問題導向的化學實驗課教學模式探索

葉陳津+陳天偉??

摘要：通過問題導向的化學實驗課教學，讓教師真正做到“授之以漁”；讓學生在學習中學會提問，學會思考，并通過分組討論、實驗探究，將知識掌握得更透徹。同時，通過問題導向的化學實驗課，調動學生的積極性，讓每位學生都參與課堂，發揮學生的主觀能動性，培養學生的創造力。

關鍵詞：問題導向；化學實驗；教學

“提出問題往往比解決問題更重要。”從愛因斯坦的觀點我們可以看出問題導向教學模式的重要性。與其相印證，李政道教授也曾提出：“學習，就是學習提問題，學習怎樣提問題。”教師在教學過程中提出問題，有利于學生形成主動思考的習慣，養成問題導向學習法（Problembased Learning，PBL）。該方法的核心在于培養學生的自主學習能力、分析解決問題能力以及同學間合作能力，體現了新課改的要求。

化學實驗是化學學科的基礎，貫穿整個化學課程。高中化學課程的必修一、必修二以及選修五大都以實驗為基礎，將需理解掌握的化學知識涵蓋于化學實驗。因此，實驗教學顯得尤為重要。而問題導向的教學模式，更有利于調動學生積極性，讓學生自己探索，尋找解決問題的方法，最終牢牢掌握相應知識。

初探階段是萬里長征第一步，最艱難，也是最重要的，決定了問題導向實驗教學模式的教學效果。這個階段主體是教師，教師需用2～3次課做基礎，啟發、引導學生在課堂中學會提出問題，篩選問題，并把有價值的問題留給大家思考，最后通過實驗解決問題。

片斷教學一：

探究Na與水反應時，先把實驗注意事項和學生強調一下，然后讓學生自己動手做實驗，并引導學生觀察實驗現象。實驗完畢，讓學生思考：為什么會產生“浮、熔、游、響”的現象，其背后隱含哪些知識。同時，反應除了生成H2、放出熱量，還有另外一種產物，可引導學生推測產物為NaOH，并設計實驗方案，驗證產物即為NaOH。最后給學生整理一下整個探究過程的思路，以及如何針對實驗現象提出問題。

片斷教學二：

探究Na與水反應后，繼續探究Na與CuSO4溶液反應。實驗前，先強調實驗可能存在的潛在危險，讓學生盡量避免。然后引導學生自己做實驗，并觀察現象。實驗完畢引導學生提出問題：Na與CuSO4溶液反應現象如何，如何解釋該現象，產物有哪些，如何驗證產物？Na與水反應和Na與CuSO4溶液反應哪個更劇烈？若改成Na與HCl溶液反應，可能會如何？同時通過觀察實驗現象，特別強調，該實驗產生的藍色沉淀里混有黑色沉淀，如何解釋黑色沉淀的形成？教師提出問題，學生思考后，讓學生再動手做實驗探究，分組討論，并派代表回答問題。最后教師總結如何通過實驗現象，提出問題，并通過實驗解決問題。

問題導向實驗教學模式的中級階段為學生探究階段。該階段的強化練習可以讓這種教學方法形成固定模式，有利于學生形成自主探究的習慣，是關鍵。這個階段，學生是主體，整個過程學生自主完成，因此需要學生課前先預習。教師在這個階段起引導作用，防止實驗發生危險，避免學生提問偏離主題，同時為學生提供實驗技術和知識指導。

片斷教學三：

探究Mg與CO2的反應。先提前布置學生回家預習，找出實驗注意事項，并預計可能會觀察到哪些現象，為何會出現該現象。課堂上，讓小組匯報預習情況，教師總結預習成果。然后學生動手做實驗，觀察現象，并與自己預測的現象對比，從而提出問題。如：為何會產生“一黑一白”兩種固體，這兩種固體分別是什么？如何用實驗驗證產物，如果遇到金屬鎂著火了，需要如何撲滅？讓學生試著自己提出問題，并通過實驗探究和討論，尋找問題的答案。

片斷教學四：

探究Al（OH）3的制備。布置學生課前思考Al（OH）3的制備方法有哪些，反應原理是什么，并比較每種方法的優缺點。課堂上，先讓學生總結制備方法，評價每種方法優劣。然后動手做實驗，用實驗驗證每種方法，并得出最佳制備方案。方法一：可溶性鋁鹽與強堿反應。該方法可制備 Al（OH）3 沉淀，但生成的沉淀易溶于過量強堿，所以不好控制強堿用量。方法二：可溶性鋁鹽與氨水反應，也順利制得 Al（OH）3 沉淀。加入過量氨水，Al（OH）3沉淀不溶解，該方法可操作性強。方法三：可溶性偏鋁酸鹽與強酸反應。該方法容易制得Al（OH）3沉淀，但Al（OH）3沉淀易溶解于過量強酸。因此，該方法也不易控制強酸用量。方法四：可溶性偏鋁酸鹽溶液中通入CO2，可順利得到Al（OH）3沉淀，且CO2過量，對沉淀無影響，該方法可操作性強。方法五：還可引導學生探究Al2（SO4）3溶液與Na2CO3溶液，通過雙水解反應制備Al（OH）3沉淀。該方法反應劇烈，反應速度很快，生成的Al（OH）3沉淀與CO2一起從體系沖出，易覆蓋于可燃物表面，所以可以用于制備泡沫滅火器，用于某些物質的滅火。

問題導向實驗教學模式的高級階段為綜合測試階段。該階段，教師給定課題，提出疑問，學生現場討論，現場制定方案，寫出反應原理、操作流程，并用實驗驗證，該過程完全由學生獨立完成。教師相當于評委，給學生制定的實驗原理、實驗方案、實驗過程打分。該過程是問題導向實驗教學模式的升華，有利于培養學生提出問題、獨立解決問題的能力。綜合測試的題目可選：鋁熱反應條件探究、濃H2SO4與C的“黑面包”實驗、金屬與不同濃度H2SO4反應探究、金屬與濃、稀HNO3反應探究等等。通過幾次綜合實驗測試，讓學生熟練地提出實驗的注意事項、實驗安全問題、實驗原理等，并通過討論和實驗驗證，解決問題。

問題導向的化學實驗課教學模式是一個長期的過程，需要不斷鞏固和升華。初始階段較難開展，且上課比較辛苦。教師只要堅持下來，讓學生學會獨立提問、獨立思考，分組討論、實驗協作，上課效果會越來越好，最終受益的還是學生。教師也從“授之以魚”，變成“授之以漁”，培養出綜合能力更強的學生。

參考文獻：

[1]朱麗強.數學課堂中“零問題”的反思與對策[J].數學教學通訊，2015，（27）.

作者簡介：

葉陳津，陳天偉，福建省泉州市，福建省泉州第五中學。endprint