摘 要:化學新高考考核要求已經從專業知識記憶到分析和解決問題能力,這也指導高中化學教師要將“問題”作為教學的關鍵媒介,以培養學生問題意識,將增強學生問題解決能力作為學科教學的關鍵,而問題導學法是落實新高考要求的重要教學舉措,是培養高中生化學學科核心素養的重要切口。本文立足問題導學法在化學學科的深入應用,介紹了問題導學法的內涵,總結了其在高中化學學科教學中的作用,并提出了應用問題導學法的策略,希望能為廣大高中化學教師提供更多的教學經驗,也能促進學生更全面、深入地學習。
關鍵詞:高中化學;問題導學法;教學策略
高中化學新課標指出教師要將真實、具體的問題情境作為培養學生學科核心素養的重要舉措,強調問題在推動學科教學發展、深化學科教學成效過程中的重要作用。當前,越來越多的教師意識到問題導學法在落實新課標要求中的重要作用,注重設計高質量的問題,豐富問題教學的過程,深化問題教學的目標,以問題作為教與學的支架,不斷推動高中化學教學發展。作為教師,既要充分認識到問題導學法在學科教學中的重要作用,以及需要堅持的原則,更要深入學習、積極探究科學有效的落實舉措,以實現問題導學法的教學作用[1]。
一、問題導學法的內涵
問題導學法指的是以問題作為推動學生深入學習的教學方法,這種教學模式的基礎是“問題”,目標是“導學”,通過問題來指導、引導學生學習,所以只有高質量的問題,并且在教學過程中科學地運用,才能實現高效的導學。問題導學法是對應試教育理念與模式的一次重大變革,通過問題更靈活地推動課堂教學發展,還能引發學生思考和探究。高中化學學科因為思維性、實驗性、生活性、應用性等特點,也就決定了問題導學法在高中化學學科中有更大的教學適用空間和必要。
問題導學法具有鮮明的特點:一是生本性。也就是學生在整個問題導學中處于關鍵地位,是教學的推動者和受益者,教師所設計的問題需要圍繞學生的思維特點與學習需求,學生也就能主動參與到教學活動中,自主完成問題的探究。二是啟發性。問題導學法中的“問題”的最大價值是啟發學生思考,學生能根據問題的引導去探究知識的內涵,學會利用知識去分析與解決問題,這也是問題導學法價值的集中體現。三是趣味性。相對于傳統照本宣科式的教學模式,在問題導學法中,借助合適的問題來吸引學生的注意力,尤其是教師創設的問題情境,可以滿足學生的興趣愛好,讓學生在愉快的氛圍中去探究問題。
二、高中化學學科運用問題導學法的意義
(一)發揮學生的主觀能動性
正如前文所述,問題導學法的一大特征是生本性,也就是教師所設置的問題需要圍繞學生的學習需求,滿足學生的興趣愛好,能調動學生參與學習活動的熱情,這樣學生在課堂學習中,會主動配合教師去思考問題,去應用所學知識去解決問題,這就發揮了學生的主觀能動性。而且因為高中化學學科的思維性、應用性等特點,需要學生主動去思考、積極去應用,在問題導學法的推動下,更能契合學科的這些特點。如教師在講解《鈉及其化合物》這一節內容的時候,為了激發學生對本節內容的好奇心,能快速進入學習狀態,可以先借助多媒體展示一些將大量鈉投入水中的戶外視頻,讓學生在極其壯觀的視頻中感受到鈉與水混合的奇妙。接著教師提出一個問題:為什么鈉與水結合的時候會有如此強烈的反應。這個問題一下子引發了學生的興趣,學生為了探尋視頻背后的奧秘、探究問題的答案,于是會產生強烈的新知探究欲望[2]。
(二)培養學生的核心素養
培養學生核心素養是高中化學學科教學的重點與難點,根據高中化學課程標準,化學核心素養主要包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知、科學態度與社會責任等,這些素養的核心要求是學生勤學、善思、多用。在問題導學法中,學生在問題的指引下,有了學習的方向和思考的目標,能在生活問題的鋪墊下學會應用,思考化學知識對生活、社會發展的積極意義。所以在問題潛移默化的滲透下,可以循序漸進地培養學生學科核心素養。如教師在講解《鐵及其化合物》這一節內容的時候,需要學生了解鐵的化合物在生活中的應用領域,還需要探究鐵的一系列微觀反應,能建立動態的化學反應思維模型,而這些素養的培養都可以借助問題導學法。通過問題,學生無論是認識宏觀層面的鐵及其化合物,還是探究微觀層面鐵的化學反應,均能在驗證問題的實驗及實踐活動中建立證據觀念、模型意識,還能在正反案例的對比中意識到保護鐵制品、發明鐵制品的重要意義。
