高中化学教学中问题情境创设研究

成黎黎

(江苏省南通市海门实验学校,江苏 南通 226100)

学生参与的热情与程度直接影响教学效果,而合理创设问题情境,利于营造高中化学轻松和谐的教学氛围,让学生在开放性的氛围中学习到更多、更全与更加实用的知识技能.这就需要教师充分把握问题情境创设的意义和要点,根据教学内容、学生身心发展特点、生活经验等情况合理创设问题情境,避免出现本末倒置和喧宾夺主等问题,值得深入研究.

1 结合生活经验创设问题情境,提高学生学习的亲近感

教师应把握教学内容与学生实际生活的契合点,合理地创设问题情境.生活中有趣的化学事实或生动的自然现象、熟悉的场景、亲身的经历等,都可以让学生主动将学科知识与生活进行联系,充分感受到学习化学知识的作用意义,强化学生学习的内驱动力,激发学生探索学科奥秘的情感,深入投入到化学问题分析解决的学习过程中来[1].

如从生活中用到的塑料袋分解时长等生活问题,引出化学反应速率相关的知识点.学生对化学反应速率抽象知识点的理解片面,思考解读多有不同,通常无法深层次地理解如何控制反应速率,需要教师多设置探究性的问题,调动学生的生活经验,拓展学生的思维,引导学生全面思考,使其在问题情境中深入掌握化学知识.如在讲解“含氮化合物”相关的知识内容时,教师引出“雷雨发庄稼”的谚语,让学生搜集资料回答“如何理解此句谚语的意思”的生活化问题.学生在资料收集与小组讨论中,得出了“放电条件下空气中氮气与氧气反应产生一氧化氮”的结论.教师做进一步的补充,引导学生写出化学方程式,并解释其过程.学生在教师的提示引导下,深入分析相关反应,能够完整地归纳总结出实验结果与现象,课上的学习气氛更加活跃.

教师根据学情设置针对性的问题,引导学生在问题的思考与讨论中建立学科认知基础.挖掘生活中普遍应用到的化学知识,提出生活化的问题,让学生的思维形成强烈冲击,以此建立起来的学习认知更为牢固.大部分学生从生活经验中得到的化学前概念都是片面甚至错误的,将学生的前概念与教材概念知识进行比较,引发学生的认知冲突,学生参与新课探究的积极性更强,更利于达到事半功倍的教学效果[2].

2 在实验中设计问题情境,发展学生的逻辑思维

化学实验课上的问题情境创设,需贴合学生的化学知识基础等学情,让学生更好地发现问题与找出矛盾,从而激发学生的联想.教师引导学生自主提出问题,达到理想的教学效果.首先,学生的思考角度不同,在认知思维的冲突中产生争议,教师将学生有争议的问题作为创造问题情境的依据[3].如在学习“乙烯性质”相关的内容,学生对溴水使乙烯褪色存在因乙烯的作用、因乙烯制备中产生的二氧化硫作用等不同的争议.教师可将学生分成两组,激发学生的探究欲望,使其用实验验证自己的猜想.其次,引导学生在实验中发现实验设计方面的不足,以此作为问题情境创设的依据.

在实验教学中,引导学生从立意科学性、操作可行性、用品简约性、思路创新性、过程安全性等方面入手去发现实验设计问题,教师创设问题情景,启发学生从用品选取、组配装置、实验过程、操作方法等方面入手改进实验.如在“铝热反应”的实验中,学生发现实验设计不安全的问题,尝试将盛放药品的纸漏斗改为大号的玻璃漏斗,去掉漏斗下方的玻璃短颈,确保熔融物可顺利地滴落.在漏斗的内壁涂抹凡士林,达到绝热的目的,避免漏斗炸裂;防止火星四溅,避免师生被灼伤[4].学生发现实验现象不明显的问题,尝试用铺有细沙的玻璃水槽取代蒸发皿,滴落到水中的熔融物会迅速冷却并形成小球,小球不会沾到细沙,保持了圆润的形状,清晰可见.学生发现了实验设计污染环境的问题,尝试增设烟尘吸收装置,水槽吸收浓烟,减少烟尘对空气的污染.学生发现了药品浪费的问题,减少教材中给出的药品用量,引燃反应的实验现象在有机玻璃罩子和玻璃漏斗组成的密闭空间中仍清晰可见,更利于节约用品的剂量.

在实验中让学生自主发现和提出、改进问题,不仅贯彻落实了以学生为中心、构建主义、陶行知的六大解放思想等现代化的教学理念,更利于发展创新思维,使其对化学实验的学习手段有了全新的认知.

3 在社会实践中创设问题情境,引导学生反思性学习

从社会即教育的理念入手分析,学习内容与社会环境的整合,更利于学生理论能力的迁移,在真实情境中获得知识技能,学生吸收内化、学以致用的效果更加理想.可组织学生展开丰富的社会实践活动,积累更多的生活素材,提高学生的理论实践综合能力,培养学生科学探究的精神和态度[5].

