劉艷

摘要：初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的展開始于問題，問題的設(shè)計(jì)要依據(jù)核心知識(shí)有針對(duì)性的提出，要遵循探究性、層次性、生成性、開放性的原則。教師在課堂上要能在知識(shí)疑難處、知識(shí)關(guān)聯(lián)處、認(rèn)知沖突處、情感激發(fā)處、實(shí)驗(yàn)異常處等切入適宜的問題，從而打造高效的化學(xué)課堂，提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：探究問題;設(shè)計(jì)原則;問題切入點(diǎn)

文章編號(hào)：1008-0546（2021）05-0021-03中圖分類號(hào)：G632.41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.05.005

教師提出一個(gè)問題，誘發(fā)學(xué)生參與，啟發(fā)學(xué)生思維，從而展開探究活動(dòng)，最后再由教師作出評(píng)價(jià)，這好像是任何一堂化學(xué)探究課都會(huì)有的環(huán)節(jié)。而我們的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)實(shí)際上就是以問題為線索，在真實(shí)的陌生情境中發(fā)現(xiàn)問題，師生、生生之間通過交流與討論分析問題，在實(shí)驗(yàn)中解決問題的過程。在教學(xué)實(shí)踐中主要存在以下幾種科學(xué)探究模式（見表1）：

不管基于上述何種模式，探究都始于問題，問題是探究的前提，也是探究的核心，沒有問題，何來(lái)探究⑴。

一、探究問題設(shè)計(jì)原則

探究問題的設(shè)計(jì)要遵循“課標(biāo)”，而又不拘泥于“課標(biāo)”，要源于“課本”又高于“課本”;要立足每一位學(xué)生的發(fā)展，又要考慮學(xué)生個(gè)性地發(fā)揮⑵。選取真實(shí)復(fù)雜的情境轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)性問題，問題是知識(shí)建構(gòu)的載體，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中不斷激發(fā)、推動(dòng)學(xué)生的認(rèn)知活動(dòng)，情感活動(dòng)和實(shí)踐活動(dòng)等，讓學(xué)生的思維不斷走向深入，從而真正發(fā)揮核心問題的驅(qū)動(dòng)作用和導(dǎo)向作用，達(dá)成對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育。而探究問題的有效性是高效課堂教學(xué)有效地保障，理應(yīng)遵循以下原則⑶：

針對(duì)性：?jiǎn)栴}設(shè)計(jì)要圍繞本節(jié)課的核心知識(shí)，要依據(jù)教學(xué)上的重難點(diǎn)，有目的性地提出，從而達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

探究性：設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探究問題不是簡(jiǎn)單的對(duì)與錯(cuò)的回答，問題和結(jié)果之間存在著一定的距離，需要學(xué)生自己去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過不斷動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)尋找。

層次性：?jiǎn)栴}的設(shè)計(jì)要兼顧各個(gè)層次的學(xué)生，要由淺入深，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，層層遞進(jìn)，要讓每一個(gè)層次的學(xué)生都能參與到課堂中來(lái)，都學(xué)有進(jìn)步，都能感受到學(xué)習(xí)帶來(lái)的成就感。對(duì)于頂尖的學(xué)生而言，設(shè)計(jì)問題時(shí)，要把學(xué)生推向“記憶”層面之上的更高認(rèn)知水平，推動(dòng)學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展。

生成性：教師預(yù)設(shè)的問題是按照課程內(nèi)容、學(xué)生情況等設(shè)計(jì)的，反映教師的教學(xué)思路，具有科學(xué)性和合理性。但教學(xué)過程是復(fù)雜的，學(xué)生思維是活躍的， 課堂上學(xué)生可能會(huì)產(chǎn)生教師預(yù)設(shè)之外的很有價(jià)值的問題，這時(shí)教師應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)追問，拓展學(xué)生思維，加深認(rèn)知體驗(yàn)，不要讓預(yù)設(shè)的問題束縛住教師，從而成為學(xué)生深度學(xué)習(xí)的障礙。

開放性：?jiǎn)栴}設(shè)計(jì)要有一定的彈性和開放性，要隨著教學(xué)進(jìn)程的變化而改變。問題不能過于簡(jiǎn)單和瑣碎，要有思維含量，要與學(xué)生的社會(huì)生活有緊密聯(lián)系，能誘發(fā)學(xué)生思考，能提供給學(xué)生更廣闊的探究空間。

二、探究問題的切入點(diǎn)

