新課程標準下對開放題的重新認識

摘要：本文概述了開放題，就開放題的一些基本特征、匹配體系、構建方法進行了評述。

關鍵詞：新課程；開放題；匹配體系；構建。

文章編號：1005－6629(2008)01－0066－04中圖分類號：G632.479 文獻標識碼：B

《全日制義務教育化學課程標準(實驗稿)》在內容標準中規定了“科學探究”、“身邊的化學物質”、“物質構成的奧秘”、“物質的化學變化”、“化學與社會發展”五個一級主題［1］。《義務教育課程標準實驗教科書——化學》將它們組成有機的整體。作為教科書的一個部分的習題也應該遵循這樣的理念。習題是教材的重要組成部分，適量的習題有助于學生鞏固已學知識，提高運用知識的能力。學生科學素養的提高最終只能通過實際的應用而得以體現。在重視基礎題的同時，設計一些開放題以培養學生的創新精神和實踐能力是十分必要的，基于這樣的一種認識，我對化學中的開放題作了一些初步的探究。

1 開放題概述

對于開放題借鑒戴再平先生對開放題的分類，通常指的是：(1)條件多余需選擇、條件不足需補充的問題；(2) 問題不必有解或有多種正確答案即答案不必惟一的問題；(3)具有多種不同的解決途徑、解決思路的問題。由此可知，關于開放題的條件的描述有：不完備、可以多余、多余需選擇、不足需補充等。關于開放題的答案（結論、解法）的描述有：不固定、有多種、不惟一、不必惟一、不確定、不必有解等。

從構成開放題系統的四要素（條件、依據、方法、結論）出發，可以定性地分成四類：如果尋求的答案是條件，則稱為條件開放題；如果尋求的答案是依據或方法，則稱為策略開放題；如果尋求的答案是結論，則稱為結論開放題；如果問題的條件、解題策略或結論都要求解題者在給定的情境中自行設定與尋找，則稱為綜合開放題。

另外，從開放題答案的數目情況出發，可定量地分成三類：弱開放題——答案情況（包括可能情況）只有兩種的開放題；中開放題——答案情況（包括可能情況）超過兩種，但為數目確定的有限種；強開放題——只能給出部分答案情況，答案情況（包括可能情況）總數難以確定的開放題。［2］［3］

但是不能片面地認為開放題就是一種探索目標的答案個數不確定、條件的不確定，解題途徑多樣化，題目答案不唯一的問題。其不足之處顯而易見：只注重一個“多”字， 沒有從學生主體性出發， 沒有考慮學生個體間的差異， 就不能很好地服務于現代教學。這里暫且將開放題定義為:“能夠給學生創設一個能激發每位學生思考的問題情境，而且能讓每位學生綜合利用已有的生活經驗、知識、技能、思維方法，利用已知條件或創設新的條件，通過各種不同的路徑，得出各種豐富多彩而且合理的答案的問題。”開放題試圖通過把靜態性和動態性知識系統有機融合，從而激發學生的學習興趣和欲望。

2開放題的基本特征

2．1開放題應具有問題情境

問題情境是指個人自己覺察到的一種“有目的但一時又不能直接到達”的心理困境，即問題情境是一種心理狀態，一種當學生接觸到的學習內容與其原來在生活和學習中的認知水平不和諧、不平衡時，學生對疑難問題急需通達解決的心理狀態。研究表明當問題的難度系數為50%時，學生的學習動機最強。因此只有在學習那些“半生不熟”、“似懂非懂”、“似會非會”的東西時，學生才感興趣而迫切希望掌握它。過易、過難的問題都不能形成問題情境，只有那些學生在生活中感知或與學生原有的知識經驗有聯系但又不能立即完全解決的問題才能形成問題情境。問題情境依托于問題而產生，課堂教學應該是真實生活中的問題解決的實驗室。在教學中教師把學生置于問題情境中［4］，并幫助他們探究重要的社會和智力的問題。

