高中化學教學中問題情境的設計

陳軍

摘要：在教學中，問題情境設計的具體要求為：課題導入的問題情境能有效地激發學生的學習興趣；探究性學習中的問題情境有利于啟發學生分析與探究；解題訓練中的問題情境有利于培養學生的思維辨析能力；課題延伸拓展中的問題情境具有“誘導”學生主動學及如何學的作用或功能。

關鍵詞：問題情境；興趣化；啟發化；變武化；誘導化

問題，作為教材內容的一種呈現方式，它是驅動學生學習動力的“誘因”，是點燃學生思維的火花。情境，這里指問題的背景或問題構建事實或現象，它是引發學生思維興趣的“客體”，是促進學生探究問題成因或解決問題的活力性因素。問題情境的設計，就是指教師將教材中的知識與方法內容轉化為具有一定的特殊背景、事實過程或相應現象的具體問題，如在“甲烷”的有關知識內容的教學中，教師就可以利用多媒體播放福建新聞臺播放的閩侯縣上街鎮金橋村某村民在自家院內打水井時涼現神秘“地火”的錄像片段，以激發學生的興趣并促進學生對“甲烷”有關知識內容學習?？梢?，在課堂教學中，教師注重設計良好的問題情境，是引導學生進行主動探究學習的有效策略。下面就高中化學教學，談談個人的實踐與體會。

1課題導入，問題情境興趣化

興趣，它是促進學生開展學習和實踐活動的重要的心理因素。興趣的情感表露是喜歡、樂意，其心理特征是精神振奮。因此，在興趣的驅動下，學生的學習或實踐活動是一種主動的參與并表現為無意識的自覺進取行為，雖遇困難但不退卻，辛勞而不厭倦?？梢?，激發學生的學習興趣是提高課堂教學效益的首要方面。常言道，良好的開頭是成功的一半。如果學生在課題學習的開始就具有濃厚的興趣。那就為課堂的有效學習活動奠定了心理基礎，也是引導學生步入學習成功殿堂的良好開端，而在新課導入時注重創設良好的興趣化問題情境，是引發學生學習興趣，創設良好開端的極好途徑。

如在《研究物質性質的方法和程序》課題導入時，筆者通過介紹神奇的“塑料米”來進行新課的導入：模樣和普通大米差不多，價格卻能賣到200元/kg；本領神奇得讓人咋舌：能讓手機、家電產品表面不再吸附灰塵，能使美國的高級賓館不再被床單滋生螨蟲所困擾。這種類似大米的塑料顆粒學名叫“永久性防靜電高分子材料”，它的特點是可以確保在任何環境、任何情況下都不會產生靜電，其用途十分廣泛。那么，科學家是如何認識到“塑料米”的這種性質呢？顯然，神奇的“塑料米”不僅可以誘發學生強烈的好奇心，而且還能較好地引發對本課題的學習興趣。

創設課題導入的興趣化問題情境通常有以下的幾種主要手段：（1）介紹新奇的事物或展示新奇的化學現象。因為新奇的事物或現象對人們有著強烈的刺激作用，興趣是刺激作用下的產物。新奇的事物，它可以是現代科技的神奇效果，也可以是化學知識或原理在日常生活中的具體應用。新奇的現象，它可以是化學實驗的魔術表演，也可以是化學知識或原理在自然界和生活中的神奇表現。（2）講述化學科學家生動感人的科學探究史實或趣聞軼事，如《在元素周期律和元素周期表》的課題學習導人時，就可以講述門捷列夫在“元素周期表”的探究過程中，如何忍受疾病折磨以及吃盡苦頭的動人事跡。

2引導探究，問題情境啟發化

在化學新課程“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”的三維目標中，“知識與技能”是課程學習的基礎性目標：“過程與方法”強調“知識與技能”的獲取方式，是在教師引導下的主動發現或自主探索：“情感態度與價值觀”是這種課程學習活動中的“衍生體”?；蛘哒f，“過程與方法”“情感態度與價值觀”是課程學習的發展性目標，也是新課程理念特別強調的核心內涵。而探究性學習，作為一種學習方式，它是一種在求知欲望驅使下的、以問題為導向的、學生有高度智力投入且內容和形式都十分豐富的學習活動，其基本特征可以概括為學習活動的主動性與生成性。可見，化學課堂教學要實現“三維目標”，引導學生進行探究性學習是一種切實有效的途徑。

