淺析高中化學實驗教學中學生問題意識的培養策略

張彪

摘 要：在高中階段化學是一門重要學科，具有抽象性、實踐性等特點，學習難度較大。在傳統教學模式下，教師為主導者對知識進行講解，學生聽講做好筆記。這樣的教學方法形式單一，且學生的思維容易產生局限性，難以形成問題意識，不利于培養學生的創新能力。本文將結合實際情況，對高中化學實驗教學中學生問題意識的培養策略進行詳細分析，以期為今后開展有關工作提供借鑒與參考。

關鍵詞：高中化學;實驗教學;問題意識;培養策略

【中圖分類號】G633.8? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1005-8877（2022）18-0109-04

Analysis on the cultivation strategies of students' problem awareness in high school chemistry experiment teaching

ZHANG Biao （Linxia Middle School in Gansu Province，China）

【Abstract】Chemistry is an important subject in high school， which has the characteristics of abstraction and practicality， and is difficult to learn. In the traditional teaching mode， the teacher is the leader to explain the knowledge， and the students take notes while listening. Such a teaching method has a single form， and students' thinking is prone to limitations， and it is difficult to form a problem awareness， which is not conducive to cultivating students' innovative ability.Based on the actual situation， this paper will analyze in detail the strategies for cultivating students' problem awareness in high school chemistry experiment teaching， in order to provide reference and reference for future related work.

【Keywords】High school chemistry; Experimental teaching; Problem awareness; Training strategies

隨著時代快速發展，社會對優秀人才的要求明顯提升，包括專業知識、創新能力、思想道德、職業素養等多項內容，為培養高素質、高技術人才，國家教育部門也針對各階段學校教育工作提出了新要求，明確指出應重視培養學生的核心素養，促進學生全面發展。高中化學學科作為一門實踐性較強的課程，應開展實驗教學，以實驗帶動學生的思考，使其在教師的引導下，逐漸形成問題意識，為創新能力開發奠定基礎。因此，聯系實際分析高中化學實驗教學中的學生問題意識的培養策略是十分必要的。

1.問題意識概述

（1）問題意識的內涵

在蘇格拉底的觀念中，問題是新思維誕生的重要前提，是思維發展的重要推動力，只有不斷提出問題并解決，才能推動人類前進。若是具體概括，問題即個體運用自己現成的經驗或者認知結構中所不能解決和消除的一種“差距”，必須改組原有的經驗，重組認知結構，然后運用情境中的已知信息以及相應的認知策略，最終達到問題的目標狀態。問題意識則可以被理解為，人們力求發現問題、思考問題、解決問題的心理態勢，可驅使人們主動思維、思考，是創造力、創造性思維產生的根本。

（2）學生問題意識培養的必要性

近幾年，我國教育改革持續推進，從知識教育上升為能力培養，符合時代發展的客觀要求，問題意識作為創新的重要推動力，對學生成長、綜合素質提升而言是十分必要的。

第一，有助于培養學生的創新意識。

現下，創新教育逐漸深入課堂，而問題意識是培養學生創新精神的切入點，與素質教育要求相適應。當教師以培養學生的問題意識為目標時，課上教學方式隨之發生變化，改變以往教師主導、課本為主的模式，將實踐性、探究性、實驗性內容融入課程，創造培養契機，使學生在良好的課堂氛圍下，逐漸形成問題意識，基于自身經驗、知識，獨立思考，勇于探索、創新，追求真理，進而激發學生的探究欲望，為創新意識、創新能力的培養奠定基礎。

第二，有助于轉變學生的學習方式。

高中化學教學中，學生的學習方式較為單一，教師課堂知識講解為知識獲取的主要來源，依靠反復刷題來鞏固知識，實驗課程也是為了驗證書本已有結論進行設計，不利于學生能力的提升。問題意識的培養，為學生學習、教師授課提供了明確方向，教師在課上需激勵學生，為學生提供更多自主學習的空間，實現“被動—主動”的轉變。

第三，有助于學生完善思維結構。

當學生具備問題意識后，在強烈探究心理的驅使下，會主動對已經掌握的知識、經驗進行重組、整合，形成全新的認知體系，促使自身知識水平得到提升，在主動探索、探究過程中，學生的知識儲備會更為豐富，不斷進行創新嘗試，對培養學生的學習能力、化學實驗思維、思想意識等，均具有重要的促進作用。

