倪運南
【摘 要】往往學生無法深度學習化學知識的一個原因,就是其缺乏學習的目標與方向,對化學知識的理解和認知也僅局限于概念、性質定理,因而無法達到深度學習。下面本文將結合初中化學有關內容,基于問題解決教學方式,以問題來引導學生展開化學知識的深度學習,從而促使學生快速融入化學學習情境,進而使其做到對化學知識的深度學習。
【關鍵詞】初中化學;問題解決;深度;研究
初中化學是一門豐富多彩的學科,而且能夠讓學生在學習中形成良好的分析與探究物質的能力。可是,仍有不少學生對化學缺乏學習的興趣、不主動去探究化學知識,而且對化學知識沒有做到深度的學習,這不利于學生利用化學知識來處理一些實際的化學問題。因此,如何引導學生深度學習化學知識仍是當前初中化學教學應該思考和探究的問題。其中,問題解決教學法能夠引導學生探究化學問題,尋找與問題有關的化學知識點,在潛移默化中不斷加深學生對化學知識的理解和認知,因而對問題解決教學法的運用具有一定的意義。
一、問題解決法的有關概述
(一)含義
問題解決法顧名思義就是引導學生圍繞不同的學習問題尋找解決的方法,從而做到“授人以漁,不如授人以漁”,進而讓學生養成良好的問題解決習慣與能力。因此,問題解決法是一種指導學生分析問題、深度認知問題涉及到的知識點、獲得問題解決路徑的有效方法。
(二)步驟
第一,明確分析、探究以及解決的問題點,以針對性尋找問題的有關知識點,從而對問題進行有效地分析、探究以及解決;第二,依據問題設定目標,并向學生清晰展示問題解決的目標與方向,使得學生在內心中產生一定的緊迫感和方向感,這才有利于引導學生探究與解決問題;第三,解析問題、尋找問題的初步解決思路;第四,研究問題解決的具體對策,將解決問題的初步思路具體化。
二、問題解決教學應用于初中化學中的意義
(一)促使化學教學更加有趣
初中生處于大腦思維活躍的時期,但受到應試教學思維的影響,很多學生都比較偏向于化學理論知識的理解和記憶,卻鮮有時間去分析與探究其它課外的化學問題,而且對化學知識的運用也僅限于試卷問題的解答,這種學習比較形式化。其中,問題解決教學應用于初中化學之中,能夠以問題來引導學生展開針對性的化學知識探究,使得化學教學不再是理論知識的灌輸,有利于促進化學教學的趣味性和探究性。
(二)促使化學課堂氣氛活躍
由于大家都被化學問題所吸引,自然而然會去分享自己解決化學問題的方法以及思路,而此時學生之間的交流與互動也就變多,使得化學課堂氣氛變得十分地活躍,且學生也可以從中汲取到有用的學習想法以及思路,這對提升學生的學習能力也起到積極的影響作用。所以,利用問題解決教學思維來組織初中化學教學工作具有一定的意義,也是提升化學課堂教學氣氛、促進學生深度學習化學知識的有效途徑。
三、基于問題解決教學促進初中生化學深度學習的方法
(一)以化學教學目標來明確學生探究問題的方向
學生即將要學習哪些化學知識,身為教師應該做到深刻的理解和認知,以圍繞化學知識來設計針對學生學習以及探究的化學問題,使得學生明確知道自己需要探究哪些化學問題、涉及到哪些化學知識等,從而讓學生的化學學習具有一定的針對性,進而促使學生可以深度學習化學知識。首先,教師可以先從化學問題的設計角度,并圍繞新課化學知識內容,分析學生需要理解和把握的化學重難點知識。然后,以此為基礎,設計與之相關的化學探究問題,從而有效地引導學生研究化學問題,使其深度學習化學知識。其次,教師還要考慮到學生的實際學習能力,設計出符合學生能力范圍內的問題,從而讓學生能夠獨立去分析、探究以及解決問題,進而使其從化學問題研究中樹立良好的學習自信心、并由此做到對化學知識的深度學習。
以初中化學“物質溶解的量”這一課時內容為例,在設計化學問題之前,必須先了解這一課時要講授哪些知識點,教學的目標、重點及難點有哪些,這樣才能設計出具有針對性的化學探究問題,使得學生可以圍繞化學問題對化學知識展開深度的學習。首先,在“物質溶解的量”這一課時內容之中,主要教學的目標包括讓學生了解飽和溶液、溶解度的含義,并懂得引導學生繪制和查閱溶解度曲線,由此來培養學生產生化學學習的興趣,提升科學探究的學科核心素養。然后,教師可以針對這些內容,設計出相關的化學探究問題。其中,教師可以由易至難的順序,從簡單的問題出發,一步步深化問題,以逐漸引導學生走進化學情境,并對化學知識展開深度學習,從而避免化學問題難度太大而打擊學生的學習信心。請看如下問題:
1.在一定溫度下,一定量水中能無限制的溶解食鹽嗎?