组织学生展开社会调查的活动,包括统计家庭每年的能源消费、家庭每年产生多少垃圾等,拉近生活起居与衣食住行和化学的材料及知识间的关系.家长积极配合,拓展与延伸学校的科学知识教育.引导学生走进社会,展开调查(如调查当地煤炭资源、能源开发的污染问题、沼气的应用与分析等)活动.小组协作完成课题,针对于活动中的问题小组协商解决,在调查的基础上展开科学的探究与问题分析,积极体验如何运用所学知识去解决人与社会、科学、生活之间的关系问题.在编写实践报告的过程中,引导学生反思“实验活动的意义”“活动方案设计的合理性”“实践活动课题涉及到的化学知识”“知识点理解透彻度”等方面的问题,在反思中反哺对化学理论知识的深入学习.展示学生的课题调查研究成果,接受其他小组的评价与提问,帮助学生不断完善课题研究内容,构建完整的知识结构体系.验证推理等实践活动的展开,对学生的理论基础扎实度要求更高,需要教师加强点拨,帮助学生积极拓展活动思路,轻松解决化学问题[5].

学生在社会实践活动中,思维更加活跃与开放,尤其是在小组活动中,经过讨论交流可延伸出更多创新的想法,提出多种问题解决的方案,小组活动任务的完成效率更高.教师了解学生在实践活动中的实际情况,及时给予提醒和点拨,帮助学生及时解决思维障碍.同时本着授人以鱼不如授人以渔的教学观念,传授资料查找等有效的问题解决方法,学生根据活动中的问题情况灵活转变方法策略,更利于实现问题的轻松解决.

4 利用典型课例创设问题,强化学生认知

教师对典型课例进行研究,能让学生生惑并产生好奇的心理,使其顺利进入学科学习环节,让学生在自我调节与思考中,形成举一反三的创新思维和新的认知结构.引用典型性的案例,明确规律性解题路线,为学生提供明确的问题指引.

如在学习“钠的性质”的相关内容时,引出广州珠江河上神秘“水雷”发生爆炸的案例,即六个装满金属钠的铁皮桶浮在水面上,借助多媒体的视频或图片等信息载体方式,生动地呈现出案例发生的现象,带给学生多感官的刺激.教师提供学生展示与表达自我的机会,鼓励学生发问,提出自己的疑惑,包括“为什么水里的东西也能着火爆炸”“为什么触碰到桶内的东西,双手会有强烈的疼痛感”“为什么消防员用煤油浸泡打捞上来的铁桶”“金属钠是什么物质”“发生爆炸的真实原因是什么”“如何保存钠”“为什么钠会冒白烟”等问题.教师将学生对新闻的兴趣转移到化学知识的学习中来,梳理学生提出的各种问题,根据教学进度逐步引导学生联想案例去思考、分析问题,在问题的发现、思考、分析、解决等学习探究中,深入理解钠活泼的化学性质等知识点,学习印象更加深刻.随着学生思考的不断深入,甚至会衍生出新闻案例始作俑者威胁他人生命安全、污染环境、破坏市容、浪费资源等方面的问题,学生保护环境、科学探究、热爱自然等方面的情感更加细化,更利于促进教学目标的落地.在后续的实验等操作中,由于学生对新闻案例的印象深刻,也会自觉规范地保存钠和利用钠,防止钠发生剧烈的反应甚至爆炸,学生的安全意识更强.

再如,在学习“化学能与电能的转化”相关内容时,教师利用多媒体呈现火电站工作原理示意图,引导学生分析“化学能是如何逐步转变为电能的”的问题.学生根据示意图逐步梳理各环节,发现化学能转化为电能,经过了煤炭燃烧后产生热能→热能转化为机械能→机械能促使发电机发电等步骤.为带动学生思维过渡,继续利用多媒体呈现出实验视频,即锌片、铜片分别插入稀硫酸中,锌片与铜片用导线连接,在导线中接入灵敏电流计.再让学生思考可能发生的现象.教师引导学生展开思考与讨论,有的学生认为铜片放入后,灵敏电流计不会发生任何反应,但锌片与稀硫酸会发生反应,灵敏电流计的指针会发生偏离.学生涌现了大量个性化的观点,教师整理归纳学生的见解.并组织学生展开实验操作,验证学生的猜想,更利于引导学生进行深度思考和建立新的认知.

教师不吝啬对学生的鼓励支持,创设轻松和谐的教学氛围,引导学生各抒已见,发表自己对教师呈现出案例的意见想法,让学生带着自己提出的问题去深入学习化学知识.学生经历了问题发现和分析等学习过程,对新知的探究更加深入,学习印象深刻,更利于发挥问题情境在提高学生学习质量等方面的作用价值.

在化学教学中创设问题情境,教师在实验、新课导入、新课探究等环节,通过生活化、开放性、综合性等问题去创设教学情境,让学生在观察、猜测、操作、交流、反思等学习过程中,经历知识的产生与形成,提高学习成效.