例談初中化學教學中探究問題的切入視角

劉艷

摘要：初中化學實驗探究活動的展開始于問題，問題的設計要依據核心知識有針對性的提出，要遵循探究性、層次性、生成性、開放性的原則。教師在課堂上要能在知識疑難處、知識關聯(lián)處、認知沖突處、情感激發(fā)處、實驗異常處等切入適宜的問題，從而打造高效的化學課堂，提高學生的學科素養(yǎng)。

關鍵詞：探究問題;設計原則;問題切入點

文章編號：1008-0546（2021）05-0021-03中圖分類號：G632.41文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.05.005

教師提出一個問題，誘發(fā)學生參與，啟發(fā)學生思維，從而展開探究活動，最后再由教師作出評價，這好像是任何一堂化學探究課都會有的環(huán)節(jié)。而我們的化學實驗探究教學實際上就是以問題為線索，在真實的陌生情境中發(fā)現(xiàn)問題，師生、生生之間通過交流與討論分析問題，在實驗中解決問題的過程。在教學實踐中主要存在以下幾種科學探究模式（見表1）：

不管基于上述何種模式，探究都始于問題，問題是探究的前提，也是探究的核心，沒有問題，何來探究⑴。

一、探究問題設計原則

探究問題的設計要遵循“課標”，而又不拘泥于“課標”，要源于“課本”又高于“課本”;要立足每一位學生的發(fā)展，又要考慮學生個性地發(fā)揮⑵。選取真實復雜的情境轉化成驅動性問題，問題是知識建構的載體，在整個學習過程中不斷激發(fā)、推動學生的認知活動，情感活動和實踐活動等，讓學生的思維不斷走向深入，從而真正發(fā)揮核心問題的驅動作用和導向作用，達成對學科核心素養(yǎng)的培育。而探究問題的有效性是高效課堂教學有效地保障，理應遵循以下原則⑶：

針對性：問題設計要圍繞本節(jié)課的核心知識，要依據教學上的重難點，有目的性地提出，從而達到預期目標。

探究性：設計的實驗探究問題不是簡單的對與錯的回答，問題和結果之間存在著一定的距離，需要學生自己去設計實驗方案，通過不斷動手實驗來尋找。

層次性：問題的設計要兼顧各個層次的學生，要由淺入深，由簡單到復雜，層層遞進，要讓每一個層次的學生都能參與到課堂中來，都學有進步，都能感受到學習帶來的成就感。對于頂尖的學生而言，設計問題時，要把學生推向“記憶”層面之上的更高認知水平，推動學生的核心素養(yǎng)發(fā)展。

生成性：教師預設的問題是按照課程內容、學生情況等設計的，反映教師的教學思路，具有科學性和合理性。但教學過程是復雜的，學生思維是活躍的， 課堂上學生可能會產生教師預設之外的很有價值的問題，這時教師應該抓住機會追問，拓展學生思維，加深認知體驗，不要讓預設的問題束縛住教師，從而成為學生深度學習的障礙。

開放性：問題設計要有一定的彈性和開放性，要隨著教學進程的變化而改變。問題不能過于簡單和瑣碎，要有思維含量，要與學生的社會生活有緊密聯(lián)系，能誘發(fā)學生思考，能提供給學生更廣闊的探究空間。

二、探究問題的切入點

約翰·杜威曾說過：問得好則教得好⑷。既然問題是實驗探究的出發(fā)點，是學生產生學習興趣的根本原因，那何時切入較合適呢⑸？

1.在知識疑難處提問，突破教學重難點

疑難處，也就是學生不懂的地方，不好理解的地方，此時切入問題，層層剖析，可激發(fā)學生探究熱情， 使教學達到事半功倍的效果。

案例1：滬教版初三化學第三章《構成物質的基本微粒》一直是教學中的難點，難在“微粒”看不見摸不著，但宏微結合的思想又是學好化學的重要方法。在新授課《離子的形成》一節(jié)中，書本上原來并沒有實驗輔助教學，只能靠教師傳授，學生被動的接受來達到學習目標。因此，筆者設計了如下問題：①氯化鈉溶液是否具有導電性，如何用實驗證明？②如何設計實驗證明帶電的微粒就是Na，和C1^-？③氯化鈉固體不導電，是否說明氯化鈉不是由離子構成的？④將氯化鈉固體加水溶解，為什么導電能力會變強呢？

