問題驅動視角下高中化學教學設計的具體路徑

在新高考的大背景下，化學教學不再局限于對知識與技能的簡單傳授，而是要讓學生在掌握必備知識的過程中，實現核心素養與關鍵能力的綜合發展，以此提高學生的學習效率，順應新高考的改革趨勢。結合當前高考化學的命題特點，我們可以發現新高考強調了化學知識的關聯性與情境性，這就要求學生能夠在加強概念學習關聯性的基礎上，靈活應用所學知識。新高考的命題特點引起了廣大化學教師的深入思考，如何在課堂教學中落實核心素養教育目標、積極構建化學課堂新樣態，已然成為廣大教師共同關注的焦點。問題式教學是化學課堂上常見的教學手段，能夠有效激發學生的深入思考，使他們在分析與解決問題的過程中深入理解所學知識，從而提高了他們的思維能力。然而，當前化學課堂提問設計存在碎片化、淺層化的問題，限制了學生思維能力的高階發展，影響了學生認知結構的構建。基于此，本文基于新高考背景，詳細論述了問題驅動視角下高中化學教學設計的具體原則與實踐路徑，以期讓學生通過復雜的思維路徑達成核心素養教育目標，提高學習效率，感受化學學科的魅力所在。

一、問題驅動視角下高中化學教學設計的實踐原則

（一）漸進性原則

教學活動是“教”與“學”互動的雙邊活動，教師的教與學生的學有著緊密聯系，而問題設計則是教師與學生進行溝通的重要橋梁。因此，在問題驅動視角下，教師在設計高中化學教學活動時，應遵循漸進性原則，充分考慮學生在不同學習階段的差異性，按照由易到難、由簡單到復雜的邏輯順序進行設計。同時，教師還應結合學生的知識儲備和生活經驗進行問題設計，確保問題能夠展現出知識的連貫性，幫助學生循序漸進地積累知識、精進技能，進一步提升知識能力與核心素養。

（二）整體性原則

在新課程改革大背景下，教師應圍繞課程標準的具體要求，對教學內容進行整體且系統地設計。同時，教師在設計問題時，也要遵循整體性原則，明確教學內容的核心問題，或緊扣教學內容的邏輯主線，運用提問的方式將教學活動有機串聯，構建一個完整的教學體系，確保學生的問題解決過程展現出邏輯性與完整性，實現知識的融會貫通。

二、問題驅動視角下高中化學教學設計的具體路徑

（一）提煉實踐素材，立足生活經驗，創設問題情境

在新課程改革縱深發展的大背景下，教師在開展高中化學的教學活動時，不僅要關注學生對基礎知識與必備技能的掌握情況，還要引導學生認識到化學學科對人類與社會的重要性。由此可見，教師設計的化學教學活動應與學生的生活經驗密切聯系，讓學生能夠用化學思維思考現實世界。這就要求教師在教學中獨具慧眼，能夠從學生的生活經驗中提取與教學內容相關的實踐素材，并創設問題情境，讓學生認識到化學知識既來源于生活，又服務于生活，從而提高學生學習的積極性與驅動力，使學生深切感受化學學科的實用價值。同時，教師想要順應新時代的教育趨勢，應創設生活化的問題情境，引導學生關注化學在社會生活、食品、科技、新能源以及醫療等多個領域的廣泛應用，使學生從被動的知識接受者轉變成為主動的問題探究者，充分發揮化學學科的育人功能。

以魯科版高一化學必修一中“研究氯氣的性質”的教學為例，該部分的教學內容中包含了氯氣的性質及應用，反映了人類認知與利用自然的基本歷程，同時也體現了知識結構化的基本學習方法。因此，教師可以在不同教學環節找尋知識與實際生活的聯系點，借助問題驅動提高學生的問題解決能力。如，在探究“氯氣與水的反應”時，教師可以在開展實驗之前提出生活化問題：“為什么我們給魚換水時不能直接使用自來水，而需要先將水曬一曬呢？”這一問題與學生的生活經驗密切聯系，許多學生在養魚時已具備相關實踐經驗。然而，學生對這一問題的回答多停留于“靜置自來水能夠減少自來水對魚的傷害”或“靜置后水質更安全”，卻未從化學角度進行分析與思考。基于此，教師可以讓學生在此問題的驅動下開展實驗（如表1所示）。

