陳運鴻

在教學中,經常遇到這樣的困惑。為什么教師提出的問題,學生的回答往往是“對或不對”、“是或不是”?為什么課堂上提出的問題,學生常常像一個旁觀者,教師只能自問自答?為什么學生對知識的掌握常常是支離破碎,很難發現問題之間的聯系,更難發掘問題系統下隱含的知識結構?解決這些困惑,可以嘗試采用“問題鏈”策略。
一、什么是“問題鏈”
“問題鏈”是問題設計的一種形式,它的基礎是單個問題,但不是單個問題的簡單堆砌和疊加。
王后雄教授認為:“問題鏈”是教師為了實現一定的教學目標,根據學生已有知識或經驗,針對學生在學習過程中將要產生或可能產生的困惑,將教材知識轉換成層次鮮明,具有系統性的教學問題;是一組有中心、有序列、相對獨立而又相互關聯的問題。
由此可知,“問題鏈”是一組有目標指向的問題,能有效引導學生主動學習;是一組以學生已有知識或經驗為基礎,但又有障礙的問題,能激活學生的認知沖突,激發學生的思維發生碰撞,學生不僅要思考“是什么”,還要思考“為什么”、“怎么樣”、“還有什么”等問題;是一組有序的問題,能根據知識的發展順序和學生的認知順序引導學生發現和解決問題;是一組系統性的問題,問題與問題之間既相互獨立又彼此聯系。
二、“問題鏈”的設計原則
在“問題鏈”教學中,問題是“載體”,“鏈”是紐帶,“學”是核心。在“問題鏈”的設計中,要把教學目標落實在“問題”載體上,用“鏈”把問題引向深入,激發學生思維,最終為“教”和“學”服務。在設計“問題鏈”時,要把握以下幾個原則:
第一,緊扣教學目標,提高“問題鏈”的針對性
設計“問題鏈”的目的是為了達成教學目標。因此,設計“問題鏈”時要圍繞教學目標展開,設計優質“問題鏈”,提高“問題鏈”的針對性。設計“問題鏈”之前要重視教學目標的研究,依托教材內容,將“問題鏈”設計在關鍵點上,以利于突出重點,攻克難點,進而提高教學質量。
第二,充分了解學情,提高“問題鏈”的適切性
教師在課前要認真了解學生的認知情況,根據學生的已有知識水平,設計有適當障礙的問題,使問題處于學生的“最近發展區”。難度適當的問題才能引導學生經過努力獲得新知識,收獲成功感。問題過難,學生無法完成,導致學生喪失信心;題目過易,學生輕易能完成,學生將懶于思考。
第三,科學設計問題,提高“問題鏈”的層次性
“問題鏈”的設計要符合客觀事實。問題涉及的知識必須是科學的、準確的;解決問題過程中涉及思維方法是有效的。設計問題時要充分考慮知識的生長點,圍繞核心知識,設計有梯度的問題,提高“問題鏈”的層次性,引導學生開展學習活動。
第四、綜合分析知識內容,提高“問題鏈”的有序性
“問題鏈”是教學內容的載體,在設計問題時要充分考慮相關知識的發展順序和學生的認知規律。“問題鏈”要符合由已知到未知、由易到難、從具體到抽象的循序漸進的規律。有序性的“問題鏈”能培養學生思維的發展性和連續性,提高學生的思維能力。
三、“二氧化碳制取的研究”中“問題鏈”策略的應用
1.“二氧化碳制取的研究”教學常模分析
(1)教學目標分析
“二氧化碳制取的研究”屬于《義務教育·化學課程標準(201l版)》(以下稱《課標》)規定學生必須完成的基礎實驗。結合《課標》和《義務教育教科書教師教學用書·化學(九年級上冊)》歸納出常模教學目標(見表1)。這樣制定的教學目標比較抽象籠統,缺乏可操作性。學生學到什么程度叫“了解”?達到什么要求叫“初步學習”?如何教學叫做“探究”?缺乏可操作性的教學目標會導致教學設計和教學目標的脫節。
(2)教學過程分析
根據教材內容的編排順序,繪制出如圖1所示的知識結構和發展順序。
在實際教學中,大多數教師都是按上述順序進行教學。筆者認為有以下問題值得商榷:
①在學生已經學習過氧氣的實驗室制法,對氣體制取有一定的了解,直接給出實驗室制取二氧化碳的反應原理和確定反應裝置要考慮的因素,不利于學生總結實驗室制取氣體的一般思路和方法,缺少了思維碰撞,歸納總結能力得不到鍛煉。
②填表比較了制取兩種氣體的反應物狀態、反應條件和氣體的密度及水溶性之后沒有與裝置的設計聯系起來,就直接讓學生設計實驗裝置,導致學習跨度大,大多數學生難以完成裝置的設計,最終導致教師只能把設計好的裝置直接傳授給學生。學生喪失了探究的機會,思維能力也得不到鍛煉。
綜上分析,如果按常模教學,一節實驗探究課最終就上成了知識講授課?;诖?,嘗試采用“問題鏈”策略進行教學。
2.“問題鏈”策略在“二氧化碳制取的研究”的實施
(1)基于“問題鏈”視角的教學目標分析及問題形成
“問題鏈”的設置是為了完成教學目標,因此有必要從“問題鏈”視角分析教學目標,并根據教學目標設置對應的問題。
把教學常模目標設計為操作性教學目標,可使目標更清晰、更具體且更有操作性;也有利于教學問題的形成(見表2)。
(2)“問題鏈”策略的教學實施