例如在生活中，我們常常會遇到假冒偽劣產品。對這一生活情境，我們提出這樣的問題：“你能設計出鑒別真假紅葡萄酒的實驗方案嗎？”。學生通過紅葡萄酒中含有的植物色素，聯想到學習過的酸堿指示劑的知識，提出了在兩種酒中分別加入適量食用的純堿。如果酒的顏色加深，變深藍色了，則是真的葡萄酒，如果酒的顏色沒有明顯變化，就說明是假酒。學生通過發現問題，提出猜想，設計實驗，親歷實驗，不但找到了問題的答案，而且也加深了對酸堿指示劑的認識，更為重要的是培養了學生的創新能力。

2．2開放題的高參與性

開放題是面向學生群體中的每一個人，旨在喚醒全部學生的學習熱情，給學生以廣闊的心理和思維空間，使學生從被動的“要我學”轉變為主動的“我要學”。一所好學校、一名好教師追求的是讓每一個學生都能生動活潑、主動和諧地發展。

2．3開放題思維訓練的有效性

蘇霍姆林斯基說：“在人的心理深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發現者、研究者、探索者。而在兒童的精神世界中，這種需要特別強烈。”

對同一問題，從不同的角度，不同的層次就有不同的認識，由此就會有不同的解決方案，即所謂的“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”。通常所說的一題多解正是由于這種思維起點的選擇不同、角度不同所出現的必然結果，這種沿著不同方向，不同角度思考，從不同方向尋求多樣答案的思維方式就是發散性思維［5］，它是創造性思維最可貴的形式，這種思維形式能克服常規思維的單一性、單向性，能有效地鍛煉和培養學生思維的流暢性。

開放題的“形散” 而“神不散”。開放題的訓練，有助于學生從“變化”中尋“不變”，透過現象揭示本質，從而使學生思維的深刻性得到有效的培養。

開放題解除了對學生思維的束縛，可以使學生在解題過程中形成一種積極探索和力求創造的心理態勢。在解答開放題的過程中，以已有認知結構為基礎，對問題作出富有個人意義的解釋和理解，經歷一個從現實條件到用學科語言表述的過程，不斷檢索或修正、提出解題設想并嘗試解決問題，調動了學生學習的積極性、主動性，培養他們的創造性思維［5］。

例如在 “蠟燭燃燒的探究”過程中，結合“點燃蠟燭，將短玻璃導管插入焰心，發現另一端也可以點燃，說明導管中一定有可燃性氣體，氣體的成分可能是什么呢？” 這個問題情境，要求學生作出大膽猜想與假設。學生們通過思考，提出了不同的觀點，認為這種氣體：①可能是蠟燭不完全燃燒時產生的一氧化碳；②可能是蠟燭受熱后產生的蒸氣；③可能上述兩種情況都有。然后再引導學生們設計出各種實驗方案，經討論后，認為下列這個方案既巧妙，又簡單：換一根較長的玻璃管，用濕毛巾包住導管，然后一端插入焰心，在另一端點燃。若導管口有火焰，拿掉濕毛巾，導管內無冷凝固體，則證明它是一氧化碳；若導管口不能點燃，拿掉濕毛巾，若導管內有冷凝的固體，則證明導管輸出的是石蠟蒸氣；若氣管口有火焰，火焰較小，拿掉毛巾，導管內有冷凝的固體，則證明氣體中既有一氧化碳，又有石蠟蒸氣。通過實驗，學生得出第二種可能性成立，玻璃管中的可燃性氣體是石蠟蒸氣，而另兩種猜想的可能性被排除了。

