問題解決法在化學(xué)新課程教學(xué)中的應(yīng)用

應(yīng)明高

摘要：問題解決是一種高級智力活動過程，培養(yǎng)和提高學(xué)生的問題解決能力是化學(xué)新課程的重要目標(biāo)之一。本文結(jié)合基礎(chǔ)教育課程改革，闡述了化學(xué)問題解決的教學(xué)價值，著重探討了在化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的問題意識以及提高學(xué)生問題解決的能力。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；問題解決；應(yīng)用

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2016）12-0016

一、問題解決教學(xué)法的涵義

1. 問題與問題解決

美國創(chuàng)造心理學(xué)家吉爾福特說過：“每當(dāng)碰到不作進(jìn)一步心理上的努力就不能有效地應(yīng)付情況時，你就遇到了問題”。數(shù)學(xué)家波利亞認(rèn)為：“問題，意味著需要找出適當(dāng)?shù)男袆尤ミ_(dá)到一個可見而不即時可及的目的……其中，困難的程度就含于問題本身中：哪里沒困難，哪里也就沒有問題”。

問題觸發(fā)思維活動尋求解答，而一旦找到完成任務(wù)的手段或方法并付諸實施，問題即得到解決。問題解決就是由一定的情境引起的運用一系列的認(rèn)知操作解決某種疑難的過程，是“把前面學(xué)到的知識運用到新的和不熟悉的情景中的過程?！北M管各種問題解決的具體過程不同，但具有三個共同的基本特征：（1）目的性。問題解決的過程是問題解決者克服障礙，從問題的初始狀態(tài)出發(fā)，以實現(xiàn)目標(biāo)狀態(tài)的過程。沒有明確目的指引的操作，不能稱之為問題解決。（2）序列性。在問題解決的過程中，要包括一系列的心理操作，即選擇和運用一系列從問題的一種狀態(tài)到另一種狀態(tài)所采用的方法或步驟，達(dá)到最終的目標(biāo)。它需要“以新的方式運用已知的信息”，而不是已有知識經(jīng)驗的簡單再現(xiàn)。（3）認(rèn)知性。在問題解決的過程中，必須有認(rèn)知成分的參與。只有那些受目標(biāo)指引的一系列認(rèn)知性操作，才能稱為問題解決。

2. 問題解決教學(xué)法

問題解決教學(xué)法是利用系統(tǒng)的操作步驟，指導(dǎo)學(xué)生思考、探索和解決問題，以達(dá)到啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力的一種教學(xué)方法。問題解決教學(xué)通過調(diào)動學(xué)生動腦筋去解決問題，著眼點在“思”。問題解決教學(xué)法的要點是：

第一，問題是教學(xué)活動的起點。亞里士多德認(rèn)為，“思維自驚奇和問題開始”。教學(xué)的首要任務(wù)并不在于直接給學(xué)生傳授現(xiàn)成的知識，而在于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種各樣的問題。只有存在問題，知識才是有意義的，學(xué)生才能有求知的欲望。

第二，問題是貫穿整個教學(xué)過程的主線。知識只有圍繞問題而展現(xiàn)出來，才能很好地為學(xué)生所理解和接受。因此，一切教學(xué)活動自始至終都應(yīng)圍繞問題而展開，才能從根本上保證教學(xué)過程的連續(xù)性和有效性。

第三，問題不是教學(xué)活動的終點。問題的提出和解決不僅僅是為了增進(jìn)知識，更主要的是為了引發(fā)出更多、更廣泛的新問題。例如，通過鎂在二氧化碳中燃燒的實驗，學(xué)生不僅學(xué)會了由現(xiàn)象、條件的觀察正確的寫出化學(xué)反應(yīng)方程式，同時拓展了燃燒的概念，即物質(zhì)的燃燒不一定需要氧氣，CO2能用來滅火但不宜用在鎂著火上等。教材中的H2與Cl2，Cu與Cl2等反應(yīng)都可以認(rèn)為是燃燒反應(yīng)。

現(xiàn)實中有一些教師雖然采用了問題解決教學(xué)法，但只是預(yù)先設(shè)計好問題和答案，并千方百計地引導(dǎo)學(xué)生說出這些預(yù)設(shè)好的結(jié)論，而學(xué)生也總是費盡心思地去迎合教師。另外，教師在提出問題時，基本上只是提自己事先想好的，而不是根據(jù)課堂實際情況及時從教學(xué)中發(fā)現(xiàn)問題，對教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行調(diào)整，從而偏離了問題解決教學(xué)法的“初衷”。

