基于問題連續(xù)體理論的初中化學(xué)差量計算解題突破

唐高

【摘要】在“問題解決”教學(xué)“問題連續(xù)體”的教學(xué)設(shè)計中，要特別關(guān)注的是，如何根據(jù)學(xué)生的實際認(rèn)知水平，引導(dǎo)學(xué)生把認(rèn)知水平逐級提升，并有目的地把問題類型從封閉到半開放再到全開放逐類引申，提供給學(xué)生解決各種類型和各種認(rèn)知水平問題的機(jī)會。而初中階段的差量計算一直是這個初中化學(xué)計算中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，利用問題連續(xù)體理論可以較好地幫助學(xué)生突破這個難點(diǎn)

【關(guān)鍵詞】“問題解決”教學(xué)；“問題連續(xù)體”；差量計算

一、“問題解決”教學(xué)中“問題連續(xù)體”的內(nèi)涵及其理論依據(jù)

“問題解決”教學(xué)的意義在于：在教學(xué)過程中，教師通過有目的地提出系列不同類型的問題或任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)、積極探索、實踐體驗、解決問題，以便深層理解、掌握和運(yùn)用基本知識，實現(xiàn)從能力到人格的整體發(fā)展，成為有效問題解決者。 “問題解決”教學(xué)中“問題連續(xù)體”的設(shè)計思路是：

（1）打破傳統(tǒng)教學(xué)中要求設(shè)計問題結(jié)構(gòu)完善的做法，變“問題結(jié)構(gòu)完善”設(shè)計為“問題結(jié)構(gòu)不良”設(shè)計，變“問題因素單一”的設(shè)計為“問題因素綜合”的設(shè)計。它要求問題的呈現(xiàn)形式是有序的，但問題的結(jié)構(gòu)應(yīng)該由強(qiáng)到弱遞減，影響問題的因素由少到多，形成問題系列。

（2）打破傳統(tǒng)教學(xué)中要求設(shè)計解決問題方法一元化的做法，變“問題的封閉性”設(shè)計為“問題的開放性”設(shè)計。它要求解決問題的方法從一種方法到多種方法再到無限種方法的有序排列。對于開放性問題來說，解決問題的方法應(yīng)是多元化的，從問題連續(xù)體來說，解決問題的方法也是從一元到多元[1]。

那么“問題連續(xù)體”則有助于教學(xué)過程的深化與整體化。教學(xué)過程是個動態(tài)系統(tǒng)，由目標(biāo)、內(nèi)容、方法、手段及組織形式與評價等教學(xué)的過程性要素構(gòu)成。問題連續(xù)體像一條紐帶，把各個要素中的關(guān)鍵屬性或操作特性都有序地連接在一起，并隨著問題類型的遞進(jìn)和問題結(jié)構(gòu)性的遞減，實現(xiàn)教學(xué)過程的深化。

二、初中化學(xué)差量計算的特點(diǎn)

差量法是依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后的某些“差量”，例如：固體質(zhì)量差、溶液質(zhì)量差、氣體體積差等等，與反應(yīng)物或生成物的變化量成比例而建立的一種解題方法。適用條件：（1）反應(yīng)不完全或有殘留物。在這種情況下，差量反映了實際發(fā)生的反應(yīng)，消除了未反應(yīng)物質(zhì)對計算的影響，使計算得以順利進(jìn)行。（2）反應(yīng)前后存在差量，且此差量易求出。這是使用差量法的前提。解題的關(guān)鍵是抓住造成差量的實質(zhì)，即根據(jù)題意確定“理論差值”，再根據(jù)題目提供的“實際差量”，列出正確的比例式，求解答案。

三、問題連續(xù)體理論在初中化學(xué)差量計算教學(xué)中的應(yīng)用

如果能將問題連續(xù)體理論應(yīng)用到差量計算的教學(xué)中去，將會有效地幫助學(xué)生由淺入深地構(gòu)建起解題的步驟，搭好解題的階梯，克服思維上的障礙并能有所拓展，學(xué)會利用質(zhì)量守恒定律解決看上去難以解決的問題，可以有效地提高學(xué)生的解題效率。

例如：把質(zhì)量為10g的鐵片放在50g硫酸銅溶液中，過一會兒取出，洗凈、干燥、稱重，鐵片的質(zhì)量增加到10.6g，問析出多少克銅？

在解題過程中可以設(shè)置如下由淺入深的一系列問題，先引發(fā)學(xué)生思考：

1.整個反應(yīng)過程的化學(xué)反應(yīng)方程式是什么？

2.反應(yīng)前后的固體成分是什么？質(zhì)量分別是多少？

3.反應(yīng)前后固體的質(zhì)量差是多少？

4.在化學(xué)方程式中反應(yīng)前后的固體化學(xué)式是什么？它們的相對分子質(zhì)量差是多少？這個相對分子質(zhì)量差和上述的固體質(zhì)量差有什么關(guān)系？如何利用這個關(guān)系求反應(yīng)中實際參加反應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量或者實際生成物質(zhì)的質(zhì)量？

