陳 晨
(福州第八中學,福建 福州 350004)
隨著新課改的不斷深入,為了能夠提高學生的學習效率,教師要結合教學內容與學生的學習實情,找到一套適合學生的高中化學教學方式,“問題驅動”教學模式成為當今基礎教育研究的一個熱點。這種教學方法主要強調教師可以通過結合教學內容設計出合適的問題,以此來支持學生開展積極的化學學習活動,并使學生的主體性作用得以更好地發揮。此外,教師在設計問題的時候,需要考慮到學習環境與問題情境的真實性、復雜性、挑戰性和開放性。[1]通過設計出合適的教學問題誘發學生學習驅動以及支撐學生的學習,讓學生在探索和思考問題的過程中,懂得如何解決問題。
以“同分異構現象”這個小節的內容教學為例,可以按照下面這兩個環節來進行教學,通過這樣的方式,使得問題驅動教學模式在高中化學教學中得到有效的運用。
眾所周知,在化學中有這樣一個觀點,即物質的結構決定性質,性質體現結構。結合“同分異構現象”和“同分異構體”的學習,請同學們思考:烴碳原子和氫原子互相連接要滿足的條件是什么?以丁烷為例,原子的連接方式和連接順序可能是怎樣的?
化合物之間具有相同的分子式,但是可能具有不同結構。[2]通過觀察,可以發現同分異構體的某些性質存在著一定的差異,而這些差異則是由微觀結構不同造成的。所以,在教學這個小節的時候,需要引導學生對這之中的一些物質進行對比,通過對比,來深化學習的新知識。例如,以“正丁烷和異丁烷的比較”為例,圖表如下:

元素分子式結構式物理性質化學性質正丁烷C和H C4H10名稱 組成CH3-CH2-CH2-CH3 沸點為-0.5℃ 比較:1、燃燒產物是否相同?2、一氯取代物的種類是否相同?異丁烷 CH3-CH2(CH3)-CH3 沸點:-11.7℃
通過這樣的問題設置,學生能夠了解到這個小節所提出的新知識,即通過對同分異構現象有所理解,來對物質的多樣性與微觀結構有進一步的認識。并且,能夠讓學生在認識物質的結構決定物質的性質這一原理后,明白化學性質的特點在一定程度上也能夠體現結構的特點,從而促進學生的想象能力的提升。
一般來說,問題驅動式教學最主要的目的便是能夠通過提出問題,使得學生能夠圍繞著問題展開探討,從而去探究更深的問題。為了使得這樣的教學效果能夠達到教師的課題預設,可以按照以下兩個步驟來進行教學。
一是教師在實際化學教學中采用問題鏈的方式來串聯起整堂課的教學過程,并通過問題鏈對學生進行有效的引導,從而使得學生可以根據教學設計中的問題進行更加深入的探究。以“氯氣的實驗室制法”的教學為例,在探討這個實驗的時候,可以提出以下的問題,如圖所示:

第一個問題:觀看以上的化學裝置,同學們可以說一說應該如何在實驗室制備氯氣之前,檢查這些裝置的氣密性呢?
第二個問題:如何采用圖中所示的實驗裝置,組裝一套裝置制取干燥純凈的氯氣?
第三個問題:如果氯氣已收集滿,應該如何檢驗?其中的檢驗方法又有哪些呢?
第四個問題:在實驗裝置中所剩余下來的氯氣應該如何處理?
第五個問題:眾所周知,氯氣的主要是由二氧化錳和濃鹽酸共熱制得的,那么除了這兩種物質,氯氣中還有其它的雜質嗎?如果有,又應該如何去除它們?
第六個問題:針對這個實驗室制取氣體物質的實驗,同學們還有哪些思考?
二是通過采用有效的教學手段,提升教學課堂的氛圍。首先,為了使得學生的實驗操作意識有所調動,教師可將上課地點開設在化學實驗室;其次,教師可以對學生進行合理的分組,便于學生開展問題的討論;其次,讓學生在實驗過程中,思考上面的問題,并就此進行探討;最后,讓學生就小組實驗與討論的結果進行分享。通過問題驅動,學生在掌握氯氣實驗室制法的同時,也掌握了化學實驗室氣體制備的一般方法,化學思維能力得到了有效培養,而且通過操作和討論,學生的化學實驗素養也有所提高。
問題驅動教學模式,目的是為了使得學生的學習能力得到提升。所以,教師在教學中,應做好情境的創設和學習資源的鏈接,結合教學內容引導學生提出問題,并思考不同的方案。提出問題比解決問題更加可貴,通過這樣的方式,可使得學生的化學核心素養以及學習能力得到培養。再以上述“氯氣的實驗室制法”的教學為例,教師可以引導學生就MnO2與濃鹽酸的反應展開討論,提出以下問題:
1.如果使用足量的MnO2與含0.4mol HCl的濃鹽酸進行反應,那么在標準狀況下,可以收集到多少體積的氯氣?
2.如果使用足量濃鹽酸同0.1mol MnO2進行反應,那么其中會被氧化的HCl物質的量會是多少?
3.如果收集到標準狀況下22.4L的氯氣,無需列方程式,能否計算所消耗的MnO2的質量?
通過以上形式的問題鏈設計的問題驅動教學流程,使得學生對相關化學反應的特點、氧化還原反應的相關概念和化學反應的定量計算的學習更加透徹,學習能力更上一層樓。