化學教學中問題情境的創設策略

夏向東

摘要:本文論述了化學問題情境的構成要素，以及在化學教學中創設問題情境的五種策略：即創設“質疑式”、“懸念式”、“矛盾式”、“遞進式”和“開放式”問題情境的策略。

關鍵詞: 問題情境；化學教學；創設策略

文章編號：1005－6629(2009)02－0035－03中圖分類號：G633.8文獻標識碼：B

新課程學習方式特別強調問題情境和問題意識在學習過程中的重要性。一方面強調通過問題來進行學習，把問題看作是學習的動力、起點和貫穿學習過程中的主線；另一方面通過學習來生成問題，把學習過程看成是發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程。在化學課堂教學中努力創設恰當的問題情境，通過問題啟發學生積極的思維活動，以問題為主線來組織和調控課堂教學，就能充分調動學生學習的主動性，有效促進學生學習能力的形成和發展。

1化學問題情境的構成要素

化學問題情境具備三個要素：即未知的化學事物（目的），思維動機（如何達到），學生的知識能力水平（覺察到化學問題）。

化學問題情境的核心要素是新的、未知的化學事物。為了在教學中設置問題情境，必須要求學生把需要掌握的知識放在未知化學事物的地位上。

化學問題情境的第二個構成要素是思維動機即對未知化學事物的需要。在問題情境中，對于未知的化學事物，學生借助于已有的化學知識經驗難以去理解和認識。正是學生的已有知識和經驗與新知識或新問題的這一矛盾沖突，激發起學生對新知識的需要、興趣和探索愿望。

化學問題情境的第三個構成要素是學生的化學知識能力水平，包括學生的創造能力和學生已達到的知識水平。所提出的化學問題必須能讓學生在已達到的知識水平上能察覺得到，這是思維的開端，然后學生必須具備一定的化學知識、能力才能使思維得以進行下去，即學生的知識能力水平是進行思維的重要保證。

2 創設化學問題情境的策略

2．1創設質疑式問題情境

亞里士多德說：“思維是從疑問和驚奇開始的。”疑問是發現問題的信號，解決問題的前提，形成創新思維的起點。有了疑問，學生就不再依賴于既有的方法和答案，不再輕易認同別人的觀點，而是敢于擺脫習慣、權威的影響，打破思維定勢的束縛，敢于用一種新穎的、充滿睿智的眼光來看待事物，力求通過自己的獨立思考和判斷發現新問題并提出自己的獨特見解。

例如:在硫酸銅晶體中結晶水含量測定的實驗中，為了幫助學生弄清實驗原理和實驗操作的關鍵，可引導學生對實驗用品和實驗步驟進行質疑：

1．為什么將硫酸銅晶體放入瓷坩堝中加熱，而不用蒸發皿？

2.為什么要對盛有硫酸銅晶體的瓷坩堝慢慢加熱？

3.為什么要把瓷坩堝轉移至干燥器中冷卻？

4.為什么要進行稱量恒重操作？

5.確保實驗成功的關鍵是什么？

通過問一問“為什么”，求一求“所以然”，從平常處生疑，向細微處問難，引起學生驚訝，打破學生思維的疲軟，激起思維的浪花。這樣既可以幫助學生理解實驗設計的思路和實驗操作的原理，順利完成實驗；又可以培養學生質疑問難的精神，掌握質疑問難的方法，提高質疑釋疑的能力。

2．2 創設懸念式問題情境

懸念是一種學習心理機制，它是由學生對所學對象感到疑惑不解而又想解決它時產生的一種心理狀態，對大腦皮層有強烈而持續的刺激作用，使學生一時既猜不透、想不通，又丟不開、放不下。所以懸念式問題的設置，能激發學生的學習動機和興趣，在緊張而又愉快的氛圍中獲取新知，發展智力。

例如：學習鋁與氧氣的反應時，為了了解鋁表面容易生成一層穩定的氧化膜，可通過實驗創設如下懸念：

(1)用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動。學生觀察到鋁箔熔化部分，失去了光澤，但熔化的鋁并不滴落，好像有一層膜兜著。這是為什么呢？由此引入氧化膜的概念。

(2)是不是把鋁箔表面的氧化膜去掉以后再加熱，鋁箔熔化就會滴落？為了驗證另取一塊鋁箔，用砂紙仔細打磨，除去表面的氧化膜，再加熱至熔化。學生觀察到熔化的鋁仍不滴落，又是為什么呢？進一步研究鋁與氧氣的反應，探討氧化膜的形成機理。

(3)假如鋁表面不能形成致密的氧化膜，情況又會怎樣？讓學生進行鋁條的“毛刷實驗”，進一步激起學生的疑問與好奇。

(4)生活中鋁制品表面的氧化膜是自然生成的還是人為處理的？

通過一步一步制造懸念，一層一層解決問題，一環扣一環的心理刺激，使學生產生“欲罷不能”的心理狀態，體驗到知識的產生與發展是自然而然的，從解決問題的過程得到知識，從而實現預定的學習目標。

2．3 創設矛盾式問題情境

由于學生知識、經驗、能力及思維方式的差異，可能會對同一事物產生不同的見解。教學中利用矛盾的普遍性和特殊性原理，或抓住學生對同一事物從不同角度、不同層面認識理解的差異，挑起“矛盾”，引發爭論，從而使學生產生強烈的探索動機，并且通過分析、判斷、推理等過程獲得對事物的全面正確的認識，培養學生的邏輯思維能力與辯證思維能力。

