淺析高中化學復習中問題情境式教學的應用

摘 要：問題情境式教學是指教師在教學過程中，以問題為載體，將化學知識、化學原理、化學思想方法與學生的生活實際和社會熱點緊密結合起來，創設能夠引發學生學習興趣的情境，引導學生積極思考、自主探究，進而提高學生分析問題和解決問題的能力。在高中化學復習階段，教師要注重培養學生的思維能力和創新意識。為此，教師分析具體教學案例通過以課標為基礎，解析素材內容；解析教學背景，明確主題復習教學目標；根據主題復習教學目標，選取情境素材；根據情境素材，設計教學內容；設計教學評價標準和評價方式等方式將問題情境式教學應用到高中化學復習中以幫助學生樹立科學的學習態度，建構有效的知識框架，培養學生的自主學習能力。

關鍵詞：高中化學；復習教學；問題情境式教學；應用策略

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8918（2023）35-0095-06

在高中階段，問題情境式教學并沒有得到普遍的應用，它主要出現在公開課的展示中，并且主要集中在新講授的內容上，而關于在復習課中的案例和相關的研究卻很少見。復習是學生鞏固所學知識的關鍵環節。當前，因為上課時間緊張，學習壓力巨大，所以大部分的復習課都是采用了習題課和知識串講課的方式來進行。習題課和知識串講課的確能夠在某種意義上讓同學們對學習內容進行整理，深化對學習內容的理解。然而，這一類的復習課中，學生的參與性不高，而且教學內容相對單調，缺乏學生的思維過程和深入的思考。文章總結出問題情境式教學在復習課中的應用原則，找出了問題情境式教學在復習中的運用策略，并設計了一套可以針對各個復習階段的切實可行的教學案例，在此基礎上，結合具體的教學實例，促進學生學科核心素養目標的達成，從而為高中化學教師在復習課中展開問題情境式教學提供了借鑒。

一、 關于問題情境式教學

（一）概念內涵

1. 問題

問題是一種情境，指的是想要去完成某些事情，但是因為現在的能力受到限制，或者是需要更多的時間來考慮，不能立刻找到解決問題的辦法。問題包括四個元素，即問題的最初狀態、目標、阻礙、方法。化學中的問題包括了很多方面，情境中的問題，化學理論知識中的概念、原理，化學實驗操作，化學與其他學科有關的知識，化學與我們的生活、生產之間的聯系等。

2. 問題情境

問題情境是在新課改中引入的一個基本概念。問題情境是一種非常特殊的教學情境，是一種客觀的、真實的教學情境。與此同時，情境能夠激發學生的求知欲，使他們能夠用一種積極的心態，去發現情境中的問題，并利用已有的知識來解決這些問題。這樣，他們就能夠在這一過程中，感受到一種成就感，并對相關領域產生濃厚的興趣。文章所說的問題情境，是指教師根據教學目的和教學內容，選擇與學生生活、社會有關的并且與化學有關的情境，運用與學生生活密切聯系的情境，創造出有學科價值的實際問題，使學生一直處在一種積極、活躍的思維環境中，在這種環境中，他們可以找出問題并解決問題，進而進行有意義的知識構建。

3. 問題情境式教學

問題情境式教學是設計隱含真實問題的情境。讓學生在情境中利用所學到的知識解決情境中的問題。在此過程中可以加強學生對所學知識的理解，并自主地展開知識的構建。強化學生的自主性和情境設計的真實性。文章所提到的問題情境式教學指精心挑選教學內容，對課程標準和學生的學習情況進行分析，確定教學目標，根據教學目標，選取與教學內容和生活實際相聯系的真正的問題情境，對這些情境進行適當的處理，選取合適的表現形式，為學生創造出與他們的認識程度相一致的真正的問題情境。讓學生以各種活動的形式參加到問題的教學中，在問題的解決中鞏固知識，發展認知。

