高中化學教學問題情境設計

摘 要：用教學實踐中的實例闡述了問題情境創設，引起學生共鳴，吸引學生主動積極參加活動，促進核心素養提升，提高課堂效率。

關鍵詞：高中化學;課堂教學;問題情境設計

高中課程改革已進入深水區，各種改革和教法不斷涌現，但是不管如何變都要培養學生的核心素養，激發學生的求知欲望，主動建構知識體系，讓學生在不斷思考、追求中獲得成功感，必能讓課堂充滿活力。

在教學活動中問題生成尤其重要，甚至超過了解決問題，但是在教學實踐中很多學生不知如何提出問題，或提不出有價值的問題，要盡量避免一節課全由教師提問、學生被動回答問題的局面，這些現象仍然是教師為主體的教法。問題情境的合理設計則能打開學生心靈的窗戶，激發思維。

一、從社會生活設計問題情境

化學與社會、生活、科技聯系緊密，要讓學生學會關注社會，理論聯系實際不死讀書，學以致用，同時要糾正社會觀點——化學就是產生有毒物質，是產生污染的學科。

例如：在高一“鈉的化合物”一節教學時，播放在我國海軍建軍70周年大閱兵上首先受檢閱的潛艇錄像，請回答：潛艇長期在海洋深處活動，在有限的空間要產生大量的CO2氣體和廢氣，如你是潛艇戰士如何處理這些氣體？戰士呼吸的O2如何解決？

這樣學生情緒會高漲，會主動思考積極尋找答案，從而在不斷的討論中掌握了知識。

二、理論知識學習情境設計

學生對抽象的理論學習常感到頭疼，對知識理解膚淺，不理解內涵更難準確和靈活運用，如教師不了解學情，只是按自己的思路講，學生會感到自己就是知識的容器，是旁觀者，只能記筆記，更難遷移。教師要根據學生已有知識和經驗設計由淺到深的問題，層層遞進并需及時指導點撥，打開思維，準確理解內涵，及時練習評價。

三、探究式實驗問題情境設計

在新課學習或在實驗復習中，采用探究式教學可以充分發揮學生的主動性，培養創新精神、合作意識，使其學科素養得到實質性的提升。例如在高中選修4“電化學基礎”一節中，原電池內容已經在必修二中有初步討論，知道原電池的基本原理，這節是在知識上的加深和完善，核心是引入雙液電池和鹽橋，如直接拋出教材中裝置進行演示，學生認為就是復習原電池，難以理解為什么要從“單液”變“雙液”，如果只是教師個人講授，那么就是教師是主體，使創生的“活的”課堂毫無生命力。

可采取以下教學程序：實驗探究→分析原理→設計實驗→驗證→理論模型→應用。

實驗探索1：將Zn、Cu分別通過導線與電流計連接，并且Zn、Cu直接接觸插入CuSO4溶液中，學生記錄現象并交流產生現象的原因。匯報：Cu上有紅色Cu單質析出但電流計指針不偏轉，燒杯中溶液溫度上升，此反應明顯發生氧化還原反應——即有原電池的電極反應，但外電路上無電子轉移，從物理學角度是“短路”，該實驗中能量的轉化是兩方面，即：化學能轉化為熱能。化學能部分轉化為電能，所以原電池工作效率極低。

（反思）高效的原電池如何構成，根據上述裝置特點并評價，改裝置。實驗2：把Zn、Cu分開插入CuSO4溶液中，觀察記錄：電流表指針偏轉但慢慢偏的角度減小，Zn、Cu上均有紅色Cu析出，匯報原因，能形成原電池，電子通過外電路，但Cu2+仍有少量直接與Zn發生電子轉移并使部分化學能轉為熱能，電子慢慢不走外電路了，即電流減弱不能長時間供電。分析出不能持久提供電流的原因后設計新裝置：

實驗3：把CuSO4溶液分開在兩個獨立的燒杯中再插入Zn、Cu（仍連導線和電流表），觀察記錄，Zn上有Cu析出但無電流產生，匯報：只有Zn與Cu2+的氧化還原反應，沒形成通路構不成原電池。

