對化學新課程下如何有效設計問題的思考

王轉琴

【摘 要】學生原有的對事物的認知是思維的開端，問題設計時，應考慮目的是什么——錘煉學生的思維，提高學生在認知、加工問題表征過程中分析解決問題的水平，要遵循基礎性、科學性、情景性、活動性、針對性和開放性等原則。

【關鍵詞】化學課堂有效問題設計原則

在新課程背景下，化學課程標準明確提出發展學生以解決問題為核心的科學探究能力，通過提出問題、做出假設、制訂計劃、進行實驗、收集證據、解釋結論、反思評價、表達交流等多個環節充分展示學生的能力。

學生學習化學的目的是為了解決化學問題。從培養學生科學素養的高度審視化學問題的設計，要求根據新課程的培養目標、內容特征、學生已有的經驗和認知特點等多方面綜合考慮，在設計化學問題時應充分體現基礎性、科學性、情景性、活動性、針對性和開放性等原則。

一、基礎性原則

化學問題設計的基礎性有兩方面的涵義：一是指化學問題的設計要體現學生未來發展所需要的基礎，另一方面是指化學問題的設計要以學生已有的經驗為基礎。

設計問題：為什么碳酸鈉溶液中滴入酚酞溶液會變紅？

針對初三的學生不適合，而對高二的學生來說，就是一個有效的問題。

二、科學性原則

化學問題設計的科學性原則是指化學問題設計必須符合客觀事實，所涉及的事實、知識和思想、方法必須是真實的，符合科學規律的，在化學問題解決中所倡導的情感、態度與價值觀的導向是正確的。

【案例1】這樣的化學問題符合事實嗎？

例：在通電條件下，從食鹽水可以制得氫氣、 氯氣（Cl2 ）和NaOH。

（1） 寫出食鹽水電解的化學方程式；

（2） 欲制取10%的NaOH溶液120g，需電解97.5%的食鹽水多少g。

評注： 設定的條件缺乏真實性，97.5%的食鹽水如何制得？顯然沒有考慮食鹽的溶解度，僅為進行有關溶液質量分數和化學反應方程式的計算而人為假設，很不可取。

下列三種物質，只用一種試劑即可加以區分的是（）。

A. NaOH、Ca（OH）2、稀 H2SO4 溶液

B. NaCl、Na2CO3、NaNO3 溶液

C. CaCO3、NaOH、CuSO4 三種固體

D. NaOH、Na2CO3、NaCl溶液

對于判斷 “幾種溶液是否可只用一種試劑來區分” 之類的問題，嚴格地說，沒有給定試劑的范圍，只能用完全枚舉法解決：一種試劑不行，換另一種試劑，一直試下去。不試完所有已知的試劑，就不能下結論說它們不能用一種試劑區分。

三、情景性原則

情景性原則是要求將化學問題置于真實的情境中，讓學生在一種現實需要當中解決化學問題，使學生不僅體驗問題解決中的困惑和解決問題后的喜悅，還使他們認識到化學對提高人類生活質量和促進社會可持續發展的重要作用。

【案例2】在學習“苯酚的化學性質”時，先讓學生閱讀一則含苯酚軟膏的藥品說明書，發現其中的有用信息并分析苯酚可能具有的化學性質。

苯酚軟膏

【性狀】黃色軟膏，有苯酚特臭味。

【藥物組成】每克含苯酚0.02克（2%）。

【作用類別】皮膚科用藥品。

【藥理作用】本品為消毒防腐劑，其作用機制是使細菌的蛋白質發生凝固和變性。

【貯藏】密閉，在30℃以下保存。

【藥物相互作用】不能與堿性藥物并用。

【注意事項】

①6個月以下嬰兒禁用，兒童必須在成人監護下使用。

②避免接觸眼睛和黏膜。

③用后擰緊瓶蓋，當藥品性狀發生改變時禁止使用，尤其是色澤變紅后。

④連續使用一般不超過1周，如仍未見好轉，請向醫師咨詢；涂布部位如有灼燒感、瘙癢、紅腫等癥狀，應停止用藥，洗凈。

學生能找出的有用信息有：苯酚軟膏中苯酚濃度很低，低溫、密封保存，久置變紅，不能與堿性藥品混用，能消毒殺菌等。基于學生的發現，我緊跟著追問為什么要采用密閉的條件保存苯酚軟膏？苯酚軟膏久置變紅的原因可能是什么？苯酚軟膏不能與堿性藥品混用說明什么問題？學生從而推測：苯酚可能具有酸性和還原性（易被空氣中的氧氣氧化）。接著這節課就圍繞著這兩點性質展開。

四、活動性原則

活動性原則是指化學問題的設計要充分體現化學問題解決過程中的實踐性和探究性，在解決問題的過程中運用化學實驗、觀察、調查、參觀、討論等多種方法解決問題，充分體驗問題解決的探究過程。

【案例3】在引入“原電池的工作原理”時，我先展示了一個“水果電池”的趣味實驗，學生一下被吸引住了，隨即我提出了幾個問題讓學生思考：

[問題1]你觀察到什么實驗現象？實驗現象說明水果裝置起到什么作用？

[問題2]水果裝置提供的電能是從哪來的？

由此引出原電池的概念，列舉一些常用的化學電源，并且結合一個簡單的物理電路圖提出。

[問題3]請根據外電路的電子流向分析電池兩極的化學變化。

這一做法充分抓住相關學科知識交叉點，培養學生在已有知識基礎上分析新問題的科學方法。

五、開放性原則

開放問題是指一類不具備完整初始條件、目標狀態和轉換手段的問題。解決開放型的化學問題，一方面能使不同的學生都能產生自己的思考結果，找到問題的答案，讓每個學生都有所得，產生成功的喜悅；另一方面又可以使學生從不同的角度思考，提供不同的解決方法，使他們的創造性思維得以發展。

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