江蘇 朱銘

利用實驗創(chuàng)設(shè)問題情境

江蘇 朱銘

教師在教學(xué)中要善于創(chuàng)設(shè)問題情境，通過實驗、觀察、閱讀教材等途經(jīng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題，以問題為中心組織教學(xué)，將新知識置于問題情境中，使獲得知識的過程成為學(xué)生主動提出問題、分析問題和解決問題的過程。作為自然科學(xué)重要組成部分的化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展，新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明無處不閃爍著創(chuàng)造性思維的光芒。因此，作為化學(xué)教師，應(yīng)該把培養(yǎng)學(xué)生思維方法（特別是創(chuàng)造性思維）滲透到化學(xué)教學(xué)中，讓化學(xué)教學(xué)過程成為再現(xiàn)式思維和創(chuàng)造性思維有機結(jié)合的典范。在教學(xué)中，教師要盡可能把教學(xué)過程設(shè)計成“利用實驗——發(fā)現(xiàn)問題——分析問題——解決問題”的創(chuàng)造型模式，著力營造情感共鳴溝通，信息反饋暢通，思維活潑流暢，創(chuàng)造精神涌動的情知融合的新型教學(xué)意境。

所謂問題情境是指個人自己覺察到的一種“有目的但不知如何達到”的心理困境。也就是說，問題情境是一種心理狀態(tài)，一種當(dāng)學(xué)生接觸到的學(xué)習(xí)內(nèi)容與其原有認知水平不和諧、不平衡時，學(xué)生對疑難問題急需解決的心理狀態(tài)。并不是任何情境都能使學(xué)生產(chǎn)生心理困境，非常熟悉或者完全陌生的事物都不能有效地激發(fā)學(xué)生的思維活動，不能構(gòu)成問題情境。只有那些難易適度、有助于學(xué)生形成“心求通而未通”的認知沖突的問題或事物，才是成為問題情境的最佳素材，才能激發(fā)學(xué)生積極思維的學(xué)習(xí)動機。下面筆者談?wù)勛约涸诮虒W(xué)實踐中利用實驗創(chuàng)設(shè)問題情境培養(yǎng)學(xué)生思維能力并進行探究性學(xué)習(xí)的做法和體會。

1 矛盾對立型問題情境

就是設(shè)計一定的問題情境，誘使學(xué)生對結(jié)果做出矛盾對立、甚至是截然相反的兩種預(yù)測，以激起學(xué)生較強的情感反應(yīng)和急切的求知欲望；然后可讓持有不同觀點的學(xué)生各抒己見，甚至展開辯論；最后用實驗或事實材料判定其中一種預(yù)測，以便學(xué)生進入急于想了解自己究竟為什么對或錯的狀態(tài)。例如：同樣是酸式鹽的碳酸氫鈉和硫酸氫鈉，它們的水溶液的酸堿性是否相同？提出問題后，學(xué)生會根據(jù)自己原有的知識，發(fā)表不同的見解。教師可通過實驗得出分別顯堿性和酸性的結(jié)論，然后和學(xué)生進一步分析兩者的區(qū)別，解釋現(xiàn)象，從而增加了學(xué)生對探索化學(xué)知識的興趣。