（二）理論基礎

1. 建構主義理論

建構主義學習理論主張讓學生置身于與現實生活密切相關的真實情境中，在教師的有效指導下，讓他們能夠積極地、主動地去發現問題、解決問題，進而在原有知識的基礎上展開有意義的建構。這與我們現在倡導的問題情境式教學思想相吻合，它們都是讓學生在實際情況中去發現和解決問題，在此過程中，他們可以在實際情況中，實現對所學知識的有效應用。

2. 認知-發現理論

對學生學習的主觀能動性進行了重點關注，提倡用創設的教學情境來刺激學生的好奇心，使他們能夠認識到所給情境中存在的問題，并在尋找答案的過程中，有效提升學科核心素養。

3. 人本主義學習理論

它重視人在學習過程中的主體性，并認為，由學習者全身心（包含情感和智力）自主啟動的學習，是最為持久、最為深入的學習。所以，在實際的教學過程中，教師要盡量創造出一種愉快的氣氛，減輕學生的心理壓力，讓他們可以毫無后顧之憂，全身心地投入學習環境中去。人本主義所提倡的也就是問題情境式教學所提倡的，就是要創造一個真實的問題情境，創造一個輕松愉快的氣氛，讓學生成為學習的主體，而教師僅僅是一個向導。

二、 學科核心素養導向下的高中化學深度學習的意義

（一）有助于學生樹立科學的學習態度

高中化學對學生來說是一門較為難學的學科，很多學生都存在一定的畏難情緒，學習積極性不高。在高中化學教學過程中，教師可以從深度學習理論入手，培養學生對化學學科的學習興趣，使其積極投入化學學習中去。比如，在講到“氧化還原反應”這一節時，教師可以組織學生分組探究反應條件對化學反應速率的影響。首先，教師引導學生明確氧化還原反應在高中化學中的應用價值。然后，組織學生通過自主探究實驗、小組討論等方式對實驗方案進行設計。最后，教師引導學生總結出影響氧化還原反應速率的主要因素有溫度、催化劑、氧化劑和還原劑等。通過這樣的教學方式可以使學生樹立起良好的學習態度和科學的學習方法，能夠積極主動地投入化學學習中，從而激發學生的學習興趣和熱情，使其主動參與到高中化學學習中來。

（二）有助于學生進行有效的知識建構

知識建構是指學生在學習新知識時，將新舊知識進行結合，從而形成新的認知結構，并利用新的認知結構來對學習內容進行加工。學生在深度學習中通過問題情境的創設，將化學知識與生活實際相聯系，實現對化學學科核心素養的有效建構。高中化學教學對學生的要求越來越高，不僅要對化學知識進行深入學習和理解，還需要學生具備良好的化學素養。在化學學科核心素養中，“科學探究”是其中的一部分，其中“科學思維”和“科學態度與責任”是高中化學學科核心素養的重要內容。但是，由于學生的化學知識基礎相對薄弱，對這兩方面知識的掌握和運用程度還不夠高，因此教師在教學中可以通過深度學習理論，讓學生在理解和應用化學知識的過程中形成良好的化學素養。例如，教師可以讓學生圍繞“NaCl、Na2CO3、KMnO4在工業生產中的應用”這一主題，自主設計實驗方案并開展探究活動，通過觀察實驗現象和分析數據等活動，形成正確的科學思維和科學態度。