約翰·杜威曾說(shuō)過：?jiǎn)柕煤脛t教得好⑷。既然問題是實(shí)驗(yàn)探究的出發(fā)點(diǎn)，是學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的根本原因，那何時(shí)切入較合適呢⑸？

1.在知識(shí)疑難處提問，突破教學(xué)重難點(diǎn)

疑難處，也就是學(xué)生不懂的地方，不好理解的地方，此時(shí)切入問題，層層剖析，可激發(fā)學(xué)生探究熱情， 使教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。

案例1：滬教版初三化學(xué)第三章《構(gòu)成物質(zhì)的基本微?！芬恢笔墙虒W(xué)中的難點(diǎn)，難在“微粒”看不見摸不著，但宏微結(jié)合的思想又是學(xué)好化學(xué)的重要方法。在新授課《離子的形成》一節(jié)中，書本上原來(lái)并沒有實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)，只能靠教師傳授，學(xué)生被動(dòng)的接受來(lái)達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。因此，筆者設(shè)計(jì)了如下問題：①氯化鈉溶液是否具有導(dǎo)電性，如何用實(shí)驗(yàn)證明？②如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明帶電的微粒就是Na，和C1^-？③氯化鈉固體不導(dǎo)電，是否說(shuō)明氯化鈉不是由離子構(gòu)成的？④將氯化鈉固體加水溶解，為什么導(dǎo)電能力會(huì)變強(qiáng)呢？

在知識(shí)疑難處，巧妙地設(shè)計(jì)問題，用化學(xué)實(shí)驗(yàn)突破知識(shí)難點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生真正理解新知識(shí)，而不是靠死記硬背。

2.在知識(shí)關(guān)聯(lián)處提問，建立新舊知識(shí)橋梁

新知識(shí)的產(chǎn)生需要舊知識(shí)做鋪墊，新舊知識(shí)有機(jī)結(jié)合，在新舊知識(shí)關(guān)聯(lián)處切入探究問題，降低了學(xué)生對(duì)新知識(shí)的畏難情緒，有助于為激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維鋪設(shè)跳板。

案例2：在進(jìn)行第四章第二節(jié)“化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系”的教學(xué)時(shí)，學(xué)生其實(shí)在第二單元學(xué)習(xí)水的組成時(shí)，通過電解水實(shí)驗(yàn)和水分解的圖示和動(dòng)畫，已經(jīng)了解到化學(xué)反應(yīng)的微觀本質(zhì)，這讓學(xué)生對(duì)反應(yīng)前后原子、元素種類不變已經(jīng)有了朦朧的認(rèn)識(shí)⑹。在進(jìn)行正式的實(shí)驗(yàn)探究前，先讓學(xué)生從微觀視角出發(fā)，運(yùn)用剛學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行微觀理論推導(dǎo)，不難推斷出質(zhì)量守恒定律的存在?？稍O(shè)計(jì)如下問題：①請(qǐng)寫出水電解的符號(hào)表達(dá)式，并畫出這個(gè)反應(yīng)的微觀過程？②仔細(xì)觀察，在化學(xué)反應(yīng)前后哪些微粒并未改變？③找出反應(yīng)前后各物質(zhì)中的微粒，數(shù)一數(shù)在反應(yīng)前后它們的個(gè)數(shù)是否相等？④并算出這些原子的總的相對(duì)質(zhì)量？

案例3：“復(fù)習(xí)課如何才能上得精彩呢？”這是許多一線老師都在思考的問題。其原因在于復(fù)習(xí)課不僅僅是知識(shí)點(diǎn)的再次羅列，而在于引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決新環(huán)境下的新問題的能力。就以第五章復(fù)習(xí)課“金屬的性質(zhì)”為例，日常生活中金屬制品屢屢皆是，新授課時(shí)通過對(duì)鋅、鐵、銅三種金屬的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到金屬的一般性質(zhì)。復(fù)習(xí)課時(shí)我們可以選擇一種新的學(xué)生沒學(xué)過的陌生的金屬“鈦”為問題載體，設(shè)計(jì)如下問題：①通過觀看視頻，請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)金屬鈦的性能與用途？②猜猜金屬鈦會(huì)具有哪些化學(xué)性質(zhì)，猜想的依據(jù)是什么？③你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想嗎？④金屬鈦在常溫下可以和一定濃度（≥20%）的鹽酸反應(yīng)，你能寫出該反應(yīng)的方程式嗎？⑤是否所有的金屬都能和酸反應(yīng)？⑥金屬鈦和鋅、銅兩種金屬的活潑性相比，誰(shuí)的活潑性更強(qiáng)，誰(shuí)的最弱，你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究嗎？

