高中化學問題驅動教學的實踐與探索

周衛華

摘 要：在高中化學教學過程中，采用“問題驅動”教學模式，可以積極地調動學生的思維，還可以培養學生的探究性精神，幫助學生建起化學學科觀念，是一種非常有效的教學模式。

關鍵詞：高中化學；問題驅動；教學；實踐與探索

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2016）23-036-1

教師運用問題驅動模式，有助于凸顯課堂教學中教師的主導作用和學生的主體地位，提升化學教學的有效性。問題驅動方法是一種新型的教學策略，學生們通過解決問題，能夠建構知識體系，提升各種解決問題的能力。筆者就課前預設、實驗探究等方面對此方法進行說明。

一、精心預設，強化整合

教師在備課時要充分考慮到教情、學情，精心、合理設計一系列的實際問題，有時可以根據教學的實際需要將相關的知識進行重組設問，而不拘泥于教材的章節順序，這樣可以讓學生們對問題更感興趣，進而調動其探究的積極性。如在講Al時，我將Al的提取、Al的性質、Al的應用，三部分內容有機串聯起來。

在講Al的時候，我首先引入問題：為什么要提取Al？然后以一系列圖片給學生們展示Al及其化合物在日常生活、生產、科技中的用途。緊接著和學生們一起去探討：為什么Al及其化合物會有這種用途？那么Al及其化合物有怎樣的性質？讓學生結合教材及所給的圖片，分學習小組去討論。學生們通過交流了解獲得很多相關信息：Al合金的密度較小，但是硬度和強度都較大，因此被用來制造火箭、導彈、飛機的部件等。Al2O3的熔點很高，是優質的耐高溫材料。Al（OH）3具有弱堿性可以治療胃酸過多。明礬（KAl（SO4）2.12H2O）可作凈水劑，它在水中可水解產生氫氧化鋁膠體，其可吸附水中的懸浮物，達到凈水的目的等。通過感知Al的廣泛應用，激發和增強學生們對化學的好奇心和探究欲望，提高學習化學的興趣，課堂的參與度非常高。接著我會給學生們去講解Al是怎樣提取出來的，Al主要是以氧化物的形式存在與鋁土礦中，我會讓學生們分組去設計方案并畫出簡單的流程。在方案設計中我會提出一些小問題來引導學生思考例如：如何除去鋁土礦中的氧化鐵等雜質，是否可以加入鹽酸或氫氧化鈉；在方案一中加入鹽酸后如何除去溶液中的Fe3+，學生肯定會想到加入OH—把Fe3+轉化為氫氧化物沉淀而除去，然后我會追問，是加入氨水（一元弱堿）還是氫氧化鈉（一元強堿），加入的堿的量又如何。在方案二中加入氫氧化鈉后如何把偏鋁酸鈉轉化為氫氧化鋁，是通入HCl氣體還是CO2氣體，通入的量又如何等等。

學生在圍繞問題尋求解決方案的過程中獲得新的認識，同時在實驗中，自主學習能力、觀察能力、探究能力和分析解決問題的能力得到不斷提高，這對增強學生的綜合素質們有很大的幫助。

二、結合實驗，引導探究

問題驅動型教學設計中的問題要求大部分學生通過個體思考、討論、小組活動后能夠回答，能起到調動學生思維的積極作用。教師要防止實驗問題設計難度太大，使學生產生挫敗感，形成習得性無助。

在給學生們具體闡述在鋁土礦中提取Al的過程中，通過實驗，讓他們知道氫氧化鋁和氧化鋁都具有兩性，例如在方案一中通過做氫氧化鋁分別與氫氧化鈉和氨水反應的實驗，讓學生們知道選擇氫氧化鈉比較好，過量的氨水會把Al3+和Fe3+都沉淀，但過量的氫氧化鈉只會把Fe3+沉淀，從而達到除去Fe3+的目的，從中可以獲取知識氫氧化鋁只溶于強堿不溶于弱堿（氨水）。在方案二中通過做向偏鋁酸鈉溶液中通入過量CO2的實驗，讓學生們知道選擇通入CO2比較好，若通入HCl氣體有可能會把生成的氫氧化鋁溶解，從中可以獲取知識氫氧化鋁只溶于強酸不溶于弱酸（碳酸）；通過做氧化鋁和氧化鐵分別與氫氧化鈉溶液的反應，讓學生們知道氧化鋁能溶解于氫氧化鈉而氧化鐵不溶于氫氧化鈉，可以通過堿溶的方法除去氧化鐵，從中可以獲取知識氧化鋁的特性能溶于強堿。

三、多元開放，拓展視野

問題驅動教學要求教師設計的問題有一定的開放性和挑戰性，問題的設計要分層次，能夠讓學生從多個角度、多個方面進行思考，不同能力水平的學生可以得到層次、范圍不同的結論，都能在解決問題的過程中體驗到成功的喜悅。

對Al的講解我是采用問題驅動的模式，首先從為什么要提取Al開始，講一些鋁及其化合物的用途來讓學生們更好的理解。之后開始講鋁土礦中提取鋁，如何除去雜質氧化鐵，酸溶后如何除去Fe3+，是加入氨水還是氫氧化鈉，所加入的量為什么要過量，如何把偏鋁酸鈉轉化為氫氧化鋁，是通入過量的CO2還是HCl，如何把氫氧化鋁轉化為氧化鋁等等。通過這些問題的層層深入，學生們圍繞所要解決的問題，收集資料，數據分析，并設計實驗檢驗，與同學交流研究成果，從而得出解決方案。教師通過拋給學生們這些問題，讓他們自行解決，學生們根據自己的能力量力而行，教師還可以對他們進行幫助，引導問題探究的思維，拓展學生的視野。在真實的學習情景中以學生為中心、以問題為線索，強調了學生的設計能力，批判性思維和解決問題的能力。這些問題沒有固定的答案，在學生設計出自己的方案后，教師將目前來說最好的方案給學生們，讓他們進行對比，觀察優劣處，學生們在仔細思考后可以更深刻地理解問題的來龍去脈。

通過讓學生們發散思維，開動腦筋，各自想出解決問題的辦法，這樣學生之間就能夠進行思想的碰撞，進而提高學習能力，使他們能夠有效地應用所學的科學知識解決所處的真實世界的問題。

教師不僅僅要提出能夠激起思考的問題，還要激勵學生自己提出問題。所以問題驅動的較高境界應該是“利用好的情景設計，最好是具有全程性和問題性，讓學生們自主建構問題，在教師的引導下層層深入并解決”，這樣的課堂應該更具有時效性。

[參考文獻]

[1]唐紅娟.“問題驅動”教學模式在高中化學教學中的實踐與探索[J].數理化解題研究，2013（10）.

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