問題驅動教學法在化學理論教學中的應用

陳國平

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）04-0174-02

化學是以實驗為基礎的學科，學生對于化學實驗，也有著濃厚的興趣，但是化學課程中不乏像《化學反應原理》這樣理論性強的模塊，如何激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)學生科學的學習習慣，一直是作者不斷思索的問題。

高中二年級的學生（高中化學理論型模塊多安排在高二年學習），心智成長已然比較成熟，自我實現(xiàn)的需要和對成就感的追求都比較強烈。因此，在實際教學當中，我們不能僅僅滿足于通過創(chuàng)造新奇的實驗現(xiàn)象來吸引學生的注意力，而是應該設法激發(fā)學生思索、探究的熱情。

學起于思，思源于疑。問題驅動教學法就是以問題為主線，引導學生獨立思考、合作探索和解決問題，以達到啟發(fā)學生思維和培養(yǎng)學生解決問題能力的一種教學方法。

一、問題驅動教學法的基本模式

問題驅動教學法的基本模式為：創(chuàng)設問題情境→發(fā)現(xiàn)問題→自主學習或合作探究→解決問題→再生問題……發(fā)現(xiàn)問題到解決問題為一個環(huán)節(jié)，一堂課有若干個環(huán)節(jié)組成，環(huán)節(jié)與環(huán)節(jié)之間，或層層遞進，或相互驗證，或先分散后統(tǒng)一，最終實現(xiàn)教學目標。

為了盡可能完整地呈現(xiàn)問題解決教學法，在理論教學中的應用，下面主要以《鹽類的水解》為例闡述該教學法的基本模式。

1.創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生學習興趣

能否在課程開始就吸引學生的注意力，激發(fā)學生的學習熱情，調動學習積極性，關鍵就在于課題的引入能否“引人入勝”。創(chuàng)設情境方法很多，也很重要，但情境的創(chuàng)設并不是最終的目的，更重要的是創(chuàng)設的情境能否引發(fā)學生認識上的沖突——當已有知識不能解決新問題時出現(xiàn)的一種心理狀態(tài)，要擺脫這種處境[1]，進而極大地促進學生主動學習的熱情。

實驗是化學學科最具有說服力，也是最具有學科魅力的部分，學生對于化學實驗是喜聞樂見的，用實驗進行課題的引入，無疑能使原本較為枯燥的理論課變得生動活潑。

實驗的選擇，既要切合課題，又要有新穎性。理論化學的學習不同于元素化合物知識的學習，實驗不是目的，而是手段，比精彩的實驗現(xiàn)象更重要的是，要能夠引發(fā)同學的思考。經過反復的比較，筆者最終選擇了“泡沫滅火器”模擬實驗——利用碳酸氫鈉和硫酸鋁溶液雙水解反應，模擬泡沫滅火器原理。

進一步提出問題“為什么硫酸鋁溶液可以和鹽酸溶液一樣和NaHCO3溶液反應，產生大量的氣體呢？”這一問題的提出，與同學們原有“碳酸鹽與酸反應產生二氧化碳”知識形成了“沖突”，這種沖突極大地激發(fā)了學生的好奇心理和學習積極性。

2.自主學習或合作探究，解決問題

在課題引入之后，幾乎所有的教材都安排了測定各種鹽的溶液的酸堿性的實驗，然后對各種鹽根據(jù)組成和屬性進行分類，為下一步理論解釋做好準備。在這一環(huán)節(jié)，筆者并不是急于讓學生馬上進行多種鹽類水解的實驗探究，而是充分利用課題導入實驗，先讓學生實際測定Al2（SO4）3溶液的酸堿性，緊接著，結合前面課程中關于水的電離、溶液的酸堿性的闡述，引導學生，發(fā)現(xiàn)Al2（SO4）3溶液顯酸性的實質。

這樣安排的優(yōu)點是：

⑴目的性明確，承接較順暢，從引入實驗直接進入探究鹽溶液的酸堿性，進一步從已有的知識探究鹽溶液呈現(xiàn)酸堿性的原因；

⑵學生學習的主動性增強了，不是老師安排大家完成某些實驗，而是為了探究泡沫滅火器的原理，學生主動地進行實驗探究；

⑶從硫酸鋁溶液顯酸性，設問“其他的鹽溶液酸堿性又如何呢？”，其實就是二次引入課題，由于有了前面探究硫酸鋁溶液酸堿性的成功經驗，學生在探究其他溶液時就更加具有信心；

⑷使難點分散，不同種類的鹽溶液（強堿弱酸鹽、強酸弱堿鹽）酸堿性實驗與理論分析相結合，將理論推導的過程分散并且多次呈現(xiàn)，有利于學生鞏固。

3. 環(huán)環(huán)相扣，產生新問題

如前文所述，一堂課由若干環(huán)節(jié)構成，前一個環(huán)節(jié)問題的解決，也是為了下一個問題作鋪墊。

如在解決了硫酸鋁溶液顯酸性的問題之后，自然而然地就有“其他的鹽類溶液也顯酸性嗎”的疑問；經過一個實驗的過渡，以及對醋酸鈉溶液顯堿性原理探究的環(huán)節(jié)之后，又很自然地提出“所有的鹽都能水解嗎”、“可水解的鹽在組成上有什么共同的特點”等問題，課程進入了總結的環(huán)節(jié)。