2.食鹽在水中為什么會達到飽和?
3.哪些因素會影響固體物質在水中的溶解限度?
4.食鹽和硝酸鉀都易溶于水,哪種物質的溶解能力更強?能否設計方案加以驗證?
通過以上問題的設置,并在教師的引導下,學生的學習熱情與欲望被激發,進而投入到化學問題的理解和探究之中,最終讓學生做到對知識點的真正理解和運用,以實現學生對化學的深度學習。
(二)以合作學習方式引導學生深度探究化學問題
由于每位學生存在一定的學習差異性,一些學生化學基礎比較強,能夠獨立去探究化學問題,而一些學生基礎較弱,不知如何尋找問題的解決路徑,從而陷入化學學習的困境之中。因此,教師可以綜合學生的學習能力,引導中、優等生與學困生的合作,互相去探討化學問題,互相給予問題解決的想法與路徑,以實現學生之間彼此的合作與互動,這對學生深度學習化學知識起到積極的作用。那么基于問題解決教學的角度,教師可以先利用上述方法設計好化學問題,以使得學生知道自己需要探究哪些化學問題內容,從而讓學生明確知道自己的學習目標以及方向。然后,給予學生一定的學習時間,將學生以組的形式展開問題的合作探究,以深度分析化學問題,從而為化學問題解決路徑的提出做好分析與探究的準備。
以初中化學“常見的酸和堿”課時內容為例,教師可以先提出一些針對實驗的探究問題,如“氫氧化鈉與二氧化碳反應”的探究這一環節是本節課的難點,我設計了如下問題:
1.如何證明氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應?
2.將二氧化碳氣體通入裝有氫氧化鈉溶液的試管,并觀察現象。大家有觀察到明顯現象嗎?能證明氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應嗎?
3.那如何設計實驗證明氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應?
4.我們觀察到礦泉水瓶變癟,能否確定是氫氧化鈉溶液與二氧化碳發生了反應?
5.同學們還能設計出其他的方法證明嗎?
通過問題的層層深入,讓學生們互相合作、互相分析化學問題。而在此過程中,教師組織小組合作探究實驗,以圍繞氫氧化鈉溶液能否與二氧化碳反應來展開實驗活動,從而利用實驗活動來增進學生之間的合作與交流,進而做到對化學知識的深度學習與探究。此時,學生們可以互相分配學習任務,如誰負責準備實驗器材、誰負責記錄實驗等,從而做到分工明確、合理探究化學問題。
(三)組織總結性評價以提出問題解決的具體方法
在探究化學問題之后,則應該主動引導學生對自己探究問題的整個過程進行總結性評價,以幫助學生從中尋找到自己遺漏的化學知識點,進而對學生的學習進行有效地查缺補漏,最終實現學生對化學知識的深度學習。因此,在化學問題探究之后,教師可以組織每個化學問題研究小組進行學習與探究的總結性評價,分析自己研究了哪些化學問題、使用到了哪些化學實驗器材、學習到了哪些化學性質、研究得到了哪些化學結論等,從而引導學生總結出一套完整的化學問題解決路徑與方法,進而促使學生做到對化學知識的深度學習與探究,最終培養學生養成良好的問題分析與總結的好習慣。
緊接著上述“常見的酸和堿”的學習,在進行化學實驗過程中,學生以組為單位完成關于酸和堿的化學性質探究實驗,這時學生們可以針對實驗的結果展開組與組的討論,以使得學生可以互相交流學習想法和探究經驗。比如,學生可以互相探討和歸納酸和堿的化學性質,也可以互相探討酸或堿的化學性質相似的原因,還可以互相探討酸和堿的化學性質的差別等等,從而做到對化學知識的深度探討,進而促使學生意識到化學知識的學習樂趣與價值。
綜上所述,基于問題解決教學下的初中化學深度學習,是提升學生化學學習能力的一個有效途徑,而且問題能夠引發學生的好奇心和求知欲,使其為問題的解決而深度探究和運用化學知識,從而促使學生真正從化學問題解決中理解和掌握化學知識,并對化學產生學習的興趣。
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