（三）有利于培養學生的自主學習能力

深度學習強調的是學生自主學習能力的培養，而自主學習能力的培養又離不開學生的主動學習和探究。在傳統教學模式中，教師通常會以講授為主，學生則處于被動接受知識的地位。這種教學模式導致學生不能很好地進行自主學習，缺乏獨立思考能力，從而影響了學生核心素養的培養。而深度學習強調學生自主探究學習，因此，在課堂教學中教師可以讓學生在課堂上自主探究學習，使其形成自己的化學學習方法和化學思維。例如，在教學人教版高中化學必修一中《氯氣》一課時，教師可以讓學生根據已有知識進行分析和探究。首先，教師可以讓學生自主閱讀素材中與“氯氣”相關的內容，引導學生聯系生活實際進行思考；其次，教師可以讓學生以小組合作的方式自主探究“氯氣”相關知識。在此過程中，教師要適時引導學生對“氯氣”的性質進行探究和分析。在此基礎上，教師再讓學生進行實驗探究。教師可以通過視頻講解有關氯氣的性質和用途等相關知識；可以讓學生用“氯氣”制取氧氣或用“氯氣”與二氧化碳反應制取氫氣；還可以通過視頻講解有關氯氣和二氧化硫反應生成硫酸亞鐵等相關知識。在此過程中，學生不僅掌握了知識和技能，而且培養了自主學習能力。

三、 高中化學復習中問題情境式教學的應用原則

（一）綜合性原則

復習的目標是將分散的知識系統化，使學生能夠從整體上對這些知識有更深刻的認識，并實現對它們的靈活運用。所以，在復習課程中選擇的情境，必須是對有關情境加以擴展，以涵蓋本學科全部知識點。對情境的選擇和與之有關的情境的擴展，都要從課程標準出發，超越課本，跳出原來思維的局限，根據知識之間的邏輯關系和內在聯系，對已被復習過的知識點展開重組。

（二）真實性原則

近年來，我國高考試題的選取在很大程度上是依據新課改的，而不再局限于課本。為此，根據考試內容的不同，復習內容也應隨之改變。復習課的主要目標是讓學生能夠發展他們的知識，并對他們遷移應用的能力進行培養，從而對他們的核心素養進行有效的培養。所以，在我們學完新素材之后，通常運用習題課、知識串講課的回顧方式。在培養學生的遷移應用能力方面，效果不是很好，唯有重視情境的真實感，從學生的日常生活中選擇一個學習情境，這樣才可以將學生的學習熱情激發起來，讓他們能夠更好地進行靈活遷移，并將其運用到實際中，從而讓他們能夠更好地了解問題，解決問題，讓他們在復習課中獲得更多知識。

（三）挑戰性原則

與新課講授不同，其內容是建立在對知識有了一定了解的前提下，所以，新課講授的目的是學習知識，提高能力。因此，要滿足這些需求，就必須在課堂教學中創造具有挑戰性的教學情境。也就是創造的情境不能太過簡單，讓他們一看到就會；也不能太過復雜，讓他們失去自信，要讓他們在最近的發展區中，經過仔細的思考，同學之間的交流，教師的引導，找到解決問題的方法，從而在原來的基礎上，收獲更多的知識，只有這樣，他們的能力和個性才能夠得到真正的發展，讓他們能夠在學習過程中感受到成長的成就感。

（四）可操作性原則

復習課要結合學生目前的學習狀況，有選擇地、有針對性地進行教學，因此，情境的可操作性較高，如果情境的可用性較高，則能激起學生的探究欲，使其處于解題的氛圍中，進而獲得較好的情緒體驗。同時，可操作性強的情境必須與學生的學情密切相關，在這樣的情境下進行活動，可以有效地激活學生的已有知識，增強其遷移應用的能力。

四、 高中化學復習中問題情境式教學素材應用方法

（一）選取情境素材

根據教學背景和情境素材的分析，選擇與教學內容、學生生活實際相關的，可以引發學生深刻思考，或者引發學生積極情緒的情境素材，來創設教學情境。學生情境素材的選擇有如下幾種方式：從生活中收集素材、從實驗中尋找素材、從科學文章中尋找素材、從公眾號里找素材、從化學史中尋找素材。

