陳芬

【摘 要】在高中化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生總會碰到各種疑惑不解的問題，如何引導(dǎo)學(xué)生正確看待與解決這些問題，積累解決問題的經(jīng)驗(yàn)和技能，是教師必須要深思的。學(xué)生在解決問題的過程中，不僅能掌握和理解化學(xué)知識，享受問題探究的樂趣，形成有效的學(xué)習(xí)方法，還有助于學(xué)生樹立“終身學(xué)習(xí)”的態(tài)度，可培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的精神，有助于實(shí)踐能力的提升。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué);化學(xué)教學(xué);化學(xué)設(shè)計(jì);問題解決;分析

20世紀(jì)40年代，德國心理學(xué)家敦克爾認(rèn)為，問題解決的總趨向是先確定問題的范圍，指出可能的解決方向，再逐步縮小范圍，提出問題解決的一般方法和特殊方法。這樣，就可以一步一步進(jìn)行推理、以逼近問題的解決。由此可見，問題解決有明確的目標(biāo)指向，且問題解決中任何一個(gè)階段都涉及相關(guān)知識。因此，高中化學(xué)教師要想提高學(xué)生解決問題的能力，就需要在教學(xué)中給學(xué)生傳授化學(xué)知識，科學(xué)合理地進(jìn)行復(fù)習(xí)，掌握并理解知識，學(xué)會并靈活運(yùn)用知識，學(xué)以致用、活學(xué)活用。本文著重探討如何基于“問題解決”視角設(shè)計(jì)高效的高中化學(xué)教學(xué)。

一、“問題解決”的高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)涵

（一）何謂“問題解決”

波普爾認(rèn)為，生活是圍繞“問題”展開的，每個(gè)人都需要不斷學(xué)習(xí)知識，為解決問題奠定良好的基礎(chǔ)。就高中化學(xué)教學(xué)而言，問題解決始于一定的問題情境，通過教師的引導(dǎo)，生生之間的探究、交流和協(xié)作，引發(fā)“頭腦風(fēng)暴”，最后找出合理、有效的解決問題的方案，以此完成從初始狀態(tài)到目標(biāo)狀態(tài)的學(xué)習(xí)活動，增強(qiáng)學(xué)生的成就感。

（二）“問題解決”視角下的化學(xué)教學(xué)

“問題解決”視角下的教學(xué)是以富有意義和價(jià)值的問題去啟發(fā)學(xué)生尋找合適的方法，為了盡快找出解決問題的方法，學(xué)生會在“問題空間”內(nèi)進(jìn)行有目的、有針對性的搜索，最終憑借個(gè)體探究、協(xié)作共享及對話等手段解決問題的。在高中化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)情境能夠引發(fā)學(xué)生解決問題的欲望，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生會在大腦中自動搜索與該問題情境有關(guān)的“已有知識”結(jié)構(gòu)，然后從多個(gè)角度去思考與評估解決問題的方法與途徑，以找到最優(yōu)解決方案。

二、“問題解決”視角下的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的分析與思考

“問題解決”是一種教學(xué)方式。在這一過程中，通過融入科學(xué)的認(rèn)識觀、價(jià)值觀及方法論來實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。課堂不但是學(xué)習(xí)化學(xué)知識與技能的“主陣地”，也是學(xué)生生成智慧的“搖籃”。因此，教師在教學(xué)時(shí)，可在課堂中推進(jìn)“問題解決”教學(xué)方式，啟發(fā)學(xué)生產(chǎn)生具有爭議又有探究性的問題，并驅(qū)動學(xué)生在解決問題的過程中獲取化學(xué)知識，形成化學(xué)思維，培養(yǎng)化學(xué)觀念，提高實(shí)踐與創(chuàng)新能力。

（一）通過“問題解決”視角下的教學(xué)引領(lǐng)學(xué)生建構(gòu)結(jié)構(gòu)化的化學(xué)知識

化學(xué)學(xué)科知識的結(jié)構(gòu)化包含三種形式，分別是知識關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)化、認(rèn)識思路結(jié)構(gòu)化、核心觀念結(jié)構(gòu)化?；瘜W(xué)教學(xué)就是引導(dǎo)學(xué)生成為建構(gòu)結(jié)構(gòu)化化學(xué)知識的主動發(fā)起者和建構(gòu)者，從而培養(yǎng)學(xué)生以一定“深度”“廣度”“寬度”的眼光來看待化學(xué)問題，探究解決問題的方案，得出正確、合理的化學(xué)答案，從而深化學(xué)生頭腦中所儲存的化學(xué)知識，建立有效的化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)，幫助學(xué)生生成系統(tǒng)性、過程性的科學(xué)知識。比如，在教學(xué)“金屬的腐蝕與防護(hù)”時(shí)，我首先利用多媒體給學(xué)生展示一段文字：金屬腐蝕的現(xiàn)象隨處可見，它造成的危害是非常巨大的，全球每一分鐘就有一噸鋼鐵被腐蝕成鐵銹。據(jù)調(diào)查，金屬腐蝕所造成的經(jīng)濟(jì)損失大致為該國國民生產(chǎn)總值的5%左右，目前我國金屬材料所帶來的損失每年大約為6000億元人民幣，約占我國國民生產(chǎn)總值的7%左右。提出問題：1.生活中的各種金屬是怎樣被腐蝕的？2.金屬腐蝕包括哪幾類？3.鐵在不同環(huán)境下的腐蝕現(xiàn)象：（1）在第一支試管中經(jīng)煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，使蒸餾水浸沒鐵釘，然后加入適量的植物油以隔離空氣，使鐵釘只與水接觸，不與空氣接觸;（2）在第二支試管中放入棉花和干燥劑氯化鈣，并塞上塞子，使鐵釘只與空氣接觸，不與水接觸;（3）在第三支試管中加入蒸餾水浸沒1/2的鐵釘，使鐵釘既與水接觸，又與空氣接觸;（4）在第四支試管中加入氯化鈉溶液至浸沒1/2的鐵釘，使鐵釘既與氯化鈉溶液接觸，又與空氣接觸。學(xué)生通過解決這一系列問題，不僅可以在頭腦中建立起知識框架，還能明確本節(jié)課的重難點(diǎn)知識。