二、問題解決教學(xué)法的教育價值

1. 形成和培養(yǎng)學(xué)生的問題意識

問題解決教學(xué)法把學(xué)習(xí)過程看成是不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題并解決問題的過程，這有利于形成和培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。問題意識會激發(fā)學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)愿望，使其注意力高度集中，積極主動地投入學(xué)習(xí)。問題意識還可以激發(fā)學(xué)生勇于探索、創(chuàng)造和追求真理的科學(xué)精神。

學(xué)生具有問題意識，即使其產(chǎn)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的渴求和欲望，讓其在面臨某一化學(xué)情景時，會自發(fā)的產(chǎn)生“為什么？”“其中蘊涵著什么問題？”“怎樣設(shè)法去解決？”“有沒有新的問題？”等一連串的想法，最終使學(xué)生把發(fā)現(xiàn)問題和解決問題變成一種習(xí)慣，成為一種需要。這種培養(yǎng)和塑造可以在學(xué)生具體的問題解決情境中進(jìn)行，也可以滲透于其平常的學(xué)習(xí)和生活中。初中化學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)的啟蒙階段，也是學(xué)生化學(xué)問題意識養(yǎng)成的關(guān)鍵時期，只有形成良好的化學(xué)問題意識，才能為進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的化學(xué)問題解決能力打開通道。

2. 有效地激發(fā)學(xué)生的求知欲

問題解決教學(xué)法通過問題來學(xué)習(xí)，把問題看作學(xué)習(xí)的動力、起點和貫穿學(xué)習(xí)過程的主線。探求未知的好奇心以及在思維過程中疑問迭出的懸念、邏輯嚴(yán)密的推理和豁然開朗的頓悟等直接的成功體驗，是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最大源泉。

化學(xué)知識的實用性可以直接激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。有調(diào)查表明，學(xué)生對毒品知識、安全小常識、化學(xué)與人體健康、家庭小實驗及諸如一些化學(xué)與生活、現(xiàn)代社會和科技發(fā)展密切聯(lián)系的內(nèi)容都十分感興趣，有強烈的學(xué)習(xí)動機和求知欲望。

3. 激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維

陶行知先生曾說過：“發(fā)明千千萬，起點是一問”。問題解決教學(xué)的過程中，一方面，教師經(jīng)常向?qū)W生設(shè)疑、質(zhì)疑，使之產(chǎn)生懸念、疑難，積極思考，促使學(xué)生思維發(fā)散。另一方面，教師經(jīng)常鼓勵學(xué)生大膽生疑、發(fā)問，從不同角度、用不同方法觀察、處理問題，培養(yǎng)學(xué)生不畏師，不唯師，不唯書，不盲從，敢于大膽質(zhì)疑。毫無疑問，這種創(chuàng)新式的課堂教學(xué)必將為學(xué)生的創(chuàng)新精神和能力培養(yǎng)裝上助推器，從而激發(fā)起學(xué)生無限的創(chuàng)造力。

4. 體現(xiàn)教育的民主性

問題解決教學(xué)把教學(xué)過程視為師生平等參與和民主交往的過程，允許學(xué)生發(fā)表與教師、教材不同的意見和看法，并給予理解、鼓勵和指導(dǎo)。這樣的教學(xué)過程能夠發(fā)揮教師和學(xué)生這兩類主體的積極性，這不僅反映了教學(xué)的本質(zhì)，也體現(xiàn)了教育中時代精神的要求。

三、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)問題意識的策略

1. 創(chuàng)設(shè)問題情境，喚起學(xué)生的問題意識

（上接第16頁）

教師要啟發(fā)學(xué)生思考，就必須設(shè)置 “困難”的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，或是提供給學(xué)生適當(dāng)?shù)难芯啃詥栴}，以引起學(xué)生的思維活動。為此，教師在教學(xué)中應(yīng)采取各種措施來鼓勵學(xué)生多問幾個“為什么”，讓學(xué)生認(rèn)識到能提出問題就是參與創(chuàng)造，由此產(chǎn)生愉快的情緒體驗，養(yǎng)成良好的質(zhì)疑習(xí)慣。在日常教學(xué)中，教師還應(yīng)向?qū)W生介紹提問方法，幫助學(xué)生達(dá)到 “會問”“善問”的境界。

