基于問題連續體理論的初中化學差量計算解題突破

唐高

【摘要】在“問題解決”教學“問題連續體”的教學設計中，要特別關注的是，如何根據學生的實際認知水平，引導學生把認知水平逐級提升，并有目的地把問題類型從封閉到半開放再到全開放逐類引申，提供給學生解決各種類型和各種認知水平問題的機會。而初中階段的差量計算一直是這個初中化學計算中的重點和難點，利用問題連續體理論可以較好地幫助學生突破這個難點

【關鍵詞】“問題解決”教學；“問題連續體”；差量計算

一、“問題解決”教學中“問題連續體”的內涵及其理論依據

“問題解決”教學的意義在于：在教學過程中，教師通過有目的地提出系列不同類型的問題或任務，引導學生主動發現、積極探索、實踐體驗、解決問題，以便深層理解、掌握和運用基本知識，實現從能力到人格的整體發展，成為有效問題解決者。 “問題解決”教學中“問題連續體”的設計思路是：

（1）打破傳統教學中要求設計問題結構完善的做法，變“問題結構完善”設計為“問題結構不良”設計，變“問題因素單一”的設計為“問題因素綜合”的設計。它要求問題的呈現形式是有序的，但問題的結構應該由強到弱遞減，影響問題的因素由少到多，形成問題系列。

（2）打破傳統教學中要求設計解決問題方法一元化的做法，變“問題的封閉性”設計為“問題的開放性”設計。它要求解決問題的方法從一種方法到多種方法再到無限種方法的有序排列。對于開放性問題來說，解決問題的方法應是多元化的，從問題連續體來說，解決問題的方法也是從一元到多元[1]。

那么“問題連續體”則有助于教學過程的深化與整體化。教學過程是個動態系統，由目標、內容、方法、手段及組織形式與評價等教學的過程性要素構成。問題連續體像一條紐帶，把各個要素中的關鍵屬性或操作特性都有序地連接在一起，并隨著問題類型的遞進和問題結構性的遞減，實現教學過程的深化。

二、初中化學差量計算的特點

差量法是依據化學反應前后的某些“差量”，例如：固體質量差、溶液質量差、氣體體積差等等，與反應物或生成物的變化量成比例而建立的一種解題方法。適用條件：（1）反應不完全或有殘留物。在這種情況下，差量反映了實際發生的反應，消除了未反應物質對計算的影響，使計算得以順利進行。（2）反應前后存在差量，且此差量易求出。這是使用差量法的前提。解題的關鍵是抓住造成差量的實質，即根據題意確定“理論差值”，再根據題目提供的“實際差量”，列出正確的比例式，求解答案。

三、問題連續體理論在初中化學差量計算教學中的應用

如果能將問題連續體理論應用到差量計算的教學中去，將會有效地幫助學生由淺入深地構建起解題的步驟，搭好解題的階梯，克服思維上的障礙并能有所拓展，學會利用質量守恒定律解決看上去難以解決的問題，可以有效地提高學生的解題效率。

例如：把質量為10g的鐵片放在50g硫酸銅溶液中，過一會兒取出，洗凈、干燥、稱重，鐵片的質量增加到10.6g，問析出多少克銅？

在解題過程中可以設置如下由淺入深的一系列問題，先引發學生思考：

1.整個反應過程的化學反應方程式是什么？

2.反應前后的固體成分是什么？質量分別是多少？

3.反應前后固體的質量差是多少？

4.在化學方程式中反應前后的固體化學式是什么？它們的相對分子質量差是多少？這個相對分子質量差和上述的固體質量差有什么關系？如何利用這個關系求反應中實際參加反應物質的質量或者實際生成物質的質量？

5.嘗試列式求解。

由此題可見差量法解題的基本步驟：1.審清題意，分析產生差量的原因。2.將差量寫在化學反應方程式的右邊，并以此作為關系量。3.列出比例式，求解未知數[2]。

問題是創造的先導，思維的起點，“問題是思想的產婆”（蘇格拉底語）。因此，沒有問題的教學，就不會有思維，沒有思維參與的教學，就不是真正的教學。學習知識不等于簡單的記誦和模仿抄寫，而應以思維活動為基礎，在解決問題的真實情景中，學習運用知識，達到對知識的真正理解。因此，教師要把所教的知識還原成問題，或學生通過思維努力才能完成的作業，讓學生自己去解決這些問題。教師根據學生解決問題的類型及解決問題使用的主要方法，判斷學生思維能力的發展水平和思維風格的強勢類型，逐步提高問題或專題作業的難度或綜合程度。我們真正關注了學生的差異，讓學生在不同層次上解決不同難度的問題，學生的心智能力必然會提高。在問題解決過程中，由于靈活運用了所學知識，因此實現了能力與知識的雙重培養目標[3]。

【參考文獻】

[1] 龔映麗，鄭華. 談“問題解決”教學中“問題連續體”理想的設計規范[J]. 玉溪師范學院學報， 2006 （7）： 59-60.

[2] 魏國慧. 差量法在化學計算題中的應用[J]. 教育教學論壇， 2011 （28）： 145.

[3] 俞明娟. 問題教學與學生思維的培養[J]. 新課程：中學， 2014 （5）： 46-49.