2 出乎意料型問題情境

就是設(shè)計一種問題情境，使學(xué)生對結(jié)果做出較為一致的、自信的回答或預(yù)測,而最后的結(jié)果卻出乎意料，從而使他們一下子全神貫注于“為什么會是這個結(jié)果？”進而產(chǎn)生一種“原來如此”的恍然大悟的滿足感。例如：在“鹽類的水解”這節(jié)的教學(xué)中，作為設(shè)疑，提出以下一些問題給學(xué)生思考：對正鹽而言，分子中既沒有氫離子，也沒有氫氧根離子，它的水溶液的酸堿性如何？碳酸鈉俗稱純堿，其水溶液顯堿性，這是為什么？為了解疑，首先讓學(xué)生用pH試紙分別測定氯化鈉溶液、氯化銨溶液、醋酸鈉溶液的pH值，從而得出正鹽的水溶液并非都顯中性的結(jié)論。這時學(xué)生在心理上有了想知道原因的迫切要求，作為教師，就可以引導(dǎo)學(xué)生從電解質(zhì)的電離、化學(xué)平衡等原有知識的基礎(chǔ)上討論氯化銨中的銨根離子、醋酸鈉中的醋酸根離子和水的反應(yīng)，使水溶液中的氫離子濃度和氫氧根離子濃度不相等，結(jié)果它們的水溶液分別顯酸性和堿性。運用此原理，即可對碳酸鈉溶液為何顯堿性的問題作出回答。在學(xué)生已經(jīng)掌握鹽類水解的原理之后，再提出一系列問題，如臨床上治療酸中毒或堿中毒時為什么使用碳酸氫鈉或氯化銨？實驗室中配制氯化亞錫時，為什么要加少量錫粒？為什么熱的純堿溶液去污效果更好？為什么某些藥物必須密閉保存在干燥處？這些問題，學(xué)生經(jīng)過思維是可以回答出來的，在回答這些問題時，學(xué)生既鞏固了鹽類水解的原理，又進一步了解了化學(xué)平衡的移動及應(yīng)用問題，同時還為學(xué)生學(xué)習(xí)其他基礎(chǔ)課或臨床課打下了基礎(chǔ)。

3 選擇困惑型問題情境

就是設(shè)計一種問題情境，有幾種比較相似、迷惑性較大的答案選擇，學(xué)生一時難于做出正確抉擇，即使做出抉擇，往往只能知其然不知所以然，在這種情況下學(xué)生不得不認真對待面前的問題，展開思考。例如：在進行有關(guān)“原電池”的學(xué)習(xí)時，組織學(xué)生完成“將一根鐵絲和一根銅絲放入稀硫酸中，觀察實驗現(xiàn)象并與同學(xué)交流”的實驗，由于鐵絲和銅絲放置的位置問題，可能有些學(xué)生觀察到鐵絲上產(chǎn)生氣泡，銅絲上沒有氣泡產(chǎn)生；有些同學(xué)觀察到鐵絲和銅絲上都有氣泡產(chǎn)生。從觀察到鐵絲和銅絲上都有氣泡產(chǎn)生，到學(xué)生質(zhì)疑“為什么銅絲上也有氣泡產(chǎn)生”的問題就需要敏銳的觀察和深刻的思維能力。

4 無所適從型問題情境

就是設(shè)計一種問題情境，使學(xué)生感到既陌生又熟悉，好像明白卻又不明白，不知該從何入手解答問題。這樣一來容易激勵學(xué)生非將問題弄個水落石出。例如：在學(xué)習(xí)氫離子濃度和pH的關(guān)系后，向?qū)W生提出問題：有一種pH=3的溶液，稀釋100倍后，溶液的pH等于幾？學(xué)生很快回答等于5。肯定了學(xué)生的答案后，接著問：再稀釋100倍后，溶液的pH等于幾？再稀釋100倍后呢？連問數(shù)遍，學(xué)生往往不加思索地回答7、9、11……接著，利用實驗證明給學(xué)生，后來的答案顯然是錯誤的。這時學(xué)生有強烈的愿望想弄清自己錯誤的原因，在這種狀態(tài)下教師的講解很容易獲得事半功倍的效果。

以上幾種方法可以在教學(xué)中根據(jù)具體內(nèi)容，穿插設(shè)計，合理組織。利用實驗不斷創(chuàng)設(shè)疑問情境，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑思辯是激發(fā)學(xué)生思維的重要形式。這樣既激發(fā)了學(xué)生對知識追求的興趣，調(diào)動了他們創(chuàng)造的欲望和動機，同時也使他們的思維能力也得到了培養(yǎng)和發(fā)展。學(xué)生對事物有本能的好奇心和探究的愿望，學(xué)習(xí)的進程很大程度上取決于這種本能傾向的激發(fā)。教師必須注意給學(xué)生營造寬松、民主、自由的氣氛，要鼓勵學(xué)生大膽地提出實驗方案，即使學(xué)生提出的方案不全面、不完善甚至是錯誤的，也要適時予以鼓勵，充分肯定學(xué)生在提出實驗方案過程中的主動參與精神和創(chuàng)新意識，讓學(xué)生在探究過程中經(jīng)受挫折的磨練，體驗探究的樂趣和成功的喜悅。

（作者單位：無錫衛(wèi)生高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校）

（編輯 劉麗娜）