5.嘗試列式求解。

由此題可見差量法解題的基本步驟：1.審清題意，分析產(chǎn)生差量的原因。2.將差量寫在化學(xué)反應(yīng)方程式的右邊，并以此作為關(guān)系量。3.列出比例式，求解未知數(shù)[2]。

問題是創(chuàng)造的先導(dǎo)，思維的起點(diǎn)，“問題是思想的產(chǎn)婆”（蘇格拉底語）。因此，沒有問題的教學(xué)，就不會有思維，沒有思維參與的教學(xué)，就不是真正的教學(xué)。學(xué)習(xí)知識不等于簡單的記誦和模仿抄寫，而應(yīng)以思維活動為基礎(chǔ)，在解決問題的真實情景中，學(xué)習(xí)運(yùn)用知識，達(dá)到對知識的真正理解。因此，教師要把所教的知識還原成問題，或?qū)W生通過思維努力才能完成的作業(yè)，讓學(xué)生自己去解決這些問題。教師根據(jù)學(xué)生解決問題的類型及解決問題使用的主要方法，判斷學(xué)生思維能力的發(fā)展水平和思維風(fēng)格的強(qiáng)勢類型，逐步提高問題或?qū)ｎ}作業(yè)的難度或綜合程度。我們真正關(guān)注了學(xué)生的差異，讓學(xué)生在不同層次上解決不同難度的問題，學(xué)生的心智能力必然會提高。在問題解決過程中，由于靈活運(yùn)用了所學(xué)知識，因此實現(xiàn)了能力與知識的雙重培養(yǎng)目標(biāo)[3]。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 龔映麗，鄭華. 談“問題解決”教學(xué)中“問題連續(xù)體”理想的設(shè)計規(guī)范[J]. 玉溪師范學(xué)院學(xué)報， 2006 （7）： 59-60.

[2] 魏國慧. 差量法在化學(xué)計算題中的應(yīng)用[J]. 教育教學(xué)論壇， 2011 （28）： 145.

[3] 俞明娟. 問題教學(xué)與學(xué)生思維的培養(yǎng)[J]. 新課程：中學(xué)， 2014 （5）： 46-49.

唐高

【摘要】在問題連續(xù)體的教學(xué)設(shè)計中，要特別關(guān)注的是，如何根據(jù)學(xué)生的實際認(rèn)知水平，引導(dǎo)學(xué)生把認(rèn)知水平逐級提升，并有目的地把問題類型從封閉到半開放再到全開放逐類引申，提供給學(xué)生解決各種類型和各種認(rèn)知水平問題的機(jī)會。而初中階段的差量計算一直是初中化學(xué)計算中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，利用問題連續(xù)體理論可以較好地幫助學(xué)生突破這個難點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】問題解決教學(xué)；問題連續(xù)體；差量計算

一、問題連續(xù)體的內(nèi)涵及其理論依據(jù)

問題解決教學(xué)的意義在于：在教學(xué)過程中，教師通過有目的地提出不同類型的問題或任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)、積極探索、實踐體驗、解決問題，以便深層理解、掌握和運(yùn)用基本知識，實現(xiàn)從能力到人格的整體發(fā)展，成為有效問題解決者的一種教學(xué)模式。 問題解決教學(xué)中問題連續(xù)體的設(shè)計思路是：

（1）打破傳統(tǒng)教學(xué)中要求設(shè)計問題結(jié)構(gòu)完善的做法，變“問題結(jié)構(gòu)完善”為“問題結(jié)構(gòu)不良”，變“問題因素單一”為“問題因素綜合”。它要求問題的呈現(xiàn)形式是有序的，但問題的結(jié)構(gòu)應(yīng)該由強(qiáng)到弱遞減，影響問題的因素由少到多，形成問題系列。

（2）打破傳統(tǒng)教學(xué)中要求設(shè)計解決問題方法一元化的做法，變“問題的封閉性”為“問題的開放性”。它要求解決問題的方法從一種方法到多種方法再到無限種方法的有序排列。對于開放性問題來說，解決問題的方法應(yīng)是多元化的，從問題連續(xù)體來說，解決問題的方法也是從一元到多元[1]。

