指向深度學習的高中化學問題驅動式教學

我校提出“三動課堂”模式（即問題驅動、思維靈動、評價互動），要求教師在教學中創設真實情境，設計有深度的主問題和一系列有梯度的問題鏈，激活學生的思維，促進學生深度學習，從而培養學生的學科素養；同時通過引導學生探究真實的學科現象或事件，使學生在解決真實問題的過程中進行可遷移的學習。

本文以人教版高中化學教材選擇性必修3《有機化學基礎》中《苯酚》一節的教學，呈現問題驅動式教學引領學生進行深度學習的過程。

一、問題的來源

教師創設科學、合理的問題情境，能激發學生的好奇心和探究欲，促使他們集中注意力，增強思維的靈動性。化學與生活密不可分，教師可基于真實的生活情境設置相關問題。

例如，筆者在引入新課時播放一段時事新聞報道，然后提出問題：苯酚的俗名叫什么？苯酚有哪些性質？如果不小心讓苯酚沾染了皮膚，應該怎么辦？學生看完視頻后就能回答出來。獲得化學知識的同時，也獲得了相關生活技能。

化學教材是尋找和創設問題情境的途徑之一。為提高預習質量，筆者設計了一系列的問題鏈，引導學生認真研讀教材，進行淺層次的學習，為深層次的學習做好準備。化學是一門以實驗為基礎的學科，需要通過猜想、假設、設計實驗、驗證來得出結論。教師提出探究性強的化學問題情境，促使學生借助小組合作，利用集體的智慧去分析、去討論、去探究。如果出現與預設不同的情況，就是提出問題、引發深度思考的最佳機會。教師要引領學生在認知沖突中進行思維碰撞，從而實現深度學習。

二、問題驅動引領課前預習

課前預習對于化學知識的學習尤其重要，在預習中，筆者設計了以下問題，引導學生進行淺層次的學習。學生通過對課本知識的自主預習，基本可以完成基礎化學知識的掌握。

【問題1】苯酚在日常生活中有哪些用途？

生1：苯酚是重要的化工原料，廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、農藥、醫藥等，也可用作防腐劑和消毒劑。

【問題2】苯酚有哪些物理性質？

生2：常溫下，純凈的苯酚是無色晶體，有特殊氣味，熔點43℃，易溶于乙醇等有機溶劑，其密度比水大，室溫下苯酚在水中的溶解度是9.2g，當溫度高于65℃時能與水互溶。

【問題3】寫出苯酚的化學式和結構簡式。

【問題4】結合苯酚的結構簡式以及所學內容，預測苯酚的化學性質，說明預測依據。

生3：苯酚可以和鈉反應。預測依據是乙醇中的羥基可以和鈉反應，苯酚中也有羥基……（略）

【問題5】怎樣通過實驗驗證以

上化學性質？請小組合作設計實驗。

生4：可利用石蕊試液驗證苯酚的酸性。具體操作步驟是，取一只潔凈的試管，加入1-2ml苯酚溶液，滴入幾滴石蕊試液，看石蕊試液是否變紅。

【問題6】關于苯酚的性質，你還有哪些問題無法解決？

生5：碳酸、苯酚、碳酸氫根三者酸性強弱的問題。

設計實驗對于學生來說是非常具有挑戰性的。每個學生對新知識的理解不一樣，比如苯酚溶液中加濃溴水產生白色沉淀，是否與量有關？這種認知沖突對課堂教學以及深度學習是非常有意義的。教師了解到這些問題后，課堂教學的重難點便一目了然。通過自主預習，學生已經基本掌握了淺層知識，接下來課堂上就要解決深度學習的問題。

三、問題驅動引領課堂教學

教師在課堂教學中設置有挑戰性的問題情境，引導學生進行深度思考。課堂上學生經過分組實驗，探究了苯酚的物理性質和化學性質。接下來，通過設置以下幾個問題，解決本節課的重難點，即學生在自主學習中產生的疑問。

【問題1】苯酚有弱酸性，如何設計實驗證明？它的酸性到底弱到什么程度？

生6：向苯酚鈉溶液中通入CO2，若溶液變渾濁，則苯酚的酸性弱于碳酸。

追問：CO2通入苯酚鈉溶液中，除了生成苯酚，另一種生成物是什么？是Na2CO3還是NaHCO3？

這樣，學生很容易得出結論：酸性的強弱順序為碳酸gt;苯酚gt;碳酸氫根，問題迎刃而解。

【問題2】為什么乙醇沒有酸性而苯酚具有酸性呢？

生7：羥基受苯環的影響，使羥基上的H容易電離。

【問題3】僅憑以上實驗事實就能斷定苯酚與濃溴水一定發生了取代反應嗎？如何設計簡單實驗，證明發生的是取代反應而不是加成反應？

生8：用pH試紙測定反應前后溶液pH的變化。

【問題4】實驗過程中，剛開始滴加濃溴水產生白色沉淀，振蕩試管后，沉淀消失，這是為什么呢？

提示：大家可以想想溶液中有哪些物質？

生9：苯酚、濃溴水、三溴苯酚。

追問：為什么一開始振蕩白色沉淀消失了，再加，最后白色沉淀不消失了呢？

生10：與加進去的濃溴水的量有關系，要加過量才行。

追問：為什么濃溴水要加過量呢？

生11：如果苯酚過量，生成的三溴苯酚會溶解在過量的苯酚中，因為有機物易溶于有機物。

通過淺層次的自主預習和深層次的課堂教學，完成了這節課的深度學習。

在日常教學中，教師應不斷探索、尋找，合理、科學、精準地創設高質量的問題情境。這樣不僅可以引導學生深度學習化學知識，還有助于核心素養和關鍵能力的快速形成，對于學生的長遠發展具有重大意義。

（作者單位：廣東深圳市蛇口育才教育集團育才中學）

責任編輯 晁芳芳