（二）剖析情境功能

在選定了適當的素材之后，該怎么運用呢？這就要求我們從環境中發掘出素材的價值，也就是情境中所隱含的科學素質。首先，我們要在閱讀有關文獻的基礎上，全面地認識所選擇的情境素材，并進行深度的發掘，尋找與我們所學習課題有關的情境素材，再根據我們所學習到的知識和問題的實際情況，對這些情境素材進行處理，發掘出這些情境素材所包含的更深層次的內涵，從而更好地指導我們的思考。此外，我們還可以在找到合適的語境素材主題后，將自己想要復習的知識進行整理。

（三）設計情境線索

創造課堂環境，不能獲得素材就用。當我們對情境素材進行分析，并識別出所發掘的情境素材中蘊含的學科知識或依據已有知識尋找到主情境下的情境素材后，要根據所學知識和問題的需求，對情境素材進行處理，分解或延伸出多個相關聯的系列情境，并結合各情境的特征，將相關聯的情境—問題—知識巧妙地結合起來，設計出與學習內容緊密相關的任務或問題。在設置問題的過程中，要注重問題的出發點要高，終點要小，這樣才能給學生一個“最近發展區域”。所以，在教學過程中，教師從情境素材中抽出的問題和任務，應該具有適當的難度，這樣才能與學生的認知水平相一致。

五、 高中化學復習中問題情境式教學應用流程

（一）以課標為基礎，解析素材內容

在學科特質的基礎上，新版化學課程標準提煉出了五大化學核心素養，確定了化學的教學目的。此外，課程標準還對教學內容進行了選擇，并對其進行了重組，將具有相同教學功能的內容放到一個主題之下，以引導教學設計。從這一點可以看出，化學核心素養與教學內容之間有著密切的聯系，而化學核心素養則潛藏于教學內容之中，并在教學內容中得以體現，它以知識為載體，在教學實踐中得以貫徹。在展開教學工作前，老師們必須首先以新的化學課程標準為基礎，對素材內容展開理性、科學的分析，對復習的基本內容、核心知識和核心概念有一個清晰的認識。其次，提煉和總結這一主題所蘊含的核心素質，梳理課程與課程內容之間的關系，篩選出有利于學生核心素質發展的課程，并進行課程設計。

（二）解析教學背景，明確主題復習教學目標

不同主題內容的教學任務不盡相同，其所承載的核心素養也不盡相同。主題復習教學目標不能只局限于對知識的認識和掌握，其設置的目的不僅是將化學基礎知識系統化、規律化，更是為了培養學生的能力、品質、創新素質和社會責任感。在此基礎上，提出了一種新的、有針對性的、可持續的、有較高水平的閱讀理解能力。所以，在設計主題復習的教學目標時，要注意：首先，要把化學的知識作用與教育作用結合起來；其次，對專題回顧的教學目標，以輸出式的方式更多地表現出來，而非“知道”“了解”這樣的“靜態要求”，更多地表現出知識應用、能力發展、價值觀念的“能動過程”，以提高學生的科學素質；在此基礎上，提出了“專題復習”的教學目標，即對學生進行綜合素質教育，培養學生解決問題的基本能力與素質；最后，在不同的復習階段，學科核心素養的水平是一個逐漸提升的過程，這就要求教師在制訂相應主題復習教學目標的時候，要結合內容與學業質量標準，對學生在此階段應該達到的水平進行分析。

（三）根據主題復習教學目標，選取情境素材

情境材料的搜尋和收集離不開教學目的的指導，情境材料是實現教學目的的主要媒介。情境材料的選取要從情境的種類、情境的作用、情境的呈現方式和情境的具體表現等幾個角度來進行。在綜合多種因素的影響之后，收集的方法主要有：①從生活中收集素材；②從實驗中收集素材；③從科研論文中收集素材；④從公眾號中收集素材；⑤從化學有關題目中收集素材；⑥從化學史中收集素材。

（四）根據情境素材，設計教學內容

1. 設計情境

通過對情境素材的選取、情境作用的分析和情境設置的提示實現情境的構建。在主題復習教學中，通過問題情境式教學，使學生能夠將所學知識應用到解決實際問題中，既可以讓學生復習知識，又可以提高學生靈活應用知識的能力，從而推動化學核心素養的形成。因此，在處理情境時，要特別關注以下幾個方面：首先，情境要體現在整個教學過程中；其次，要根據學生的學習情況和教育的目的來設置情境，選取的情境材料必須與課文的內容密切相關。