可見，開放題能培養學生思維的深刻性、發散性、創造性、流暢性。

2．4開放題評價的開放性

教師對開放題答案的評價，也是對學生的努力、過程、成就的評價，對學生影響很大，開放性的、群體性的評價是較為科學合理的評價方法。我認為，開放性的、群體性的評價有兩方面：一方面，是學生們的相互評點，形成信息多向交流的態勢，評價方式是無形的、群體的、開放的評價；另一方面，就是部分開放題本身的結論開放。例如下面是根據生活中的一個真實的事例創設的問題情境：2006年5月18日，某高速公路發生重大交通事故，一輛滿載劇毒化學藥品——硫酸二甲酯的槽罐車發生泄漏。事故發生后消防隊員用高壓水槍稀釋車道上泄漏的硫酸二甲酯，但仍有部分藥品流到路邊的農田中。已知硫酸二甲酯是略有蔥頭氣味的油狀可燃性液體，它完全燃燒生成二氧化碳、二氧化硫和水，它也能與水迅速反應生成硫酸和甲醇。小軍同學認為可將汽車和人群疏散，再用燃燒法來燒掉泄漏的劇毒物硫酸二甲酯。你對這一觀點的看法及理由是什么?有些學生認為小軍同學的觀點是不正確的，因為硫酸二甲酯燃燒后產生的二氧化硫會造成空氣污染；但也有許多學生認為小軍通過燃燒的方法把劇毒的硫酸二甲酯轉化為毒性相對較小的二氧化硫，這種做法是可行的。兩種分析都有理有據，也體現了開放題評價的開放性。

3 開放題的匹配體系

開放題要收到預期的效果即增加學生學習的積極性，提高學生的發散思維能力，就要有與之匹配的體系，開放題源于教材，但反過來開放題要求教材要源于生活又要高于生活。開放題要求教師開放評價體系，拋棄過去以標準答案為唯一正確指標的傳統評價體系，避免評價惟一對學生內心造成挫傷，應提倡科學多樣。同時評價要滲透民主意識，打破“為師是尊”的評價觀，激勵學生主人翁意識，讓學生表述自己的觀點并進行自我評價，營造師生共建民主的評價氛圍。評價中應留有余地，引導學生去再思考，評價應該具有人文性和啟發性，充分暴露學生的思維過程，從而進行有針對性的評價。同時，開放題要求教育目標制定者對教學目標進行重新定位，不能夠僅僅將學生掌握某個知識點作為教學目標，而應該將知識點融入到生活實際中成為教學目標，也就是教學目標生活化。開放題能訓練學生的開放性思維，另一方面也要求學生應該從開放的角度審視開放題，通過開放題建立起思維的扇形結構。

4開放題的構建

開放題的取材應符合新課程標準的理念即“為了每個學生的發展、“在熟悉的生活情景中感受化學”，開放題中所包含的事件應為學生所熟悉的，其內容是有趣、實用的，是學生所愿意探究的，是通過學生現有的知識、生活經驗能夠解決的可行的問題；還要注意問題的可發展性，給學生一個提出新問題的機會，這可能比解題本身更重要。

4．1 弱化成題的條件，使其結論多樣化

例如：煙草也是毒品，右圖是一幅關于它的危害的漫畫。請就人們的健康生活提出二條建議，并用化學知識說明理由。

①______________________________________________________

②______________________________________________________

這道開放性題允許學生仁者見仁、智者見智。只要學生寫出的結論緊扣信息且沒有科學性錯誤都要給予充分肯定。該題可以檢驗學生學習化學后，是否形成健康的生活觀念。

4．2隱去成題的結論，使其指向多樣化

例如：在探究化學反應前后質量是否守恒的問題時，教師先不給出結論，而是采取讓學生先通過一些實驗：如鎂帶燃燒、蠟燭燃燒、白磷燃燒等，學生得出不同的猜想，然后根據對實驗的分析并結合化學反應的微觀本質去探究。

4．3 給出結論，尋求使結論成立的充分條件

例如：請根據下圖要求，自編一道有關溶液的計算題，并進行解答。

這道題比傳統的一道關于溶液、溶質、溶劑的計算題也許更能培養學生運用知識的能力，同時也更能激發他們“好為人師”的天性。體會到自己給自己出題、自己當自己的老師不失為一件樂事。