從探究性學習的形式特點而言，問題是其必要模式，而能引發學生的求知欲望并能促進學生進行主動探究的啟發性問題設計則是關鍵性要求，因為具有啟發性的問題情境才能促進學生在探究性學習活動中的高智力投入。因此，在引導學生進行探究性學習活動中，問題情境的設計必須具有啟發的作用或功能。

在引導學生開展探究性學習活動方面，教材為教學提供了多種的探究活動形式，如“交流·研討”“觀察·思考”“聯想·質疑”“實驗”“活動·探究”等。應該說，其中問題的設計都具有一定的啟發性。如在“氧化劑和還原劑”的“交流，研討”中，為使學生形成氧化還原概念，明確氧化反應與還原反應是對立的統一體，教材分別列舉銅片被加熱、氧化銅與氫氣反應、鐵與硫酸銅反應，讓學生發現Cu、O、Fe、H元素的化合價在反應前后分別發生了變化。然后又以碳酸鈣的分解反應、氯化鈉與硝酸銀的復分解反應，使學生發現各元素的化合價在反應前后沒有發生變化，從而促進學生的對比性理解，在此基礎上啟發學生認識氧化還原的實質。

應該肯定，教材在引導學生開展探究性學習方面。具有啟發性的問題情境的設計是不錯的，但為了促進學生開展深層次的探究性學習，教師應在教材問題情境的基礎上進行適當的補充或完善，如在“氧化劑和還原劑”的“交流·研討”中，就可以列舉某些物質既可做氧化劑又可做還原劑的實例，使學生掌握某些物質在氧化還原反應中的雙重性，在促進學生深刻認識氧化還原反應方面，教師不僅可以設計一定的問題情境，引導學生從得失氧的角度認識氧化還原反應，而且還可以引導學生探究并歸類常見的氧化劑與還原劑物質的特征，以及電子的轉移規律?？梢哉f，在教材問題情境的基礎上，需要補充或完善內容的問題很多，關鍵在于教師對教材內涵的挖掘或創造性地拓展，既依據教材但又不拘泥于教材。

3解題訓練，問題情境變式化

平常學習離不開解題，考試的唯一形式就是做題，因為解題或做題是所有學科檢驗學生掌握知識與方法，學習能力與水平最基本的也是做有效的手段。通過分析學生的解題或做題過程與結果，可以發現學生對知識的理解層次、對方法的掌握程度、對問題的思辨能力、以及解決問題的策略與思維能力，引導學生進行解題或做題訓練是教學中的重要環節，應該說，所有的教師都應重視這個環節。然而有些教師由于對學生思維與能力的有效訓練缺乏科學性的認識，對教材知識考點缺乏貫通性的把握，因而布置的課題練習往往不能起到舉一反三之作用。盡管學生做了不少題目，但考試中只要題目稍作變化，學生往往就束手無策，這說明平時的解題或做題訓練沒有取得應有的效果。

如何才能取得解題或做題訓練的良好效果呢？要明確這個問題，首先要弄清楚學生解題出錯的原因。試題或練習通常是教材知識內容與學科方法的問題情境形式，解題的過程實質上是教材知識內容運用于有關具體問題與學科方法類化的過程，學生往往對“形同質異”或“形異質同”的問題辨析把握不準，常在“相似”或“不相似”的問題上出錯。

例1鐵屑溶于過量的鹽酸后，再加入下列物質，會有三價鐵生成的是（ ）

A.硫酸 B.氯水 C.硝酸鋅 D.氯化鈣

學生通常選B，認為Cl2有強氧化性，會把鐵與鹽酸反應生成的Fe2+氧化為Fe3+，忽略（鹽酸過量）酸性條件下NO3+具有強氧化性。題干中的“過量”與“非過量”就是屬于“形同質異”或“不相似”的問題。