二、問題驅動教學法的基本原則

關于問題驅動教學法應遵循的原則和注意事項，已有文獻[2]進行了較為詳盡的敘述，以下主要論述理論化學教學中應該再強調的四項原則。

1.學生主體原則

新課程理念強調教學不僅要重視結論，而且要重視得出結論的過程，強調學生探索新知的經歷和獲得新知的體驗。學習應該是學生的主動行為，在情景的創(chuàng)設、問題的深入上，學生都主動參與其中，變“老師要我們做……”為“我想做……”。

學生是課堂的主體，在教學中不僅要摒棄過去那種只重視結果的教學方法，更要求教師為學生創(chuàng)設合適的問題情景，強化學生思維過程的體驗，鼓勵學生運用已有知識動手、動腦去探索、發(fā)現(xiàn)問題的答案，發(fā)展其探究和解決問題的能力。

只有充分尊重學生、相信學生，才能真正保證學生的主體地位。由于理論教學本身難度較大，而學生的個體差異是客觀存在的，如果一味地趕進度，為了完成教學任務，沒有給學生留下足夠的思考時間，那么，所謂的自主學習、合作探究將是一句空話。當學生面臨困難的時候，教師應該有足夠的耐心，適時調整自己的問題設置，多提供一些引導性的幫助，更多地考慮學生已有的發(fā)展水平與當前教學之間的矛盾來促進學生的發(fā)展[3]，而不是迫不及待地想“替代”解決為題。

2.教師主導原則

新課程理念告訴大家要強調學生的主體地位，但是我們更不能忽視教師作為組織者、引導者的角色定位，尤其是在理論型課程的課堂上，教師的主導作用更為重要。

和元素化合物知識的教學相比，理論教學應該更加強調教師的主導作用。教師的主導作用，主要體現(xiàn)在問題的設置上。問題驅動教學法，是通過設置一系列的問題，通過合作探究解決問題，來實現(xiàn)教學目的的。在問題設置上，要引導學生往正確的方向發(fā)展，既要防止學生感覺難度太大而放棄，也要防止學生天馬行空式的無限擴散。

3.問題適度原則

問題難度的設置，是問題解決教學法，在教學中能否成功實施的關鍵，尤其是針對像化學反應原理這樣難度比較高的模塊。問題的難度太大，學生無從下手，更談不上什么合作探究了。只有讓學生感覺到跳一跳，就可以摘到桃子，才能讓學生有進一步探究的積極性。

所以在問題設置上，我們會采取以下辦法：

一是將較大、較難的問題，分解成若干較小、較簡單的問題；

二是在問題表述上，提供更多的引導性表達。

例如，在《鹽類的水解》這堂課的開頭泡沫滅火器原理，其實是雙水解原理，但作為新課的開頭，這顯然是太難了，那么，我們就將問題設置為“為什么硫酸鋁溶液可以和鹽酸溶液一樣和NaHCO3溶液反應，產生大量的氣體呢？”自然而然地引導學生去探究硫酸鋁溶液的酸堿性問題。

而在探究硫酸鋁溶液顯酸性的環(huán)節(jié)，問題如何設置才能讓學生通過自思考討論而認識到水解的實質呢？我們先來對比以下三種表述：

表述一：請同學們思考一下，硫酸鋁溶液為什么顯酸性？

表述二：我們之前已經學習了平衡的移動原理，同學們能否試著利用平衡移動原理解釋硫酸鋁溶液為什么顯酸性？

表述三：硫酸鋁溶液中存在什么微粒？溶液顯酸性，說明什么？試著利用平衡移動原理解釋一下產生這種結果的原因？

很顯然，上述三種表述中，第一種表述幾乎使得這一問題變成學生無法回答的無效的問題；第二種表述中，添加了引導性語句“利用平衡移動原理解釋”，顯然是學生的思考有了方向，但也幾乎是一步到位，僅適合能力比較強的學生；第三種表述應該是最適合我們的課堂的，問題被分解了，而且一步一步引導學生往正確的方向思索前進。

4.先分散后集中的原則

每一堂課的教學目標，都被分解成若干或大或小的問題。學生在特定的時刻，其思維的關注點是在某一個特定的問題上，就像做完實驗只記住了精彩的現(xiàn)象，而忽視了現(xiàn)象背后的規(guī)律。理論化學的知識體系，要求學生掌握這些知識要有系統(tǒng)性、完整性。因此在解決一系列相對獨立的問題之后，教師一定要引導學生對每一堂課所討論的問題有一個系統(tǒng)的總結。

歸根結底，問題只是手段，不是目的。任何一種教學方法的應用，都不能程序化、機械化。我們反對滿堂灌的填鴨式教學，但也要防止轉變成另一種極端——“滿堂問”，簡單而沒有思維含量的問題，僅僅讓學生回答“是”或“不是”的問題，不是問題驅動教學法的靈魂（問題解決過程的體驗）體現(xiàn)。

對于教學法的選擇，巴班斯基提出了具體的標準，即①方法必須符合教學原則；②符合教學目的和任務；③符合該專題的內容；④符合學生的學習可能性；⑤符合現(xiàn)有的條件和所規(guī)定的教學時間；⑥符合教師本身的可能性等。

參考文獻：

[1]郭章明.淺談化學課堂問題情境的創(chuàng)設.職業(yè).2012（26）

[2]范福生.“問題驅動”教學法在物理教學中的應用.教學與管理.2012（18）

[3]黃貴.問題驅動教學法初探.江西教育科研.2004（3）