學生通過上述的實驗與教師的講解，了解到次氯酸是一元弱酸，具有強氧化性與漂白作用，并且次氯酸不穩定，會在光照下分解出氧氣。由此，學生便可以解決生活化問題“給魚換水時需要先將水曬一曬”，這是因為次氯酸不穩定，在光照下易分解，只有減少了水中的氯氣才能夠確保水質的安全與魚類的生存。

以“研究氯氣的性質”中的“氯氣與堿的反應”教學為例，教師為了引發學生深入思考與遷移運用，可以構建以下生活化問題情境。

問題1：如果我們在生活中不小心將84消毒液與漂白劑混合了，應該如何自救？

問題2：在日常家庭生活中，我們該如何保存漂白劑？

針對問題1，學生提出了迅速離開現場去室外空氣新鮮處、用漱口水漱口或喝牛奶，并且用小蘇打溶液捂住口鼻的方法。針對問題2，學生提出了密封保存防止變質的解決方案。兩個問題的解決都體現出學生對所學知識的遷移運用。

上述兩個案例均詳細展示了創設生活化問題情境的策略，但兩個案例之間又存在著些許不同。第一個案例旨在引導學生利用化學知識、化學實驗解釋生活經驗，而第二個案例則側重于讓學生感受化學知識服務于生活的具體策略，并鼓勵他們結合實際生活將所學化學知識進行靈活遷移與運用。

（二）遵循學習規律，分解核心問題，構建問題鏈

在高中化學教學實踐中，問題教學法能有效確保學生的主體地位，讓學生在學習活動中更具有“主動權”。然而，缺乏邏輯性的碎片化問題只能考查學生對知識的表層理解，導致教師無法通過學生的回答評估學生思維的發展與變化。同時，如果教師所設計的問題難度過大，學生會因無從下手而缺乏積極性。教師想要解決這一現實性困境，可以從學生的學習規律出發，分解核心問題，構建相應的問題鏈，讓學生真正成為課堂教學的“主人翁”。值得注意的是，教師在構建問題鏈時需要體現出間隔性與關聯性，使之成為促進學生深入學習的“學習支架”，讓學生能夠循序漸進地獲取知識，提高學習效率與成果。

以魯科版高中化學“鈉及其化學物”的部分教學為例，在課堂導入環節，教師可以結合社會熱點創設教學情境，通過向學生播放講解“鈉電池推廣”的視頻，引導學生認識我國科研領域從Li電池向Na電池的轉變。在視頻播放結束后，教師可以將課堂導入的核心問題確定為：“為什么科研領域會聚焦于Na？”然而，如果教師直接提出此問題，學生很可能會因思維的過于發散而無法找到重點。基于此，教師可以結合這一核心問題設計以下問題鏈，引導學生循序漸進地展開思考與探究。