(三)營造良好的課堂教學氛圍
如果教師采取照本宣科式的教學模式,學生只能端坐在座位上聽講,教師按部就班地將知識點灌輸給學生,也就會導致教學氛圍死氣沉沉,教學效率低下。但是在問題導學法的幫助下,無論是問題本身,還是結合問題創設的情境,以及學生需要通過一系列實驗與實踐活動去研究、論證問題,都會營造良好的教學氛圍,提高課堂教學效率。如教師在講解《認識有機化合物》這一節內容的時候,要避免將學生桎梏于枯燥乏味的有機物世界中,而是要借助問題導學法,以合適的問題逐漸引導學生深入有機物世界中去探究,去感受有機物的奇妙,再借助現代信息技術,將微觀的有機物世界直觀具體地呈現在學生面前。不僅降低了教學難度,而且營造了積極的課堂氛圍,更有助于學生認識有機化合物[3]。
三、高中化學學科運用問題導學法的策略
(一)設置合適問題,給予學生更充足的學習動力
學習動力是學生學深悟透化學知識的關鍵,因此需要學生具備內在的學習動力,也就是學生“我要學”,而問題導學法可以激活學生內在的學習動力。為了實現這一目標,教師要注重設計合適的問題,首先問題要適合教學內容,也就是在問題的引導下,學生能學深悟透關鍵知識點;其次問題要適合學生身心發展規律,要讓學生產生分析和解決問題的原動力。教師在設計問題的時候,還需要發動學生參與其中,一方面學生可以提出問題供教師參考,另一方面可以對教師設計的問題進行評價。主要目的是保證問題的適宜性,能得到學生的積極支持,進而激發學生主動解決問題、深入探究學科知識的動力。
例如:對于“硫的轉化”這個知識點,學生一方面對硫的轉化的現實場景接觸較少,另一方面對微觀的硫的轉化反應也沒有深入了解的熱情。為了激發學生探究這一知識點的動力,需要教師采取問題導學法。教師所設計的問題是“含硫的化學物質都對人體有害嗎?以及如何發揮含硫有害物質的最大價值?”并且播放火山噴發的視頻,以及精美石膏工藝品的圖片,作為學生探究這一問題的背景。在問題引導、情境鋪墊下,學生會從宏觀的火山噴發后氣體出發,思考為什么火山噴發后會引起嚴重的自然災害,學生也會從精美的硫制品中體會到事物都有兩面性,認識到只要科學運用化學知識也能創造出社會財富。一個知識點、兩個方面、兩種觀點,學生會在激烈的觀點碰撞中產生強烈的學習探究動力[4]。
(二)創設問題情境,引導學生更深入地探究未知
情境是問題的支撐與線索,在情境的支撐下,學生思考問題有了更多的線索,而且還能營造教學氛圍,提高學生探究問題的熱情。為此,高中化學教師在采取問題導學法的時候,需要結合問題內容,以及高中生的生活認知,創設合適的問題情境,將問題融入情境中,引導學生去思考和探究。教師所創設的問題情境需要遵循趣味性與啟發性的原則,趣味性主要是在情境中融入有趣的生活元素、游戲元素、影視元素等,以趣味性激發學生探究問題的熱情。啟發性主要是在情境中融入一些思考問題的線索,去點撥學生應該如何去思考問題,從哪一個點切入思考更有效。在問題情境的推動下,學生能沉浸到化學世界中,有了更多探究未知化學世界的方向與動力。
例如:學生在學習《鐵及其化合物》章節中“鐵的多樣性”這個知識點時,為了帶領學生遨游于神奇的鐵的世界,能對“鐵”有更全面的認識,教師可以采取問題導學法。教師所設計的問題是:鐵有哪些顏色?在什么情況下會呈現出這種顏色?為了幫助學生思考問題,教師可以創設合適的問題情境。情境內容主要是各種關聯紀錄片,如在純凈狀態下鐵是銀白色的,這超出了很多學生的認知,但是一旦鐵內摻雜了雜質,就變成我們最常見的黑色,而鐵長期暴露在空氣中被氧化,最終會變成紅棕色等。這些視頻是微觀世界的直觀呈現,也是學生了解鐵的多樣性的重要渠道,更能推動學生借助視頻內容去理解問題的內涵,渴望通過教材中的知識點、教材外的補充知識點,去思考鐵有哪些顏色,在什么情況下會變成這種顏色。不需要教師要求,也能啟發學生的化學思維,培養學生宏觀辨識與微觀探析等素養[5]。