2. 設計問題

問題是知識的載體，它應貫穿整個教學過程。怎樣將“情境鏈”高質量地轉化為“問題鏈”，激發學生的思維，提升他們的學習興趣，是課堂教學中的一個重要環節。在進行問題的設計時，要將學生的學情和核心素養水平結合起來，了解學生的最近發展區。要根據學生的最近發展區，有針對性地設計問題，所設計的問題要有層次性、難度適中性和關聯性。

3. 設計活動

教學活動是實現教學目標的主要途徑，也是學生構建知識體系的一個重要途徑。在教學中，情境的類型和作用、運用方式等都會對教學方法產生影響。所以，在設計教學活動時，要與情境材料相結合。在這一過程中，教師扮演著主導角色，學生是主體，要根據具體情況，采取適當的組織形式促進學生的主動參與。在處理教學內容上，教師要以學科核心素養為基礎，分析建構教學主題的內容體系，重組、篩選、整合教學資源，有效設計活動。通過多種學習活動，使學生掌握化學核心知識、基本技能、研究方法、學科思想和價值觀念，以達到培養學科核心素養的目的。

（五）設計教學評價標準和評價方式

通過對學生學業的評價，可以幫助老師改進課程設計，提升教學水平。教師應該有科學的評價觀念，強調“素養為本”，既要關注成果，又要關注過程，在教學中運用各種評價方法，例如：以課堂為基礎的評價，以測驗為基礎、以學習檔案袋為載體的評價，以課后訪談為基礎、采用各種形式的評價等。建立評價指標要保持其合理性，應該以學生化學學科核心素養的發展水平和學業質量標準為基礎，對其進行設計，使其能夠更好地發揮促進學生化學學科核心素養全面發展的作用。

六、 高中化學復習中問題情境式教學應用案例

此部分的教學應用案例選擇《二氧化硫的性質和作用》：

（一）以課標為基礎，解析素材內容

硫及其化合物主題，承載著“宏觀識別與微觀探析”“科學態度與社會責任”多種核心素養，它是貫徹學生化學學科核心素養的一個關鍵載體。這方面的知識，在高中的時候，大多出現在人教版的必修二里，后來，在選修課上，又出現了關于亞硫酸鹽的電離和水解平衡的知識。在必修復習的過程中，學生已經掌握了氧化還原反應、離子反應、元素之間的關系等相關知識，可以從物質類型和元素價態的角度入手，利用復分解反應和氧化還原反應的原理通過實驗初步證實，并且可以對相關的實驗現象做出分析和說明。這個時候學生就會掌握更多的知識。因此，在復習時，要從綜合運用學科知識解決實際問題的角度，建立起分析、認識、解決化學問題的意識，提高他們的解題能力。

（二）解析教學背景，明確主題復習教學目標

階段復習目標，利用SO2在葡萄酒中的應用，可以預測葡萄酒與SO2反應有關的性質，并且通過實驗初步驗證二氧化硫的性質。它可以根據提供的資料，來確定葡萄酒中的SO2的濃度，從而選擇出最佳的設計方案。設計二氧化硫制備方案可以運用所學到的理論，提出更多的可行的舉措。對環境和社會問題給予足夠的重視，增強解決環境問題的意識，提升社會責任感，學會以一種辯證的眼光去看待化學知識，從而建立起一種正確、合理地運用科學知識提升生活質量的理念。

總復習目標，從SO2在葡萄酒中的應用入手，對SO2的基礎性質進行整理。通過各種方法靈活驗證。借由葡萄酒中亞硫酸鹽的應用與測定，建立一種均衡觀點與變化觀點，并建立二維模型。利用SO2和葡萄酒中添加劑的應用，讓學生對化學科學在生產和生活中的重要性有更深的認識，從而建立起一種科學的態度和學科理念。