二氧化碳制取的研究是在學生已經學習了氧氣的實驗室制法之后,對氣體的制取原理、裝置和驗證驗滿有一定的基礎,已經具備初步設計實驗室制取二氧化碳的知識和技能;但由于接觸化學時間不長,動手能力、分析能力不足,還不具備自主的實驗探究能力。根據上述教學目標的分析和學生的實際情況,筆者對本節教學內容做了如下設計:
環節一實驗室制取二氧化碳原理的探究
問題1請同學們回憶學過的知識中有哪些可生成二氧化碳?能用方程式表示的,寫出反應方程式。(學生回答,書寫方程式。教師引導學生回憶、點評、補充。)
問題2這些方法能否用于實驗室制取二氧化碳?為什么?(教師引導學生討論,分析原因)
教師講授并演示實驗:經過實踐發現,用大理石或石灰石與稀鹽酸比較適合實驗室制取二氧化碳。
問題3用大理石或石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳與其它反應相比,有哪些優點?(教師引導學生討論,小結確定反應原理需要考慮的因素。)
問題4碳酸鈣與稀鹽酸反應會生成二氧化碳和水,還有什么生成物?根據是什么?(學生分析討論回答,書寫化學反應方程式。教師點評。)
小結:
①確定實驗室制取氣體反應原理需要考慮的因素
②實驗室制取二氧化碳的原理
本環節設計四個問題組成“問題鏈”。從學生已有知識檢驗人手,逐步深入引導學生探究“實驗室制取二氧化碳”的原理,符合學生的認知規律。實踐表明,在書寫“實驗室制取二氧化碳”的反應原理反饋中,僅有很少部分學生會寫錯。
環節二實驗室制取二氧化碳發生裝置的探究
教師投影氯酸鉀制氧氣的發生裝置圖。
問題1此裝置是否適合實驗室用過氧化氫制取氧氣?為什么?(學生討論回答,教師點評。)
問題2此裝置能改進為過氧化氫制取氧氣的裝置嗎?如何改進?請畫出裝置圖。(學生畫圖。展示學生作品。教師和學生共同討論,確定裝置。)
問題3改進后的裝置能否用于實驗室制取二氧化碳?原因?(學生思考回答,教師點評)
問題4如果要制取較多量的二氧化碳,上述裝置是否適合?如何改進?請畫出裝置圖。(學生思考回答,展示學生作品。教師點評。)
問題5利用上述裝置在實驗室制取二氧化碳的過程中,發現鹽酸不足,要如何操作?(學生討論回答,教師講評。)
問題6這樣的操作方便嗎?有沒有改進的方法,達到方便添加稀鹽酸的目的?畫出裝置圖。(教師學生思考,畫圖。展示學生作品。引導學生分析討論。)
小結
①歸納展示學生設計的裝置圖,討論裝置的優缺點。
②小結設計發生裝置要考慮的因素。
本環節從學生已掌握的固體加熱制氧氣的發生裝置人手,通過六個問題組成的“問題鏈”,逐步引導學生設計出符合不同要求的發生裝置。問題設置由已知到未知,由易到難,符合知識的發展順序和學生的認知順序。有利于學生掌握所學知識,同時能鍛煉學生的分析思維能力。
環節三二氧化碳收集裝置的探究
問題1實驗室收集氧氣可用哪些方法?原因是什么?(學生思考回答,教師小結。)
【資料】二氧化碳是一種密度比空氣大,能溶于水的氣體。
問題2收集二氧化碳能用什么方法?為什么?畫出裝置圖。(學生思考回答,畫圖。教師點評。)
本環節中,設置問題引導學生回憶復習,喚醒已有知識;設置新問題,啟發學生思維,完成新知識的學習。
環節四驗證和驗滿
問題1生成的氣體是不是我們設計需要的氣體?需要如何操作?(學生回答)
問題2如何檢驗一種氣體是氧氣?為什么用這種方法?(學生回答,教師小結檢驗氣體的原則。)
問題3根據前面學過的知識,可用什么試劑來檢驗二氧化碳?如何操作?(學生思考回答,教師點評)
問題4用排空氣法收集的氣體,還要進行怎樣的操作?(學生思考回答)
問題5如何判斷二氧化碳是否集滿?如何表述?(學生回答,教師小結。)
問題6氣體的驗證和驗滿有什么區別?(學生思考回答,教師引導學生辨析驗證和驗滿的不同。)
在這個環節中,通過問題引導學生回憶已有知識,然后設置新問題遷移到新知識的學習,能有效降低學習難度,提高學生學習的積極性,順利掌握新知識。
環節五總結歸納實驗室制取氣體的一般思路和方法
通過前面四個環節的教學,學生對實驗室氣體的制取有了比較清晰、有序的認識。在教師的引導下,學生能比較順利地歸納總結出實驗室制取氣體的一般思路和方法。
本節課在教學形式上與常模教學相比有了較大的變化,圍繞“問題鏈”,通過師生互動、生生互動,在問題的解決和突破過程中,達成教學目標。學生解決問題的能力、思維能力等得到了鍛煉。
“問題鏈”策略是把化學知識鑲嵌在問題中,以“鏈”為紐帶,架起了教與學的橋梁。利用“問題鏈”把教授的知識進行傳遞,在解決問題的過程中接收知識,在回答問題的過程中反饋,有利地促進了師生互動,充分發揮教師的主導作用,促進學生對知識的理解和掌握。教學實踐證明,“問題鏈”中有梯度的問題,能引導學生有序思維,指引學生的思維定向活動,是發展學生思維,提高教學效率的有效方法。