例如:學習電解原理時，通過對電解CuCl2實驗的觀察、分析與推理，在同學掌握了電解質溶液的電解原理和有關離子的放電順序之后，可以要求同學推測CuCl2溶液電解過程中的pH變化情況。經過一段時間的討論和交流，同學中很快出現了兩種觀點：一種觀點認為，隨著電解的進行，溶液中Cu2+濃度逐漸減少，Cu2+的水解平衡不斷向逆反應方向移動，導致溶液的pH增大。另一種觀點則認為，隨著電解的進行，生成的Cl2越來越多，氯氣與水反應生成鹽酸與次氯酸，導致溶液的pH下降。兩種觀點針鋒相對，據理力爭。認知平衡再次被打破，在課堂教學接近尾聲之際，又一次掀起思維的高潮。

此外,由于學生做練習或解答問題的過程中，往往受原有知識經驗或思維定勢的影響，對遇到的新問題“想當然”地進行分析，從而導致錯誤結果的產生。在教學中，教師可有意識地設計依靠學生已有知識難以正確完成的作業，讓學生在發現自己的錯誤中，感到驚訝，激化矛盾，產生問題情境。例如，在金屬活動性順序中，鈉排在銅的前面，所以教師若要求學生寫出鈉和銅鹽溶液反應的方程式，學生大都認為鈉把銅置換出來。而實驗事實證明，鈉和銅鹽溶液反應并無紅色的銅生成，而是生成了藍色沉淀，并放出大量氣體。“出乎意料”的實驗現象與學生的回答發生了矛盾，學生感到無比驚訝，他們迫切地希望找到問題的答案，思維處于高度集中狀態。

2．4 創設遞進式問題情境

人類認識事物的過程是一個由易到難、由簡單到復雜、循序漸進的過程。在教學中，對于那些具有一定深度和難度的內容，學生往往一時難以理解、領悟，教師可以采用化整為零、化難為易的辦法，把一些太大或太難的問題設計成一組有層次、有梯度的問題，以降低問題的難度。

例如，學習金屬的腐蝕與防護時，從復習鐵、石墨與稀鹽酸組成的原電池入手，采用問題遞進的方式推動學習進程：

(1)將鐵絲與石墨同時插在稀鹽酸中，且底部相互接觸，能否構成原電池？

(2)若將稀鹽酸溶液換成碳酸溶液，能否構成原電池？

(3)鋼鐵設備在潮濕的空氣中，表面形成水膜后的酸堿性怎樣？能否構成原電池？

(4)隨著水膜酸性的降低，鋼鐵設備中是否還存在著原電池的反應？

(5)水膜中的亞鐵離子怎樣轉化為鐵銹的？

(6)是否鋼鐵表面只要保持干燥就不會被腐蝕了？

(7)金屬腐蝕的原理是什么？

(8)在生產和日常生活中，怎樣防止金屬的腐蝕？等等。

整個過程使學生的認知沿著教師設計好的臺階拾級而上，順利實現了“低起點，高落點”的良好教學愿望。相反，若一開始就提出“鋼鐵設備是怎樣被腐蝕的？”問題，就會使學生感到茫然，也就很難產生積極的學習效應，其結果必然是“高起點，低落點”。所以，在設計遞進式問題組時，要注意各問題之間的銜接和過渡，既要避免梯度太大，也要避免將問題設計得太細、太具體，以免影響學生思維的深刻性和獨立性；既要給學生指出思維的方向，引導學生深入思考，又不能將學生的思維限制得過死，要鼓勵學生充分發表自己的看法。

2．5 創設開放式問題情境

開放性問題是一種探索性問題，學生并不能完全依靠所學的知識或模仿教師傳授的某種現成方法馬上就能回答，而是要求學生善于從多方位、多角度分析問題，善于打破常規尋找新的解決問題的途徑，使思維活動具有獨創性。

例如:學習苯與溴的取代反應時，要求學生根據反應條件設計實驗方案：

(1)怎樣通過實驗確認發生的反應是取代反應而不是加成反應？

(2)怎樣使生成的HBr氣體溶于水？

(3)怎樣減少苯和液溴的揮發？

(4)怎樣除去HBr氣體中混雜的Br₂蒸氣？

(5)怎樣除去溴苯中混雜的Br₂單質？

學生圍繞反應物的性質、Br₂分子的極性以及與水反應等方面，大膽發表自己的見解。由于問題具有一定的開放性，學生思考的角度不同，就會形成不同的思路，找到不同的解決方法。

有效的問題情境是聯系實際、注重實用和實效的，必須注意目的性、適切性和新穎性。在問題設計與解決的過程中，要努力使學生形成積極探索的態度、創造性地解決問題和提出新問題的能力，最終達到“使學生通過解決這個問題，就如同通過一道大門而進入一個嶄新的天地”的目的。

總之，問題情境是影響學生學習的重要因素，創設問題情境是培養學生學習能力的一項有效的教學策略。在教學中，教師應該深入地分析教材，結合學生的認知心理特點，來創設恰當的問題情境，以激發學生的學習欲望，激活學生的思維活動，從而培養和提高學生的學習能力。

參考文獻:

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