【摘要】“問題探究式教學模式”能夠提高學生的學習主體性、能動性,變學生課堂中的靜態為動態,培養了學生的思維能力、創新意識和合作精神,符合新世紀新時代對人才培養的要求。我校是福建省化學學科基地校,教研組在近年來細心探索新課程教學,探索“問題探究式教學模式”,本文筆者結合自身多年的教學實踐,從多個角度進行全面詮釋,并以教學案例加以論證。
【關鍵詞】高中化學;問題探究式教學模式;主體性;能動性
布魯納發現法教育理論認為,認識是一個過程,而過程是以參加“發現行為”為必要前提的,因此我們教師應轉變學生被動的學習方式,在教學中與學生一起發現問題或教師設置問題,實施“問題探究式教學模式”,使學生智慧得到充分發揮,教師引導學生主動參與發現知識的過程,把學習變為學生的主體性和積極性不斷養成、發展和提升的過程。
一、問題的提出
因為受應試教育思想的束縛,教學中教師只重視知識灌輸,不注重學生的能力品質的培養,教師直接把成套的結論給了學生,或者把自己整理好的思路硬塞給學生,學生成了被動、消極的知識接受者,結果老師講得很辛苦,學生聽得很疲憊。如此教學直接影響到學生的學習主動性和學習興趣,且沒能培養和發展學生學習化學的能力如觀察能力、思維能力、實驗能力和自學能力等。2012年《考試大綱》中明確指出:“化學科考試,為了有利于選拔具有學習潛能和創新精神的考生,以能力測試為主導,將在測試考生進一步學習所必需的知識,技能和方法的基礎上,全面檢測考生的化學科學素養。”因此,我們必須探索新的教學模式,如“問題探究式教學模式”,它的功能是以培養學生創造能力和實踐能力為目的的教育。
二、“問題探究式教學模式”的基本流程
“問題探究式教學模式”以提出問題、分析問題、解決問題為線索,并讓這一線索貫穿整節課,教學設計中要讓學生發現問題或突出問題的設置,問題必須是能引起學生共鳴的、有力度的,且對教學過程順利發展有針對性的,讓學生參與發現問題、解決問題,激發學生探索科學知識領域的熱情,使學生感受知識的形成過程,體驗科學的神奇和力量。
通常,我們認為“問題探究式教學模式”的基本流程是:
創設問題情境——提出問題——自主探究學習——交流與討論——結論與評價——啟迪新問題。
三、“問題探究式教學模式”實施措施
(1)新課引入時創設問題情境,建立知識與問題情境的聯系,激發學生的求知欲。
新課引入就猶如一場電影開頭,導得好可直接讓學生產生強烈的感官效應,有助于學生學習內在動力和智慧潛能的發揮,激發學生自主探究的欲望,使學生產生強烈的感情共鳴。
[新課引入1]氧化還原反應
展示4組圖片(幻燈片)
①剛削好的蘋果 放置了30分鐘的剛削好的蘋果;
②剛泡好的綠茶 放置了2個小時的綠茶;
③新鮮的月餅 抗氧化劑(幕后英雄);
④新鐵管 生銹后的鐵管。
[問題]為什么有這樣的變化?發生了什么反應?為什么有這樣的反應?
這些問題是學生看完圖片后發現的問題,學生通過自主思考、交流可以得出結論:發生了化學反應。 老師可以再啟迪學生思考新問題:這是空氣中的什么成分參加反應?這種反應類型是什么?從而引入新課:這就是我們今天要來學習的氧化還原反應。
氧化還原反應這個陌生的化學概念,學生覺得離自己很遙遠,如果直接學習其概念、本質、特征,學生會感到不夠親切甚至枯燥乏味,從化學在實際生活中的存在入手來創設問題情境,激發了學生思考生活與化學之間的聯系,也讓學生感到化學就在身邊、就在生活中,同時感受到學習化學有利于解決問題實際,有利于社會發展,有利于人類的進步,使得學生學習化學的欲望高漲。
[新課引入2]氯氣的性質
[文字資料(幻燈片)](以下是摘取文字要點):
1915年4月22日,第一次世界大戰的比利時戰場上,德軍與英法聯軍對峙,黃綠色氣體,大多數英法士兵因中毒死亡,活下來的士兵因跑到較高山丘,用濕手絹捂住口鼻……
[問題]通過這段資料你可以總結氯氣的哪些物理性質?濕手絹應該沾什么溶液最好?
這場戰爭作為戰爭史上第一次化學戰爭記入史冊,歷史上的一些事實為教學提供了生動的素材,是創設問題情境的一種有效途徑。以史料為情境引入,帶領著學生圍繞著一系列化學問題展開深入思考、討論,讓探究活動更有實效,讓學生獲得積極的情感體驗,實現了三維目標中的情感目標,也有利于學生循著科學知識產生的脈絡去正確把握學習內容。
[新課引入3]化學平衡常數
2NO2(g)≒N2O4(g)在25℃時各物質的初始濃度和平衡濃度的測量結果如下表。(表略)
請計算:C(N2O4)/ C(NO2) , C(N2O4)/ C2(NO2),將計算結果填入表中。
請思考:表格中什么相等,什么不相等?