問題1：你能否畫出Na、Li的原子結構示意圖，并且說一說二者核外電子的排布規律？

問題2：說一說鈉元素和鋰元素在元素周期表中分別處于什么位置？

問題3：為什么科研領域會聚焦于Na，而非別的金屬？

在該問題鏈的驅動下，學生聚焦于鈉與鋰之間的聯系，努力找出鈉與鋰之間的異同點，并進一步揭示了二者之間具有相似的結構性質，為后續學習活動奠定了堅實的基礎。

在學生發現鈉與鋰都易于失去電子，且具有還原性后，教師可以進一步強化學生對鈉的認識，向學生展示保存在煤油瓶中的鈉，并提出以下問題。

問題1：基于鈉的保存方式，你能說出鈉的物理性質嗎？

問題2：結合我們學過的研究物質物理性質的方法，通過動手操作，你能直觀感受到哪些鈉的物理性質？

問題3：鈉是否具有導電性？我們又該如何驗證呢？

在問題1和問題2的驅動下，學生先通過觀察與實踐分析，歸納出如下物理性質（如表2所示）。

在問題3的驅動下，學生用導線連接鈉、電源、發光二極管，閉合開關觀察二極管的發光情況，以此證明鈉具有金屬通性——導電性。

在上述教學設計中，教師通過設計兩條問題鏈，降低了學生的學習難度，并確保了學生在學習活動中的主體地位。第一條問題鏈旨在循序漸進地為學生思考與解決問題提供了思維導向；第二條問題鏈旨在引導學生利用所積累的知識與經驗進行知識遷移，歸納總結分析問題的方法，構建思維網絡。其中，問題3的設計還能促進學生的跨學科能力的發展，培養學生的發散思維，使其學會利用物理學科中串聯電路的原理驗證鈉的導線性，充分體現了課堂教學的漸進性與結構化特點，為學生的深度學習奠定了堅實基礎。

上述問題鏈設計是基于教學中的具體環節，指向了具體的學習過程，旨在培養學生的發散思維與實踐操作能力，確保學生在學習中的主體地位。然而，在化學教學中，教師還需要構建出能夠貫穿教學始終的問題鏈。這些問題需要從知識的邏輯主線出發，立足學生的認知規律，呈現出環環相扣、螺旋式上升的具體特征，以此實現學生綜合能力與思維水平的穩步提升。以魯科版高中化學中“鐵及其應用”部分教學為例，教師可以構建以下具有貫穿性與邏輯性的問題鏈。

問題1：鐵元素對人體來說至關重要，缺鐵的人應該如何補充鐵元素呢？

問題2：從鐵的性質出發，解釋上述的補鐵方法。

問題3：當我們用鐵鍋燒菜進行補鐵時，補鐵劑與濃茶不能一起食用，為什么？

問題4：如何證明某一物質具有氧化性還是還原性？

在上述問題鏈中，問題1旨在激發學生對生活經驗的調動，他們能夠輕松給出“攝取含鐵的物質”“用鐵鍋煮飯”等具體答案；問題2旨在讓學生充分了解鐵化學性質，并對補鐵過程進行思考，將二者進行融會貫通，以此解答問題；問題3旨在讓學生在充分了解鐵性質的基礎上，思考維生素C的還原性（將Fe3+還原為Fe2+），并結合人體更易吸收Fe3+的信息，進行綜合性的分析與總結，生成結論；問題4旨在拓寬學生的知識視野，從個例的思考上升到通性的探究，深化了問題本身的意義，使學生理解想要證明物質具有氧化性，就需要證明物質與氧化性物質發生氧化還原反應（驗證還原性同理）。

（三）立足核心素養，指向具體維度，設計主線提問

在新課程改革大背景下，核心素養教育目標為高中化學提供了方向指引，問題式教學法作為一種使用率高、成果明顯的教學方法，同樣需要圍繞核心素養教育目標展開。高中化學核心素養包含了“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”“科學探究與創新意識”“科學精神與社會責任”五個核心維度，教師應結合具體教學內容進行綜合性的分析與整合。

以魯科版高中化學中“原電池”部分教學為例，基于核心素養的具體維度，教師可以設計以下問題驅動式教學方案（如表3所示）。

三、結語

綜上所述，在新課程改革的大背景下，教育工作者應樹立創新意識、運用科學策略。在高中化學教學中，教師應順應新高考改革的趨勢，勇于開拓與創新，深刻認識到問題設計在教學中的意義與作用，通過實施問題驅動的教學策略，有效落實核心素養教育目標，提高學生的綜合能力，讓學生感受到化學學科的獨特魅力，能夠運用化學思維與視角觀察現實世界。