江蘇省江陰市第一中學(214400)
張 柳●
關于高中化學習題中探究性問題解決策略思考
江蘇省江陰市第一中學(214400)
張 柳●
當前高中化學課程的開展,應立志于促進學生科學素養的提升,而科學素養主要以探究能力的角度所展現.在高中化學教學階段,應從教師教學層次進行分析,通過探究性教學問題的設定,培養學生養成良好的問題探究能力.但根據筆者實際教學經驗,發現高中化學教學中關于探究性問題解決策略還存在著較大的問題,需要人們迫切解決.
高中化學;探究性問題;解決策略
《普通高中學化學課程標準(實驗)》中明確顯示:“注重化學學科和其它學科之間的關聯,通過化學知識、技能水平和實驗方法的設定,解決生活以及教學中常見的化學問題.”利用對化學物質的認知,分析化學概念,使學生在生活與學習中形成化學觀念、探究能力,是當前高中化學教師首要關注的對象,更是實現學生科學素養全面提升的關鍵.
依據近5年高考化學試題、化學模擬試題,依據習題呈現方式的不同,將其分為客觀性探究習題、主觀性探究習題兩種.其中客觀性探究習題是指:命題者通過特定化學內容的考核,結合擬定答案的呈現,要求考生對正確答案進行辨認.一般情況下,客觀性探究習題主要利用選擇題的形式呈現在人們視野中,考生利用是非判斷的方式,對問題進行解答.
例如:如圖1所示,利用實驗裝置,對銅絲與過量濃硫酸的化學反應進行探究,其中下列選項中表述正確的為( ).
1.通過對裝置①中銅絲位置的移動,可實現對SO2生成量的控制.
2.裝置②用于判斷化學反應是否存在SO2.
3.裝置③內溶液為NaOH,作用為對SO2進行吸收.
4.通過向裝置①中加入適量的水,利用顏色的變化,可判斷是否有CuSO4生成.

圖1 銅絲與過量濃硫酸化學反應實驗裝置
主觀性探究習題是指:通過對特定化學知識點的考核,全面了解學生關于該部分化學知識點的掌握度,其不僅可對舊知識點進行總結,還能實現對化學材料的合理運用,使學生深刻化對化學知識點進行解讀.
例如:將鐵粉在氯氣中進行充分燃燒,燃燒后獲得的固體與稀鹽酸進行混合,從而制得A溶液.
(1)鐵粉在氯氣中充分燃燒產物的化學式:____.
(2)對A溶液中存在的金屬陽離子進行判斷:即只有Fe3+、只存在Fe2+、____.
關于以上兩種探究性習題的設定,可知在高中化學學習中,學生不應僅針對特定的教學內容進行分析,而是通過舊知識、新知識間的有效結合,對其化學實驗中可能存在的問題進行系統化地解讀,最終促進自身化學成績的提升.
1.以實際生活為例,對教學問題進行設定
在針對實際的高中化學課堂教學中,教師為了有效地培養學生科學素養,可通過教學問題設定的方式,加深學生對知識點的記憶,使學生能夠在思維、探究中與教師達成共鳴,最終實現課堂教學質量提升的目的.例如:在《天然氣的利用·甲烷》課程學習中,教師可通過西氣東輸影視錄像的使用,使學生對天然氣主要成分——甲烷進行全新認識,加之結合沼氣示意圖的展示,闡述沼氣主要成分為甲烷的原因.結合生活中天然氣的使用,對甲烷燃燒現象進行總結,如甲烷在充分燃燒時火焰呈現藍色,通過將干燥的燒杯倒扣于火焰上方,再向燒杯內加入石灰水,可判斷甲烷在充分燃燒時,會生成H2O、CO2兩種物質,即判斷甲烷主要由H元素、O元素組合而成.之后利用數據求出甲烷分子式CH4,教師通過搭甲烷分子模型,使學生對甲烷進行全新認知,加深對甲烷相關知識點的認識.
再如,某實驗室研究一份酸雨樣品,每隔一段時間測定該樣品的pH值,所得數據如下:

測試時間/h01234雨水的pH4.734.624.564.554.55
分析數據,討論雨水樣品呈酸性的原因是什么?雨水的pH變化的原因是什么?通過對生產生活問題的分析,學生加深了對知識點的理解,提高課堂教學質量.
2.結合教學懸念,提出合理設定
懸念是調動學生思維能力,根據學生對所見所聞的認知,既想解決又無法分析時所呈現的心理狀態,不僅可調動學生學習興趣,還能促進學生思維能力與想象力的全面提升.例如,Fe2+溶液中滴加幾滴KSCN溶液,溶液不變色,再滴加幾滴雙氧水,溶液呈血紅色,加過量雙氧水,溶液血紅色褪去.針對此現象,分析可能的原因.學生經過討論,血紅色物質是Fe3+和SCN-反應的產物,如果溶液血紅色褪去,則可能是Fe3+或SCN-被反應掉了,又是什么物質將兩者反應掉了呢?同學們提出兩種假設,一種是過量的雙氧水與Fe3+結合生成了某種新物質;另一種是過量的雙氧水將SCN-氧化了.再請同學設計實驗方案確定那種假設合理?如果是第一種假設成立,溶液中還有硫氰根離子,可以用鐵離子檢驗;如果是第二種假設成立,溶液中還有鐵離子,可以用硫氰根離子檢驗.所以學生提出實驗方案:向褪色后的溶液中再加過量的KSCN溶液,如果變紅,則第二種假設成立;如果不變色,則第一種合理.當然,也可以用向褪色后的溶液中加入過量的鐵離子檢驗硫氰根,也可以達到類似目的.通過這種教學問題的設定,為知識點的學習埋下懸念,不僅可集中學生注意力,還能加深學生對教學知識點的解讀,提升學生思維的思辨性.
綜上所述,本文以教學實例為切入點,通過對高中化學探究性習題的分析與思考,可知對陌生化學物質的分析與猜想,是解決化學問題的主要手段,從而激發學生的求知欲,提升學生的思維品質.
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