在學(xué)生中就自覺(jué)展開(kāi)一場(chǎng)小型討論，這樣的討論不需要教師引導(dǎo)和激發(fā)，因?yàn)榛凇皢?wèn)題解決”的教學(xué)已經(jīng)充分打開(kāi)了學(xué)生的思維，學(xué)生愿意去思考、討論，愿意去接受挑戰(zhàn)，問(wèn)題意識(shí)在學(xué)生中得到加強(qiáng)。

通過(guò)基于“問(wèn)題解決”的教學(xué)案，使新課改的三維目標(biāo)得到良好的實(shí)施，改變了過(guò)去高考復(fù)習(xí) “知識(shí)點(diǎn)＋習(xí)題”這種沉悶的模式，把課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生真正去思考，變被動(dòng)為主動(dòng)。雖然表面上沒(méi)有知識(shí)點(diǎn)的羅列，但通過(guò)幾個(gè)問(wèn)題，已經(jīng)將這些知識(shí)體系注入了學(xué)生的心里。

［1］ 任紅艷．化學(xué)問(wèn)題解決及其教學(xué)的研究［D］．南京師范大學(xué)課程與教學(xué)論專業(yè)博士論文，2005

［2］ 皮連生．學(xué)與教的心理學(xué)［M］．上海：華東師范大學(xué)出版社，1997

［3］ 王志文．高考化學(xué)復(fù)習(xí)中課堂提問(wèn)的藝術(shù)［J］．現(xiàn)代閱讀，2011，（4）：139