“情境式問題設計”在化學教學中的運用

葉方猛

（南京市第一中學江蘇南京210001）

“情境式問題設計”在化學教學中的運用

葉方猛

（南京市第一中學江蘇南京210001）

在新課程背景下，為了提高《化學與生活》模塊課程教學的有效性，實現教學品味的全面提升，作者結合教學實踐，探索出一種全新的、具有較強的可操作性的教學方式：“情境式問題設計”。文章以高中化學選修一《金屬的腐蝕》為例，闡述了“情境式問題設計”在化學教學中的運用。

情境；問題；探究；科學素養

新課程實施中，為了學生將來不同的發展需求，在高中階段對化學學習有著相應的側重，但在現行的高考模式之下，許多學校對于選修《化學與生活》的學生，在教學設計及知識要求上往往流于形式，早早地完成教學進度而進入到復習迎考階段。而相應的對《化學與生活》模塊的教學研究也顯得很少，筆者縱觀兄弟學校及網絡上許多教學設計，基本上都是照著教材照本宣科，學生上課也是勾劃重點，完全失去了課程設置的意義。

在《金屬的腐蝕》這一內容上，如果只是單純地按照教材進行教學：直接進行金屬的腐蝕、化學腐蝕、電化學腐蝕等概念的介紹，學生很難對金屬腐蝕的本質有所了解，尤其對于吸氧腐蝕中消耗氧氣不可能有清楚的認識。這樣就難以在學生心中建立化學思維，更不利于提升其科學素養。

一、“情境式問題設計”的基本設想

“情境式問題設計”是依據探究式學習理論而設計的一種新型教學方式。它主張以學生為中心，以探索為手段，促進學生的主動參與，積極體驗，最終實現提高學生的學習能力，提升學生的科學素養。“情境式問題設計”的核心思想是“情境”，在情境中拓展，在拓展中創新。具體的操作方法就是通過對各個環節的問題設計，來培養學生的綜合創新能力。

“情境式問題設計”體現學生主體地位的“探究—討論—總結”教學策略，通過對于實驗現象的觀察，課堂教學中教師以此探究實驗為情境，設置多種問題情境驅動學生深入思考分析實驗結果；激發學生探究興趣，在教師的引導下對實驗素材進行深入挖掘，經過學生廣泛討論、分析、交流，適時的生生、師生評價，教師適度點撥，最終有利于培養學生科學觀念以及對金屬腐蝕的原理的知識建構，為金屬防護措施的了解和方法原則的掌握做好鋪墊。

二、“情境式問題設計”的教學思路

1.遵循學生基本的認知規律

教材中《金屬的腐蝕》部分，過早地提出金屬的腐蝕、化學腐蝕這兩個概念，筆者認為學生在學習初并不能對這兩個概念有著清楚的認識，如果在教學中先入為主地先行對概念進行教學，就會使得學生喪失學習的興趣和探究的熱情，所以如果能夠按照學生的認知規律由淺入深地設計問題，學生就能循序漸進地對這一內容得以領會和掌握。

在實際教學中筆者根據學生的已有知識和思維習慣，設計了如下問題：“[問題1]什么是金屬腐蝕？金屬腐蝕的本質是什么？→[問題2]金屬在什么情況下會腐蝕？金屬腐蝕的速率還與什么因素有關呢？→[問題3]純金屬易腐蝕還是有雜質的金屬易腐蝕？→[問題4]那么當金屬制品周圍的酸性很弱或呈中性時，金屬是否會發生類似的腐蝕？→[問題5]鋼管被原油中的含硫化合物腐蝕，這是什么腐蝕呢？”。最后再系統地總結分析相關的概念和原理，激發學生學習熱情。

在相關的概念和原理分析清楚后，通過討論：“在生產氯氣的車間里的鐵制品特別容易被腐蝕，這可能是發生了什么腐蝕呢？”，分析知道自然界中的金屬腐蝕往往是同時發生的，但電化學腐蝕較為普遍。

2.緊密聯系學生的生活實際

在教學設計中，以生活中常見的熱水器內膽腐蝕圖片（圖1）引入，學生根據生活經驗和已有知識了解金屬的腐蝕就是金屬發生化學變化。其本質是金屬失電子被氧化的過程（M—ne-→Mn+）。最后用討論：“電熱水器內膽被腐蝕，維修人員說是鎂棒已經腐蝕完造成的，請問鎂棒的作用是什么？”與開頭對應，認識到學習金屬腐蝕的目的是為了防腐，并為金屬的防護作鋪墊。通過討論：“月餅包裝里防腐劑是為了防止月餅中的油脂被氧化，它的成份是什么，利用什么原理？”，增強了學生聯系實際生活，解決問題的能力。

圖1

圖2

3.通過設計實驗解決問題

在解決“[問題2]金屬在什么情況下會腐蝕？金屬腐蝕的速率還與什么因素有關呢？”時，設計實驗探究鐵釘銹蝕的條件以及什么條件下銹蝕速率較快（圖2）？在這一過程中學會用控制變量法設計實驗，研究反應速率。從而體驗變量控制法這一科學研究的基本思想。

對于[問題4]所涉及到的吸氣腐蝕，學生對于正極消耗氧氣理解較為困難，在教學中設計了傳感器（圖3）實驗，在密閉裝置中加入還原鐵粉，滴加食鹽水，模擬金屬的吸氧腐蝕，再根據實驗裝置中氧氣含量的變化（圖4）直觀地感受到在這一過程中氧氣的消耗。

三、“情境式問題設計”的教學啟示

1.設計的問題要科學、準確

教師在設計問題時必須對化學課程標準和教材及相關概念做到準確理解、充分掌握，并精心備課，正確把握知識和線索，設計好每一個問題。對于選修《化學與生活》模塊的學生來說，課程標準的要求比較低，因此設計的問題不宜加深和拓寬，以免加重學生的學習負擔。

2.設計的問題要有啟發性、針對性

問題式教學是一種啟發式教學，問題提出來以后，誘導學生的思維，啟發他們跟著教師，跟著問題的思路，環環相扣，層層遞進，進行邏輯推理，從而得出正確結論。這樣才能激發學生的學習興趣，否則，漫無目標，盲目提一些沒有價值的問題，學生既沒興趣，也無心應答，反而把問題當成了負擔，那可就事倍功半了。

圖3

圖4

[1]中華人民共和國教育部.普通中學化學課程標準（實驗）[S].北京：人民教育出版社，2003

[2]江蘇省教育科學研究院課程教材研究中心.普通高中課程標準教學要求（化學）[S].南京：江蘇教育出版社，2007

[3]鄒時炎主編，戴汝潛，張芃著.實用教學新法[M].北京：北京大學出版社，1999

[4]教育部基礎教育司.走進新課堂[M].北京：北京師范大學出版社，2002

[5]蔡京玉.教師教學基本功的新修煉[M].北京：光明出版社，2010.4

1008-0546（2013）12-0026-02

G632.41

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10.3969/j.issn.1008-0546.2013.12.011