在知識疑難處，巧妙地設計問題，用化學實驗突破知識難點，激發(fā)學生學習興趣，幫助學生真正理解新知識，而不是靠死記硬背。

2.在知識關聯(lián)處提問，建立新舊知識橋梁

新知識的產生需要舊知識做鋪墊，新舊知識有機結合，在新舊知識關聯(lián)處切入探究問題，降低了學生對新知識的畏難情緒，有助于為激發(fā)學生創(chuàng)造性思維鋪設跳板。

案例2：在進行第四章第二節(jié)“化學反應中的質量關系”的教學時，學生其實在第二單元學習水的組成時，通過電解水實驗和水分解的圖示和動畫，已經了解到化學反應的微觀本質，這讓學生對反應前后原子、元素種類不變已經有了朦朧的認識⑹。在進行正式的實驗探究前，先讓學生從微觀視角出發(fā)，運用剛學過的知識進行微觀理論推導，不難推斷出質量守恒定律的存在。可設計如下問題：①請寫出水電解的符號表達式，并畫出這個反應的微觀過程？②仔細觀察，在化學反應前后哪些微粒并未改變？③找出反應前后各物質中的微粒，數一數在反應前后它們的個數是否相等？④并算出這些原子的總的相對質量？

案例3：“復習課如何才能上得精彩呢？”這是許多一線老師都在思考的問題。其原因在于復習課不僅僅是知識點的再次羅列，而在于引導學生運用已學知識解決新環(huán)境下的新問題的能力。就以第五章復習課“金屬的性質”為例，日常生活中金屬制品屢屢皆是，新授課時通過對鋅、鐵、銅三種金屬的性質實驗探究，學生已經認識到金屬的一般性質。復習課時我們可以選擇一種新的學生沒學過的陌生的金屬“鈦”為問題載體，設計如下問題：①通過觀看視頻，請你說說金屬鈦的性能與用途？②猜猜金屬鈦會具有哪些化學性質，猜想的依據是什么？③你能設計實驗驗證你的猜想嗎？④金屬鈦在常溫下可以和一定濃度（≥20%）的鹽酸反應，你能寫出該反應的方程式嗎？⑤是否所有的金屬都能和酸反應？⑥金屬鈦和鋅、銅兩種金屬的活潑性相比，誰的活潑性更強，誰的最弱，你能設計實驗進行探究嗎？

通過問題的不斷深入，學生在腦海中再次回憶起已學知識，并以已學知識為基礎，建立起與新知識之間的聯(lián)系，實現(xiàn)了更深層次知識的認識和能力的提升。

3.在認知沖突處提問，促進學生深度思考

初中階段很多知識都不是絕對化的，往往和學生固有的認知不一樣，所以對待任何問題都不能想當然，都應該客觀辯證地看問題，從而培養(yǎng)學生主動探究的精神。案例4：（見表2）

在化學實驗探究教學中，像這樣類似的轉折性問題，更容易激發(fā)學生強烈的好奇心和探究欲，學生學習的主動性也會增強，對知識概念的理解會更透徹， 課堂效率自然也就提高了。

4.在情感激發(fā)處提問，激發(fā)學生情感共鳴

孔子說過：知之者莫如好之者，好之者莫如樂之者⑺。教學過程應該成為學生一種愉悅的情感生活和積極的情感體驗⑻。教師在課堂上不能僅僅只是做學科知識的傳聲筒，還要能訓練學生技能，鍛煉學生思維，激發(fā)學生情感，使學生的認知過程和情感過程有機統(tǒng)一。在教學過程中教師適時地通過問題激發(fā)學生情感，有助于學生更好地理解和記憶相關知識，促進學生深層次的思考和探究。