為提高學生對“形同質異”或“形異質同”、“相似”或“不相似”問題的辨析能力，提供變式的問題情境訓練是一種有效對策。所謂變式的問題情境，就是在某一基本問題的基礎上進行拓展、延伸、變換條件或變換對象，促進學生在“似同非同”的情景問題方面的訓練。在學了鹵素有關內容后，為促進學生對氧化—還原反應知識的深刻理解，教師可以設計下面的變式問題情境。

例2寫出在FeCl2溶液中通入足量Cl2的化學方程式。

變式練習1：寫出在FeBr2溶液中通入足量Cl2的化學方程式。

變式練習2：寫出在FeBr2溶液中通人少量Cl2的化學方程式。

變式練習3：寫出在含1摩爾FeBr2溶液中通入22.4LCl2后發生反應的化學方程式。

變式練習4：寫出一定量的Cl2通入Fel2溶液中發生反應的化學方程式。

顯然，學生通過上述系列問題的訓練，不僅能促進對氧化一還原知識的活化應用，而且還能使學生明確一種元素可以氧化或還原多種元素，并且受量的影響。

4延伸拓展，問題情境誘導化

新課程不僅關注學生的課內成長，而且關注學生的課外發展，乃至學生的終生發展。學生掌握課程知識與形成學科技能是課程教學的階段性目標，而引導學生學會學習并掌握學習則是課程教學的終極目標。因此在課題學習的基礎上，適當針對課題知識內容與方法的延伸或拓展，設計具有一定誘導性的問題情境讓學生自主開展進一步的學習，則是引導學生學會學習并掌握學習的良好途徑。為使這種學習的有效開展。使這種學習能落到實處，問題情境的設計必須具有誘導化。因為具有誘導化的問題情境，能引發學生主動學習的欲望與定向探究的行為。誘導，顧名思義，“誘”，即“引誘”；“導”，即“引導”。而“誘導”，就是設置的問題情境應具有“引誘”學生主動學及“引導”學生如何學的作用或功能，引誘性與引導性是問題情境的兩個主要特征。

課題延伸拓展學習的主要方式是引導學生開展課外的探究性學習，傳統的教學觀念是注重知識的鞏固與遷移能力的訓練，當然，教師可以設計很多問題讓學生在作業或練習中進行探究或交流，但延伸學習的目標實質仍是注重知識與技能的單維目標。而關注學生發展的延伸拓展是注重三維目標的有效落實，因此教師在引導學生進行課外延伸學習中，既要落實知識的鞏固與遷移能力的訓練，更要重視學生的知識與能力的生成及發展方面的引導。

課題延伸拓展的內容主要為兩方面：一是課題學習的補充，二是課題學習的發展。課題學習的補充，就是彌補課題學習的不足或適當拓寬課題學習的內容。如在學習“電解質”課題后，就可以設計如下問題情境：人類生活離不開食鹽，在抗日戰爭時期，由于日軍對食鹽的封鎖，我國某些地區出現過“一斤食鹽一擔糧”交易市場，由此可見食鹽對人們生存的重要性。試問，食鹽對人體的生理活動有哪些重要作用？每個人每天食鹽的正常攝入量是多少？不足攝人或過量攝入對人體健康有何影響？顯然，這樣與自己生活密切相關的問題極易引發學生的探究欲望，具有相當的誘導功能。課題學習的發展，就是引導學生在知識與能力方面進行有效的生成與發展。如在學習“電解質”課題后，就可以引導學生歸納總結“常見離子的檢驗方法”。為使歸納總結能有效地開展，教師可以設計“離子種類、使用的試劑、反應現象”的表格問題情境讓學生去填寫，使學生在“常見離子的檢驗方法”方面，形成系統化的知識結構。表格分類的問題情境，對歸納總結而言，具有明確的誘導作用。

5小結

良好的教學問題情境的設計，取決于教師對教材知識內容理解水平與挖掘能力：取決于教師對課程理念與課程標準的領悟程度：取決于教師對教學方法的熟練掌握：取決于教師的教學創新機智。所以說，教學問題情境的設計是一個值得努力探究并常教常新的課題，本文僅是初步嘗試，更好的做法還有待于進一步探索。