(三)豐富探究形式,體現問題導學法的教學作用
為了發揮問題導學法在課堂教學中作用,需要教師豐富課堂探究形式,能組織開展多樣化的問題探究活動,以實現更全面的教育目標。教師在設置問題之后,可以采取小組合作的形式來完成問題探究,鼓勵學生在合作中大膽表達自己的觀點,能相互交流在問題探究過程中的疑惑,進而在相互答疑解惑中發揮問題教學的作用。還可以組織開展實驗或實踐活動,學生在實驗和實踐中去論證自己的猜想,也正是在這個過程中,可以實現對抽象化學思維的直觀認知與體會,培養學生證據觀念與模型認知、科學態度與社會責任等學科核心素養。還可以采取反向論證法,也就是先否定問題的答案,然后去思考這種否定不正確。這種反向論證的過程,可以幫助學生深入理解問題的本質、化學知識的內涵,也能培養學生學科證據推理與模型認知等核心素養。
例如:教師在帶領學生探究《化學反應速率》這一課的時候,為了引導學生系統性思考影響化學反應速率的因素,可以采取問題導學法。設計的問題是:哪些因素可以影響化學反應的速率,并且要求學生通過小組實驗的形式去完成問題的探究。如教師為學生提供了H2O2、FeCl3溶液、熱水、冷水、燒杯、氣球等實驗用品,學生可使用這套實驗用品探究溫度對化學反應速率的影響。為了實現更好的對比,教師可以引導其他小組利用球形玻璃管、三通試管、MnO2、H2O2、FeCl3、紅墨水等實驗用品,去論證催化劑對化學反應速率的影響。在小組完成探究之后,教師要組織小組之間對獲取的問題答案進行分析,去系統性思考影響化學反應速率的要素,并且能梳理出每一種要素在其中的具體作用,從而高效完成對問題的探究,也能實現對本節知識點的深層次理解。
(四)實施科學評價,深化問題導學法的教學成效
評價是一切學科教學的關鍵環節,是體現教學模式作用的重要舉措,高中化學教師在采取問題導學法的時候,也需要在學生探究問題過程中,以及問題解答之后實施評價。為了發揮評價在推動高中化學問題導學的作用,教師要避免唯結果論,能進行過程性評價和多元化評價,也就是將學生在探究問題過程中的表現,以及最終獲取答案的準確率作為評價對象,同時要將教師的專業評價和學生的自我評價、相互評價結合起來。以此獲取真實、全面的信息,為教師及時優化問題導學法提供數據支持。
例如:教師在講解《環境保護和綠色化學》這一節內容的時候,為了培養學生的科學態度與社會責任等學科核心素養,教育學生成長為愛護環境的合格公民,需要引導學生深入思考環境保護和綠色化學的主要要求,以及如何才能實現這一學習目標,這也是問題導學法的問題。教師在明確問題之后,需要學生深入學習本節知識點,并且以此去反思生活中有沒有破壞過環境,或者發現其他人有類似的行為,以及如何才能成為綠色化學的支持者與踐行者。在學生借助教材知識思考問題答案,并且借助實踐活動論證問題答案的過程中,學生對本節知識點有了深入的思考和理解,實現了學科核心素養、品德修養的有效培養。在整個教學過程中,高中化學教師要堅持過程性評價,也就是將學生參與問題探究的態度、方法,以及最終的所思所獲全部納入評價范圍,要重點評價學生對知識的遷移和運用情況,要系統性評估學生學科核心素養及品德修養培養情況。同時要鼓勵學生在分析問題、探究知識、生活實踐過程中進行自我評價,反思自己對本節知識點的掌握情況,以及素養的培養情況,以此補充教師的專業評價,從而系統性檢驗學生對問題的分析和解決情況,以及素養的培養成效。
結束語
綜上所述,在高中化學教學過程中,教師要重視以問題為引導的教學方法,明確問題導學法對高中化學教學的重要意義。在具體的教學實踐中,需要教師重視問題的設計,充分圍繞學生學習需求、核心素養培養要求,還要創設合適的問題情境,以情境作為學生探究問題與知識的媒介,要豐富問題探究的形式,幫助學生在問題的引導下去完成學習任務、培養學科核心素養,最后還要用好評價手段,以評價檢驗學生專業知識學習情況、核心素養培養情況,并且指導教師及時優化和調整問題導學法,以取得更好的教育教學成效。
參考文獻
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