案例5：“燃燒”是初中化學最常見、最重要的氧化反應。以“誰是最可愛的人？”作為本節(jié)課的情感導火索，上課一開始就讓學生觀看2019年暑期最賺人眼淚的好電影《烈火英雄》節(jié)選視頻，看完之后學生的心情肯定既激動又有些傷感，他們會被災難面前消防員們不畏艱險、勇于向前的精神所感染。正如美國災難電影《勇往直前》中的臺詞：“消防員要不是最偉大的工作，那什么才是？”那今天的化學課我們就一起走進消防員的世界。問題自然而然、水到渠成也就有了：①面對火災，人類何其渺小，那什么是火災呢？②在火災面前，大家知道哪些滅火方法？與之相對應的滅火原理是什么呢？③滅火器的種類有哪些呢？④作為一名消防員，除了要知道滅火的方法，還需了解火到底是怎么產生的，這樣在火災來臨時才不會手忙腳亂。請大家大膽推測燃燒發(fā)生需要滿足什么條件？⑤能否依據所給材料，設計實驗驗證你的猜想？

雖然在課堂上學生并沒有能和消防員面與面的交流，但通過一個又一個的問題，讓學生身處自己就是一名“消防員”的角色中，實際上已經拉近了學生和消防員之間的距離，相信在學生心中也會為消防員這個職業(yè)而自豪。

這樣的課堂才有人情味，這樣的教育才有滋味， 才值得學生不斷回味。

5.在實驗異常之處提問，培養(yǎng)學生的探究意識

做實驗，無非兩種結果，成功或失敗。何謂失敗， 就是實驗實際結果和理論效果產生了矛盾，出現(xiàn)了異常。異常現(xiàn)象在日常教學中時有發(fā)生，但它同時也是一種絕好的生成性資源，抓住該契機，進行追問，有利于學生個性和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，成就精彩課堂。

案例6：化學反應前后質量關系如何？1673年，英國化學家波義耳就進行過一次實驗，意圖回答反應前后質量關系這個問題，但他看到的現(xiàn)象似乎與我們現(xiàn)在得到的結果卻不太一樣（見表3）。

本節(jié)課由波義耳的實驗異常，展開問題討論，由一個問題衍生出另一個問題，最后形成對質量守恒定律的正確理解，打開了思維的深度、廣度、細致度，培養(yǎng)學生敢于質疑的精神，促進學生實驗觀的建立。這樣一個較全面豐富的質量守恒定律就呈現(xiàn)在學生腦中，學生自然而然地將守恒觀應用于之后章節(jié)的學習乃至于今后的工作中，這樣質量守恒定律也就潤物細無聲地成為學生認識自然的一個有用且不會忘記的工具。質量守恒定律的探索經歷了300年的時間，通過今天對化學史的解讀，使學生明白科學知識來之不易，同時也讓學生感受到科學家所經歷的艱辛歷程和精神。

三、個人反思

學生的積極性思維由問題開始，當然也就在問題解決的過程中得到發(fā)展，學生通過解決一個個問題， 建構完整的認知體系，實現(xiàn)系統(tǒng)的目標要求。因此我們提出的探究問題不能僅限于簡單是非對錯的判斷， 要讓學生通過實驗體會探究的價值，形成科學素養(yǎng)。

實驗探究活動是針對真實情境下圍繞真實的問題而展開的科學探究活動。在探究中，培養(yǎng)學生自我提問的意識很重要，而在目前的實際教學中，探究的問題絕大多數由教師精心預設之后提出，我們的學生都懶于動腦自己提問題，更不要說提出高質量、有思維含量的問題。所以教師在課堂上要舍得花時間通過小組合作學習讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題，勇于提出問題，然后設計方案，通過實驗探究得出結果，這才是真正的自主實驗探究，同時也能提高學生探究的能力，培養(yǎng)了學生樂于探究的精神。

參考文獻

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