2.高中生化學問題意識的主要影響因素

（1）知識技能

問題的提出需要學生具備一定的知識、技能、經驗，當新事物與自身認知存在沖突時，問題由此誕生。當學生對化學知識結構有了詳細認知，并系統掌握知識結構以后，學生的問題意識會更為鮮明，提出問題的質量、數量均會明顯提升。因此，系統的知識技能是培養學生問題意識的基礎，應當作為重點教學部分。

（2）問題意志品質

意志品質是學生必須具備的，當學生提出問題后，必須堅定不移地探索，有效控制、實施、調節自身的學習行為，屬于心理過程。當學生具備問題意志品質時，學生會始終保持勇于向前的心態，即使頻繁遇到問題，也會通過尋求解決辦法，突破問題障礙，是學生問題意識形成并持續發展的重要保障，只有當學生具備這一堅定品質，才能在化學學習中維持持久力。

（3）探究欲望

有心理學研究表明，人人都有填補認知空缺、解決認知失衡、認知困惑和沖突的本能。想要讓學生提出問題，就必須借助問題情境引起認知沖突，也就是說學生在一定的問題情境下能產生問的欲望。在欲望的驅動下，學生往往能夠主動、積極地探索，而激發學生的好奇心、探究欲望，可成功引發學生的認知沖突，進而產生疑問，最終提出問題。由此可見，探究欲望對學生的問題意識有著直接影響，是重要的推動力。

（4）學習環境

對高中生來說，優良的學習環境主要是指學生在校學習的課堂環境，課堂環境對學生問題意識的影響主要指教師的教學方式和教學策略對學生問題意識的影響。高中階段的學生已經具備較強的自我意識，學習環境作為學生學習、探索的主要場所，會對學生造成潛移默化的影響。當化學教師構建開放性課堂時，學生的思維會進一步拓展，在教師引導下，主動探索知識，并產生探究欲望，加快問題意識的形成。

3.高中化學實驗教學中學生問題意識淡薄的主要原因

目前，實驗在高中化學課程中的運用已經十分普遍，為學生自主實踐、學習、創新帶來極大便利。然而，就高中生的個人能力、學習情況來看，普遍不具備較強的問題意識，實驗設計、實驗過程，通常是按照書本中的實驗步驟進行的，缺乏自身思考融入，難以體現實驗價值。根據以往化學實驗教學的情況來看，學生問題意識淡薄的原因，主要來自以下幾方面：

（1）學生知識、技能儲備不足

化學本身屬于一門實踐性課程，實驗教學更是以實際操作為核心制訂教學方案，現下大多數化學教師仍然按照傳統教學方式，以理論講授為主，即使是實驗教學，也依然注重“講”，忽視學生的動手操作，導致高中生普遍只能依照教師或課本要求完成各項操作，這種按部就班的實驗操作，無法從根源上較好地調動學生的積極性，激活學生的思維，反而會限制學生主動思考，問題意識自然無法形成。

（2）實驗教學形式單一

受課程教學時間、教學條件等因素的影響，實驗教學通常由教師完成實驗，學生觀察，教師為主導，學生仍處于被動學習的狀態。部分情況下，教師會利用多媒體播放實驗短片，以激發學生的興趣，雖然在形式上作出改變，但本質仍然為教師講授、學生被動學習，不利于學生的思考，問題意識開發困難。

（3）教師忽視學生的主體作用

新課標中明確指出，學生應為課堂主體，教師應肩負指導作用，根據學生的情況開展課程教學。也就是說，教師應為學生提供實驗機會，以學生親自動手操作為主，促使學生積極、主動地探索化學知識。就現階段化學實驗教學情況來看，教師在課上普遍存在過于注重自身主導位置的情況，對學生提出的觀點、看法往往持否認或不贊同的態度，嚴重削弱學生的興趣，學生及時提出的問題，教師也未能引起重視，導致化學實驗教學效果難以達到預期的標準。