化學(xué)教師創(chuàng)設(shè)問題情境的方式很多，可歸納如下幾種：（1）向?qū)W生展示化學(xué)知識形成的背景材料，讓學(xué)生面臨新的、有待解釋的化學(xué)現(xiàn)象或事實；（2）為學(xué)生提供更多的動腦、動口、動手的機會，使其在實踐活動中不斷產(chǎn)生質(zhì)疑；（3）拓展化學(xué)知識的應(yīng)用領(lǐng)域，引發(fā)更多新的、綜合性的化學(xué)問題；（4）激發(fā)學(xué)生分析生活中的化學(xué)現(xiàn)象，鼓勵學(xué)生提出假設(shè)；（5）提供給學(xué)生幾個相關(guān)的事物進(jìn)行比較，分析其差異，探究可能的原因；（6）為學(xué)生提供似乎無法解釋的“兩難情景”，產(chǎn)生認(rèn)知沖突等。

2. 讓學(xué)生掌握發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的技能

質(zhì)疑是創(chuàng)新的起點，只有善于發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，才能夠在此基礎(chǔ)上思考和尋求解決問題的方法，形成問題意識和提高解決問題的能力。發(fā)現(xiàn)和提出問題是問題解決的最困難和最富挑戰(zhàn)性的方面，因為它需要創(chuàng)造性和堅持性。有時，學(xué)生并不一定很容易地發(fā)現(xiàn)問題。阻礙學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題有兩大因素：未養(yǎng)成主動尋找問題的習(xí)慣；不具有與問題相關(guān)的知識，對某些問題可能會熟視無睹。

（1）抓住矛盾，尋找問題。如學(xué)生根據(jù)已有的知識知道二氧化碳能滅火，然而教師卻演示了金屬鎂在二氧化碳中劇烈燃燒的實驗，這一現(xiàn)象所揭示的化學(xué)事實與學(xué)生具有的常識之間不一致，一下了就在學(xué)生的內(nèi)心產(chǎn)生沖突，從而激起疑問、好奇以及想知道究竟的愿望。這類問題通過揭示教材或?qū)W生學(xué)習(xí)化學(xué)過程中的矛盾，導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)知心理上的不平衡，進(jìn)而產(chǎn)生解決問題的欲望。

（2）在化學(xué)實驗中形成問題。初中階段的學(xué)生活潑好動，對未知世界充滿好奇，化學(xué)實驗使學(xué)生直接感知到化學(xué)的神奇，各式各樣的實驗現(xiàn)象不斷激勵學(xué)生產(chǎn)生問題。特別是面對一些無法解釋的、新異的實驗現(xiàn)象，他們會產(chǎn)生一系列的問題。

（3）在閱讀中產(chǎn)生化學(xué)問題。閱讀是學(xué)生獲取新信息和產(chǎn)生化學(xué)問題的重要源泉之一。學(xué)生在閱讀化學(xué)資料時，接觸到大量的化學(xué)新信息，在理解這些內(nèi)容時總是以他們的已有知識為基礎(chǔ)，運用自己的思維方式理解所閱讀的內(nèi)容，當(dāng)資料中表達(dá)內(nèi)容與學(xué)生在已有的知識經(jīng)驗有差距時，就會發(fā)生理解困難，此時問題的輪廓也就產(chǎn)生了。通過對資料中所涉及信息的進(jìn)一步分析，問題的邊界會慢慢變得清晰起來，在學(xué)生的頭腦中形成學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)他們更加深入研究，直到問題解決。

（4）在練習(xí)中生成問題。練習(xí)也是問題產(chǎn)生的重要來源，不僅是因為練習(xí)中出現(xiàn)一些新的信息，而更重要的是練習(xí)過程是學(xué)生運用知識解決新問題的過程，是學(xué)生深入思考問題的過程，在這樣的過程中最容易產(chǎn)生新的化學(xué)問題。

無論從哪種角度尋找問題，都要力求做到：①要適合學(xué)生的知識程度，使問題落在學(xué)生的“最近開發(fā)區(qū)”，學(xué)生既需要深思熟慮，又力所能及；②要有教育價值，使學(xué)生在研究這個問題后能夠獲得有用的知識、養(yǎng)成科學(xué)的思維方法；③要切合學(xué)生當(dāng)前需要或未來生活、工作、學(xué)習(xí)的需要，以引起他們研究問題的興趣。④問題的設(shè)計應(yīng)有一定的層次性，讓具有不同知識基礎(chǔ)和智力水平的學(xué)生都能參與到學(xué)習(xí)過程中。

（作者單位：江蘇省吳江區(qū)蘆墟初級中學(xué) 215222）