（二）通過“問題解決”視角下的教學(xué)提升學(xué)生的化學(xué)思維

隨著化學(xué)科技的進(jìn)步，“綠色思維”“質(zhì)子思維”“化學(xué)鍵思維”已成為現(xiàn)代化學(xué)思維的導(dǎo)向?；瘜W(xué)思維是指學(xué)習(xí)者在化學(xué)領(lǐng)域所進(jìn)行的一系列思維活動，且在接收和內(nèi)化化學(xué)知識時(shí)，理清各個(gè)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及化學(xué)聯(lián)系的相關(guān)概念和原理，間接地體現(xiàn)該種物質(zhì)所特有的屬性的思維活動。而問題解決可以幫助學(xué)生清楚掌握各個(gè)物質(zhì)的性質(zhì)。因此，在課堂教學(xué)中，教師可以通過一定的問題情境來誘導(dǎo)學(xué)生解決問題，從而促進(jìn)學(xué)生的化學(xué)思維產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。比如，在教學(xué)“鹽類水解及離子濃度大小比較”時(shí)，為了培養(yǎng)學(xué)生解決該類問題時(shí)的化學(xué)思維，我向?qū)W生提出了以下問題：向體積Va的0.05mol/L醋酸鈉溶液中加入體積為Vb的0.05mol/L的氫氧化鉀溶液，下列關(guān)系錯(cuò)誤的是A.Va>Vb時(shí)，c（CH3COOH）+c（CH3COO-）>c（K+）;B.Va=Vb時(shí)，c（CH3COOH）+c（H+）=c（OH-）;C.Va<Vb時(shí)，c（CH3COO-）>c（K+）>c（OH-）>c（H+）;D.Va與Vb任意比時(shí)：c（K+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-）。學(xué)生面對這種問題時(shí)無法下手，于是我以畫圖法，幫助學(xué)生理解各種情況下所發(fā)生的反應(yīng)，分析各個(gè)離子的濃度大小。經(jīng)過一番講解，學(xué)生很快學(xué)會了分析這一類問題的入手點(diǎn)。在本節(jié)課的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生繪制離子濃度變化曲線，能在繪制過程中提高學(xué)生的思維品質(zhì)。

（三）通過“問題解決”視角下的教學(xué)提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識和化學(xué)社會參與能力

創(chuàng)新源于問題、源于探究、源于實(shí)際。由此可見，要想提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，需要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境，鼓勵(lì)學(xué)生自主解決問題，聆聽學(xué)生相互交流的觀點(diǎn)，客觀評價(jià)學(xué)生對知識與技能的運(yùn)用能力，從而在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的本領(lǐng)，調(diào)動學(xué)生主動參與課堂探究活動，并在實(shí)際操作過程中增強(qiáng)對化學(xué)的好感，進(jìn)而對化學(xué)產(chǎn)生迷戀，提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。比如，在教學(xué)“甲烷的性質(zhì)”時(shí)，我利用社會熱點(diǎn)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情景，并以視頻的方式給學(xué)生呈現(xiàn)：一位女子在用天然氣燒飯，由于孩子哭鬧，她馬上跑去哄孩子，這時(shí)鍋里的湯溢出來把天然氣澆滅了，過了一會，屋子到處是天然氣的味道，這位女子立馬意識到燃?xì)庑孤读?。從該情境中生成問題：1.天然氣的成分有哪些？2.如果你是該女子，你會采取哪些措施自救？然后我讓學(xué)生以小組的形式進(jìn)行交流，經(jīng)過學(xué)生的一番探究，得出了問題的答案：1.天然氣是烷烴，其中甲烷占絕大多比重，另有少量乙烷、丙烷和丁烷，此外還有硫化氫、二氧化碳、氮、水氣、少量一氧化碳和微量的稀有氣體;2.如果不幸遇到上述情況首先應(yīng)用濕的白毛巾捂住嘴巴，彎腰前行然后火速切斷氣源，關(guān)閉閥門，如果泄露嚴(yán)重，趕緊撤離并及時(shí)撥打119。在本節(jié)課中，利用真實(shí)情境生成問題、探究問題、解決問題，不僅可以加深學(xué)生對甲烷性質(zhì)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識和社會參與能力，還能增強(qiáng)學(xué)生的安全認(rèn)識。

總之，教師在教學(xué)時(shí)，需要秉持“問題解決”的教學(xué)理念，踐行“問題解決”的方法與手段，引導(dǎo)學(xué)生主動生成問題，自主探究問題，得出正確答案，形成科學(xué)的思維和素養(yǎng)，以此提升學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生成為全面發(fā)展的人。

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