實驗4：把Zn、Cu用導線連接后插入沒分開的水果柑子中，發現電流表指針偏轉，匯報原理：形成原電池，水果汁（含電解質）實際上被膜分開，如何向兩極移動？學生討論后推測應該是柑子中的膜能讓電解質中的離子穿過，從而啟發能否把分開的兩燒杯中電解質找一個“橋”連起來？讓“橋”具有柑子中膜的功能？展開討論并設計可能的裝置（閱讀教材），這樣水到渠成設計出帶鹽橋的雙液電池，并動手實驗（學生可能用一張用NaCl溶液浸濕的試紙連接兩燒杯），記錄實驗現象：產生的電流長時間穩定。

拓展：什么是鹽橋？里邊裝什么？改進的原電池如何工作？兩燒杯中電解質ZnSO4和CuSO4交換又如何？換成稀H2SO4或NaCl溶液呢？

四、培養發散思維創設情境

學生的各種思維培養需要老師在長期的教學實踐中精心設計，要認真研讀課程標準，要下功夫動腦不斷收集各種課程資源，針對學生實際創設問題，從而達到提高思維品質的目的。發散思維尤其重要，在教學活動中學生如主動融入教師預設的情境，離成功就不遠了，要允許學生對教材對教師對權威質疑，發表不同意見和見解。發散思維的核心就是求異，可從不同的角度層面甚至不同的學科去辨析。教師在備課時要明確從什么樣的典型問題出發，要通過什么途徑達到目標，在實驗課或新課或復習課中常用問題組進行發散思維培養。在具體創設情境時要注意以下幾點：

（1）不能只是改變題目的表面東西如修改數據，實質沒變。

（2）課前不認真備好臨時隨意提問，表面看在進行變式訓練，實際并沒有達到培養思維的目標，這種現象尤其在習題課或試卷講評課中普遍存在。

（3）變式問題不合學生認知水平，不在學生“最近發展區”，問題沒有梯度，有的可能需跨學科知識，如學習原電池原理就需物理學中的電學知識，在實驗基本操作如測氣體體積時怎樣才能準確測量，就必須理解氣體體積與壓強的關系，如問題難度大學生不知道怎么辦，就會打擊學習積極性。

（4）問題不具典型示范性，浪費時間獲得的知識或方法不具普遍性，只是增加了學生死記的內容。

例如：在高中選修4涉及電解質溶液有關曲線問題，學生普遍感到難度大，辦法不多，不知道對不同內容的曲線怎么分析，利用哪些原理，近幾年高考又加大數學知識在曲線題中的考查（主要是橫縱坐標出現對數、pH、比值等）。在處理時必須用歸類的方法整理，學生才能針對不同的問題靈活解決。

例1屬于pH—體積變化曲線題，是兩個獨立的酸與堿中和滴定曲線組合而成，解題思路由學生獨立思考分析，然后匯報題目考查知識點：一元弱酸的電離平衡，一元弱酸的強弱判斷，鹽類水解規律及三大守恒的靈活運用。解題的思路：分清曲線起點，反應一半的點，完全反應點，pH=7的點，過量一半的點及溶液組成（指溶質和量），并據選項準確用“兩弱三守恒”觀點解答。答案：C

例2屬于微粒分布分數—pH（POH）曲線題，三曲線反映了體系中三種粒子含量受酸堿中和影響，學生深度學習理解題目考查：二元弱酸的電離特點Ka的表達式和計算，同時考查學生接受新信息并應用的能力，解題思路，關鍵是清楚理解H2A與堿反應的先后順序，進而確定每一條曲線對應的反應及溶液組成，同樣“兩弱三守恒”思想的合理運用，教師還可拓展：計算Ka和Kh有哪些方法？答案：D

通過題組的變式訓練，學生可以掌握“多題一解”“一題多解”思維方式，提高了學習效率，培養了能力。

合理的高質量的教學設計是高效課堂的基礎，要實現以學生為中心的課堂，要讓學生積極參與活動并建構知識，問題情境創設是核心，教師只有懂教育規律并富有激情和責任感，才能付出辛勞，讓課堂“活起來”，才能真正落實核心素養。

參考文獻：

[1]周鵬程.培養核心素養[M].長春：吉林大學出版社，2017.

[2]李國臣，王淑芳.教你做好課堂教學設計[M].天津：天津教育出版社，2014.

作者簡介：王為（1962.07—），男，漢族，四川江安，中學高級，研究生，研究方向：高中化學課改及實踐。