4．4比較某些對象的異同點

化學中有許多概念，如：分子與原子、單質與化合物、氧化物與含氧化合物等都有一些異同點，通過比較，可以使學生更加深刻地理解、更加牢固地掌握、更加熟練地運用這些基本概念。

4．5 設計解決某些實際問題方案或在實際問題中尋求多種解法與結論

以社會和生活中的問題為中心，將理論，技能內涵其中；以化學知識為中心，聯系社會生產和生活問題，學以致用［5］。例如：

閱讀下面的短文并簡要回答問題。

土壤污染是指土壤中積累有毒、有害物質，引起對植物生長的危害，或者殘留在農作物中進入食物鏈而危害人體健康。人從自然界取得資源和能源，經過加工、調配和消費資源，最終以廢棄物撤向土壤，或通過大氣、水體和生物向土壤中排放和轉化。當輸入的污染物質數量超過土壤的容量和自凈能力時，必然引起土壤情況的惡化，發生土壤污染。污染的土壤對農作物的生長不利。

(1)設計實驗測定本地區土壤的酸堿性(簡要寫出操作步驟、現象和結論)。

(2)據你所學的化學知識提出防止土壤污染的措施(至少三條)。

該題從環境污染這一社會熱點問題出發，將測定pH的實驗方法內涵其中，并能幫助學生初步形成正確合理使用化學物質的意識，認識化學在環境監測與保護中的重要作用，增強對自然和社會的責任感。

4．6 學科內部綜合與不同學科間的相關內容的滲透、交叉和融合

條件、解決策略與結果都要求答題者在情境中自行尋找和設定，有時問題本身也要由學生自身提出，即構建問題。例如：在做金屬鈉和水反應的實驗時，通常在煤油里用剪刀剪下一顆綠豆大小的金屬鈉，用鑷子取出金屬鈉，用濾紙吸去表面上的煤油，投入盛水的燒杯里。可以觀察到鈉塊在水中立即熔化成銀白色的小球，浮在水面上迅速游動，發出嘶嘶聲，并有氣體產生。之后往燒杯中滴入1～2滴酚酞試液，燒杯里的溶液由無色變為紅色。請你根據所學過的知識，提出問題并用科學原理予以解釋。學生可能提出下列問題：①金屬鈉為什么要保存在煤油中? ②鈉為什么用剪刀很容易剪下?③鈉塊在水中為什么立即熔化成銀白色的小球?④金屬鈉為什么浮在水面上? ⑤為什么有氣體產生?⑥為什么滴加酚酞試液后燒杯里的溶液由無色變成紅色?”，然后再作出解釋。

隨著文明的的發展，科學的進步，化學與物理、生物等學科的聯系也越來越密切，無論是新物質、新材料的合成，還是生命科學研究上的重大突破，無不體現了各門學科知識的相互交融、相互輝映。在開放題的構建設計時，也可以把化學知識與物理上的密度、浮力，生物上的光合作用、呼吸作用、食物的消化、吸收、營養元素的作用等進行交融。

開放題的建構對教師提出了更高的要求：教師要確立新的教育理念，教師的著眼點不能只放在如何把要講的知識講清楚，還要注重如何引導學生深入地探討問題，如何搜集和分析生活中的信息資料，如何在參與中表明自己的觀點和聽取他人的意見，如何高效地進行訓練等等。每位教師都要深入解讀新課程標準，研究學生，充分挖掘、開發和利用開放題，培養學生的創新精神和創新能力。

參考文獻：

[1]教育部.全日制義務教育化學課程標準［M］.北京：北京師范大學出版社，2001.6－9.

[2]戴再平.數學開放題——一個方興未艾的研究領域[R].全國數學開放題及其教學學術研討會論文集.

[3]E.Pehkonen.Use of open-ended Problem.Zentralblatt fur Didaktik der Mathematik，1995(27)，2.

[4]課程教學研究所.課程改革整體論［M］.北京：人民教育出版社，2003.543－544.

[5]王祖浩，張天若.化學問題設計與問題解決［M］.北京：高等教育出版社，2003.