學生通過計算、討論、交流,得出結論:初始濃度不相等,平衡濃度不相等,C(N2O4)/ C(NO2)不相等,但C(N2O4)/ C2(NO2)相等,老師追問:C(N2O4)/ C2(NO2)相等,那么這個表達式是一個什么概念?在層層迭進的問題中教學過程也漸入佳境,老師水到渠成地引出化學平衡常數的概念:在一定溫度下,當一個可逆反應達到化學平衡狀態時,生成物濃度冪乘積與反應物濃度冪乘積的比值是一個常數。
本節課通過設置的問題,引導學生分析化學反應實驗數據,對實驗數據進行計算,處理,引入并建立起化學平衡常數概念,有利于培養學生重視實驗數據,實事求是地對數據進行科學處理的能力以及嚴謹求實的科學態度,有利于學生體驗科學探究的過程,加深對化學概念的認識,增強創新精神和實踐能力。
(2)典例分析,設置問題進行變式訓練,提高學生的思維能力。
[典例分析1]氧化還原反應電子轉移的方向和數目表示方法——雙線橋(課型:新課)
在用雙線橋表示電子轉移的方向和數目時,提問:
為什么失電子數表示為2×e-,不是4×e-?
在這個反應中,參加反應的濃鹽酸有幾分之幾作為還原劑?
反應中濃鹽酸體現了什么性質?(酸性和還原性)
2012年《考試大綱》中考試范圍與要求:了解氧化還原反應的本質是電子轉移。氧化還原反應中電子轉移知識點的考查在高考中通常以計算形式出現,所以可結合高考常考題型增設問題:
如果生成2molCl2,則在反應中電子轉移的物質的量?
該新課中的典型例子引發的一系列問題由教師引導、學生思維由淺逐漸入深,層層遞進,通過變式訓練從不同的角度拓寬學生的新視野,拓展了學生的思維,選的問題有針對性、代表性,提升了學生的理解能力、解題能力,結合高考常考題型設置的問題落實了電子轉移這一知識點的應用,提高了課堂的實效性。
[典例分析2]物質的量濃度(課型:新課)溶液中微粒數及其物質的量濃度的計算
問題1:1L1mol/L 酒精溶液與1L1mol/L蔗糖溶液所含微粒數目是否相同?
問題2:1L1mol/L NaCl溶液與1L1mol/LCaCl2溶液所含Cl-數是否相同?Cl-濃度大小關系?
一定物質的量濃度溶液中微粒個數、濃度的求算題型有2個核心:電解質溶液和非電解質溶液中微粒個數、濃度的求算,而這2個問題實際上就涵蓋了這2個核心。由老師精心設計的問題讓學生主動去感知這2個核心問題即重要知識點,產生頓悟,產生具有獨創性的見解,讓學生主動參與到教學活動中,提高學生的學習自主性和能動性。
(3)實驗探究,設置問題,提高學生實驗探究能力。
[氯氣的性質實驗1]讓干燥的氯氣先通入裝有干燥紅布條的廣口瓶,再通入裝有潮濕的紅布條的廣口瓶中,再通入尾氣處理裝置中。(課型:新課)
[問題]我們還應補做一個實驗,才能證明HClO的漂白性,請設計實驗方案。
這個問題推進了教學過程的發展,利用做過的實驗1為基礎,拓寬了學生的思維廣度和深度,激發了學生的探究意識和學習興趣。通過討論、交流培養了學生的合作意識,讓學生認識到化學是一門以實驗為基礎的科學,通過問題探究培養學生的觀察能力、動手能力、實踐能力以及思維能力,達到新課程化學教學目的。
四、實施“問題探究式教學模式”的一些反思
“問題探究式教學模式”要求運用該模式的老師要有很強的課堂駕馭能力,課前應預設學生發現的問題,精心準備課堂所需設置的問題,不應為了設置問題而設置問題,問題必須是圍繞著教學目標的實現而自然而然地出現,教學設計要流暢、清新,讓學生在自然地“呼吸”中獲得全新的知識體驗。因為“問題探究教學模式”能夠體現學生主體性和能動性,能培養學生的創新能力和實踐能力,所以“問題探究式教學模式”是一種貫徹新課程理念的體現課堂實效性的嶄新的教學模式。
參考文獻:
[1]曾前明 對“問題探究式教學模式”的一些思考[B] 中學化學教學參考 2010.6
[2]谷瑩瑩 課始情境 不能僅僅為了引入[B] 中學化學教學參考 2010.5
[3]2012年普通高等學校招生全國統一考試大綱(理科·課程標準實驗版)高等教育出版社