那么，問題連續(xù)體則有助于教學(xué)過程的深化與整體化。教學(xué)過程是個動態(tài)系統(tǒng)，由目標(biāo)、內(nèi)容、方法、手段及組織形式與評價等教學(xué)的過程性要素構(gòu)成。問題連續(xù)體像一條紐帶，把各個要素中的關(guān)鍵屬性或操作特性都有序地連接在一起，并隨著問題類型的遞進(jìn)和問題結(jié)構(gòu)性的遞減，實現(xiàn)教學(xué)過程的深化。

二、初中化學(xué)差量計算的特點(diǎn)

差量法是依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后的某些差量，例如固體質(zhì)量差、溶液質(zhì)量差、氣體體積差等等，與反應(yīng)物或生成物的變化量成比例而建立的一種解題方法。適用條件：（1）反應(yīng)不完全或有殘留物。在這種情況下，差量反映了實際發(fā)生的反應(yīng)，消除了未反應(yīng)物質(zhì)對計算的影響，使計算得以順利進(jìn)行。（2）反應(yīng)前后存在差量，且此差量易求出。這是使用差量法的前提。解題的關(guān)鍵是抓住造成差量的實質(zhì)，即根據(jù)題意確定理論差值，再根據(jù)題目提供的實際差量，列出正確的比例式，求解答案。

三、問題連續(xù)體理論在初中化學(xué)差量計算教學(xué)中的應(yīng)用

如果能將問題連續(xù)體理論應(yīng)用到差量計算的教學(xué)中去，將會有效地幫助學(xué)生由淺入深地構(gòu)建起解題的步驟，搭好解題的階梯，克服思維上的障礙并能有所拓展，學(xué)會利用質(zhì)量守恒定律解決看上去難以解決的問題，可以有效地提高學(xué)生的解題效率。

例如，把質(zhì)量為10g的鐵片放在50g硫酸銅溶液中，過一會兒取出，洗凈，干燥，稱重，鐵片的質(zhì)量增加到10.6g，問析出多少克銅？

在解題過程中可以設(shè)置如下由淺入深的一系列問題，先引發(fā)學(xué)生思考：

1.整個反應(yīng)過程的化學(xué)反應(yīng)方程式是什么？

2.反應(yīng)前后的固體成分是什么？質(zhì)量分別是多少？

3.反應(yīng)前后固體的質(zhì)量差是多少？

4.在化學(xué)方程式中反應(yīng)前后的固體化學(xué)式是什么？他們的相對分子質(zhì)量差是多少？這個相對分子質(zhì)量差和上述的固體質(zhì)量差有什么關(guān)系？如何利用這個關(guān)系求反應(yīng)中實際參加反應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量或者實際生成物質(zhì)的質(zhì)量？

5.嘗試列式求解。

由此題可見差量法解題的基本步驟：1.審清題意，分析產(chǎn)生差量的原因；2.將差量寫在化學(xué)反應(yīng)方程式的右邊，并以此作為關(guān)系量；3.列出比例式，求解未知數(shù)[2]。

問題是創(chuàng)造的先導(dǎo)，思維的起點(diǎn)，“問題是思想的產(chǎn)婆”（蘇格拉底語）。因此，沒有問題的教學(xué)，就不會有思維，沒有思維參與的教學(xué)，就不是真正的教學(xué)。學(xué)習(xí)知識不等于簡單地記誦和模仿抄寫，而應(yīng)以思維活動為基礎(chǔ)，在解決問題的真實情景中，學(xué)習(xí)運(yùn)用知識，達(dá)到對知識的真正理解。因此，教師要把所教的知識還原成問題，或?qū)W生通過思維努力才能完成的作業(yè)，讓學(xué)生自己去解決這些問題。教師根據(jù)學(xué)生解決問題的類型及解決問題使用的主要方法，判斷學(xué)生思維能力的發(fā)展水平和思維風(fēng)格的強(qiáng)勢類型，逐步提高問題或?qū)ｎ}作業(yè)的難度或綜合程度。我們真正關(guān)注了學(xué)生的差異，讓學(xué)生在不同層次上解決不同難度的問題，學(xué)生的心智能力必然會提高。在問題解決過程中，由于靈活運(yùn)用了所學(xué)知識，因此實現(xiàn)了能力與知識的雙重培養(yǎng)目標(biāo)[3]。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 龔映麗，鄭華. 談“問題解決”教學(xué)中“問題連續(xù)體”理想的設(shè)計規(guī)范[J]. 玉溪師范學(xué)院學(xué)報， 2006， 22（7）： 59-60.

[2] 魏國慧. 差量法在化學(xué)計算題中的應(yīng)用[J]. 教育教學(xué)論壇， 2011 （28）： 145.

[3] 曹如亮. 問題教學(xué)與學(xué)生思維的培養(yǎng)[J]. 內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報，2004，17（4）：40-41..