（三）根據主題復習教學目標，選取情境素材

追根溯源，找到了SO2在葡萄酒中的應用，亞硫酸鹽在葡萄酒中的應用，以及對葡萄酒中SO2的定量分析等有效情境。文章從文獻檢索中得知，SO2在葡萄酒中的應用蘊含著SO2的特性；葡萄酒中亞硫酸鹽的應用暗示了一些諸如離子和水解學方面的知識；在葡萄酒中SO2含量的檢測中，涉及復分解反應、定量計算、方程式的編寫等內容。在這樣的基礎上，情境材料的預設也就基本結束了。

（四）根據情境素材，設計教學內容

1. 設計情境

在不同的復習時期，學生需求是不一樣的。所以，要針對不同的復習時期，選擇和處理好有效的情境材料，并設計適當的情境線索。其中：在階段復習環節，設置情境提示：SO2在葡萄酒中的作用；葡萄酒中SO2的檢測方法和SO2的配制方法。在總復習環節，設置情境提示：SO2對葡萄酒的影響；亞硫酸鹽在葡萄酒中的使用方法和葡萄酒中SO2的檢測方法。以情境線索為基礎，對情境進行二次加工。至此，情境提示的設置工作就結束了。

2. 設計問題

結合學生復習階段的特性、學生的實際情況以及學業質量水平要求，在學生的最近發展區域中，參照問題的層次性、適用性和相關性，根據在各個回顧時期中所選取的情境，來設計出一個行之有效的問題鏈。階段性復習中設計問題鏈：“葡萄酒里的SO2有什么作用？”“二氧化硫具有哪些性質？”“制作二氧化硫的方法有哪些？”總復習階段的問題鏈：“學生可以根據SO2的特性，猜測SO2對葡萄酒的影響?！薄耙孕〗M為單位，根據所學知識驗證二氧化硫的性質。”“請學生回顧SO2的相關特性，詳細說明SO2在葡萄酒中的作用?！薄癝O2在日常生活中有什么用途？”

3. 設計活動

在對學生的學習情況進行全面的考量之后，根據教學內容的特征，來選擇適當的教學活動，以此來激發學生的學習興趣，更好地建構知識。無論是在階段復習，還是在總復習中，都創設了各種形式的學習活動，以充實學生的情感體驗，例如閱讀圖片獲取有效信息、小組討論、個人思考、歸納總結等。在豐富而適當的活動中，調動學生的興趣，使其更好地理解和運用知識。

（五）評價反思

根據對課程實施情況的反饋、學生的活動表現和課后訪談，我們可以得出結論：在復習課中運用問題情境式教學，可以顯著地提升學生的學習熱情，讓他們能夠更快速地融入自己所處的環境之中。當老師提問的時候，同學們都積極地思考和解答。在小組中，學生會提出個人觀點。通過批閱學生課后作業，發現大多數學生都對這一堂課的知識有了較好的把握，他們能夠將所學的知識靈活地轉移到類似的情境中來解決問題。在課后的采訪中，我們得知，同學們對這一類的復習課有著很高的接受率，他們一般都覺得它很有意思，也很愿意自主復習。因此，實施“問題情境”的課堂教學，有利于培養和提高學生的學習能力。

七、 結論

綜上所述，問題情境式教學是高中化學復習教學的重要方式，教師根據學生的學習特點和實際需求，創新化學復習教學方法，將學生置于中心地位，促進學生自主學習，加深學生對化學知識的理解和掌握，從而有效提高學生的化學成績，激發學生的學習興趣和動力，彌補傳統復習方式的不足，有利于學生學科核心素養的形成。

參考文獻：

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作者簡介：徐東（1989～），女，漢族，貴州畢節人，貴州省大方縣第二中學，研究方向：高中化學教育。