（4）師生缺乏互動

多數化學教師會依照教學大綱開展實驗教學，完成授課，為追求教學進度，教師通常會直接講授知識點，告知學生實驗結果，并要求學生按部就班地完成操作，未能與學生形成良好的溝通與互動關系，在這樣的情況下，學生的問題意識很難得到較好的培養，要求教師在今后的教學中予以調整。

4.高中化學實驗教學中問題意識的培養策略

基于上述分析，不難發現學生問題意識的形成是一個漫長過程，影響因素眾多，傳統灌輸、填鴨式教學無法調動學生學習的主動性，很難激起學生的探究欲，為問題意識形成帶來諸多阻礙，需要遵循“以生為本”的原則，考慮到化學學科的特點，較好地融入實驗教學，為學生創造實踐機會，鼓勵學生發現、思考、解決問題，并尋求有效方法，逐步培養學生的問題意識，開發創新能力。

（1）深化知識技能講解

化學實驗并非完全依靠理論知識就能完成，還要求學生具有較強的操作技能，以避免在實驗過程中，因學生的錯誤操作影響最終結果。這也就要求教師在日常教學中，應為學生系統講解化學知識與實驗技能，豐富學生的知識儲備，為學生問題意識的培養奠定基礎。高中化學教師應緊密結合新課標、核心素養的教育要求，采取多樣化的授課方式，深化知識、技能講解。

第一，多媒體教學法是利用多媒體，為學生科普化學知識、實驗技能，能夠將書本中的抽象內容具象化，讓學生通過觀看視頻、影片，獲得知識體驗。在課堂上，教師應引導學生觀察視頻中的實驗內容，自主概括知識點，對應教材知識、內容，當學生遇到知識難點時，從旁協助，使其可以完成主動探索的過程，加深知識印象，真正從理解的角度出發熟練掌握，并運用于化學實驗中。

第二，翻轉課堂教學，轉變以往教師授課、學生聽講的模式，將課堂“翻轉”過來，師生互換身份。化學教師可提前布置預習作業，讓學生利用課下時間自主學習化學知識，并在課上與教師進行交流，或為教師講解化學知識點與實驗操作技巧，調動學生學習的主動性。在自主學習過程中，學生會遇到難點，進而產生問題，加快問題意識的培養進程。

第三，理論知識、實驗技能講解，應與實踐相融合。化學與學生生活之間往往存在緊密聯系，教師授課時可以引入部分生活元素，結合生活經驗完成講解，讓學生了解化學在日常生活中的運用，便于理解知識點。實驗技能講授，除了要為學生多角度地展現實驗操作方法外，還應讓學生在課上親自操作一些簡單器械，結合器械講解操作技能，并剖析“為何如此操作”，通過反復實踐、操作，加深學生的印象，并形成系統認知，完善化學知識框架，使學生具備提出問題的基本能力。

（2）構建小組合作平臺

與初中化學教學不同，高中化學實驗難度有所提升，操作過程較為復雜，涉及較多的化學知識，若由一個學生完成實驗，容易出現錯漏。另外，化學實驗的本質，是要讓學生在實驗過程中提出問題，并尋求解決問題的具體辦法，以保證實驗順利，并最終得出結論，而不是依據原有結論，設計實驗步驟。因此，教師需構建小組合作平臺，讓學生在小組實驗中，相互學習、共同討論，當遇到困難問題時，教師可從旁指導，避免學生進入思考誤區，借此激發學生的學習興趣，調動學生學習的積極性，增強問題意識。

比如，教師在組織學生進行“氫氧化鋁的性質”實驗時，可以先根據教材中的實驗步驟對學生進行指導，之后結合學生的實際情況進行分組。盡可能保證每個小組學生的能力、水平均衡，較好地調動小組的活躍度，使所有學生都能積極參與到實驗活動中。在實驗過程中，小組很有可能因氫氧化鈉溶液與氯化鋁溶液的滴加順序不同，導致實驗結果存在差異性。針對這一差異，教師可引導學生對具體成因進行分析，檢驗每一步操作是否完全依照實驗步驟進行，在對比、討論、分析后，學生會逐漸發現自身存在的問題，并將疑問帶入實驗探究中，在探索過程中獲得答案，總結經驗，實現知識內化的同時，形成問題意識，以及持之以恒、艱苦奮斗等精神品質，培養起較強的科學精神意志，滿足核心素養的教學要求。

（3）創設實驗問題情境

高中化學實驗中，往往蘊含著豐富的知識，且該學科本身具有實踐性、綜合性、抽象性特征，單一知識的講授難以體現知識價值，且會增加學生理解的難度。實驗教學的有效運用，為學生的問題形成、探索問題、解決問題創設了良好的平臺，化學教師可利用課上時間，創設實驗問題情境，以實驗帶動學生的思考，培養其良好的思維能力。在創設問題情境時，教師應注意以下幾點：①從學生現有認知水平出發，適當增加超出學生認知范圍的新內容，讓學生產生疑惑，提出問題;②化學實驗并非完全依照固定步驟進行，學生受自身知識、技能、認知影響，化學實驗步驟設計、思路也會有所差異，教師在創設問題情境后，應盡量為學生提供自主實驗的機會，若學校設有實驗室，可帶領學生進入實驗室，在教師指導下，按照自己的思路完成實驗過程，解答教師提出的問題，培養學生的開放性思維;③問題情境創設應注重細節部分，化學實驗能否順利完成，不僅對學生個人操作技能有要求，在實驗細節上也有要求，如試劑加入時間、順序等，均會影響最終的實驗結果，教師應予以引導，提高學生的思維能力。

比如，高中化學教師在組織學生完成“硫在氧氣中燃燒”的實驗時，可以先講解實驗步驟，尤其是細節部分，并設置問題：“為什么要預先加水呢？”使學生在問題的驅動下，自主探索，當解答這一問題后，學生會發現實驗過程中還存在其他細節問題，形成良性循環，激發學生的問題意識并鍛煉探究能力。

（4）營造良好的課堂氛圍

良好的課堂教學氛圍，能夠刺激學生的視覺、聽覺、感官，避免學生因難以參與課堂實驗活動，產生消極、負面的學習情緒，切實從學生的角度出發，帶動學生的思維。高中階段的學生已經具備獨立自主學習的能力，且基于自身認知，對待問題會有獨特的看法，教師應為學生創造交流平臺，打造師生互動、生生互動的課堂，與學生應處于平等地位，當學生提出問題時，教師應耐心解答，以引導為主，讓學生學會思考，增強問題意識。這也就要求教師必須轉變傳統教學觀念，以學生為中心，去掉“師道尊嚴”，真正地使自己成為學生中的一員，不以權威自居，不以自己為中心，要和學生建立一種平等的、新型的伙伴型師生關系。教師唯有與學生建立平等的伙伴型師生關系，在教學過程中才能理解學生、尊重學生，這樣學生才能和教師敞開心扉，把心中的困惑如實地說出來。

此外，構建開放式課堂，考慮到化學實驗課程的教學需求，以及課堂條件的局限性，教師可將化學實驗作為課后作業，盡可能以小組為單位完成實驗過程，保證所有學生均能參與其中，轉變學生的學習方式，優化課業設計，布置實驗性、開放性作業，鼓勵學生發現生活中的化學問題，而后合理設計實驗，優化實驗步驟，在實驗期間做好相關記錄，便于課上交流。當教師講授完一部分課程時，可緊密圍繞教材，制定課題，學生可根據興趣，選擇其中一個課題完成，使傳統化學教學模式，逐漸轉變為以學生自主探究、自主學習為核心的新型課堂，積極響應國家素質教育的要求。

5.結語

綜上所述，問題意識培養是新時期下國家教育部門對學校教育提出的新要求，也是核心素養的主要內容，有助于培養學生的創新意識、轉變學生的學習方式、完善學生的思維結構。在實際教學中，學生的問題意識容易受到知識技能、問題意志品質、探究欲望、學習環境等因素的影響。因此，高中化學教師應充分利用實驗教學契機，通過深化知識技能講解、構建小組合作平臺、創設實驗問題情境、營造良好課堂氛圍等方式，激發學生的問題意識，并在反復實踐中嘗試創新，深化問題理解，并形成良好的思維模式，為培養創新型人才打下良好基礎。

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