通過問題的不斷深入，學(xué)生在腦海中再次回憶起已學(xué)知識(shí)，并以已學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，建立起與新知識(shí)之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)了更深層次知識(shí)的認(rèn)識(shí)和能力的提升。

3.在認(rèn)知沖突處提問，促進(jìn)學(xué)生深度思考

初中階段很多知識(shí)都不是絕對(duì)化的，往往和學(xué)生固有的認(rèn)知不一樣，所以對(duì)待任何問題都不能想當(dāng)然，都應(yīng)該客觀辯證地看問題，從而培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究的精神。案例4：（見表2）

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，像這樣類似的轉(zhuǎn)折性問題，更容易激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和探究欲，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性也會(huì)增強(qiáng)，對(duì)知識(shí)概念的理解會(huì)更透徹， 課堂效率自然也就提高了。

4.在情感激發(fā)處提問，激發(fā)學(xué)生情感共鳴

孔子說(shuō)過：知之者莫如好之者，好之者莫如樂之者⑺。教學(xué)過程應(yīng)該成為學(xué)生一種愉悅的情感生活和積極的情感體驗(yàn)⑻。教師在課堂上不能僅僅只是做學(xué)科知識(shí)的傳聲筒，還要能訓(xùn)練學(xué)生技能，鍛煉學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生情感，使學(xué)生的認(rèn)知過程和情感過程有機(jī)統(tǒng)一。在教學(xué)過程中教師適時(shí)地通過問題激發(fā)學(xué)生情感，有助于學(xué)生更好地理解和記憶相關(guān)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生深層次的思考和探究。

案例5：“燃燒”是初中化學(xué)最常見、最重要的氧化反應(yīng)。以“誰(shuí)是最可愛的人？”作為本節(jié)課的情感導(dǎo)火索，上課一開始就讓學(xué)生觀看2019年暑期最賺人眼淚的好電影《烈火英雄》節(jié)選視頻，看完之后學(xué)生的心情肯定既激動(dòng)又有些傷感，他們會(huì)被災(zāi)難面前消防員們不畏艱險(xiǎn)、勇于向前的精神所感染。正如美國(guó)災(zāi)難電影《勇往直前》中的臺(tái)詞：“消防員要不是最偉大的工作，那什么才是？”那今天的化學(xué)課我們就一起走進(jìn)消防員的世界。問題自然而然、水到渠成也就有了：①面對(duì)火災(zāi)，人類何其渺小，那什么是火災(zāi)呢？②在火災(zāi)面前，大家知道哪些滅火方法？與之相對(duì)應(yīng)的滅火原理是什么呢？③滅火器的種類有哪些呢？④作為一名消防員，除了要知道滅火的方法，還需了解火到底是怎么產(chǎn)生的，這樣在火災(zāi)來(lái)臨時(shí)才不會(huì)手忙腳亂。請(qǐng)大家大膽推測(cè)燃燒發(fā)生需要滿足什么條件？⑤能否依據(jù)所給材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想？

雖然在課堂上學(xué)生并沒有能和消防員面與面的交流，但通過一個(gè)又一個(gè)的問題，讓學(xué)生身處自己就是一名“消防員”的角色中，實(shí)際上已經(jīng)拉近了學(xué)生和消防員之間的距離，相信在學(xué)生心中也會(huì)為消防員這個(gè)職業(yè)而自豪。

這樣的課堂才有人情味，這樣的教育才有滋味， 才值得學(xué)生不斷回味。

5.在實(shí)驗(yàn)異常之處提問，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)

做實(shí)驗(yàn)，無(wú)非兩種結(jié)果，成功或失敗。何謂失敗， 就是實(shí)驗(yàn)實(shí)際結(jié)果和理論效果產(chǎn)生了矛盾，出現(xiàn)了異常。異常現(xiàn)象在日常教學(xué)中時(shí)有發(fā)生，但它同時(shí)也是一種絕好的生成性資源，抓住該契機(jī)，進(jìn)行追問，有利于學(xué)生個(gè)性和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，成就精彩課堂。

案例6：化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量關(guān)系如何？1673年，英國(guó)化學(xué)家波義耳就進(jìn)行過一次實(shí)驗(yàn)，意圖回答反應(yīng)前后質(zhì)量關(guān)系這個(gè)問題，但他看到的現(xiàn)象似乎與我們現(xiàn)在得到的結(jié)果卻不太一樣（見表3）。

本節(jié)課由波義耳的實(shí)驗(yàn)異常，展開問題討論，由一個(gè)問題衍生出另一個(gè)問題，最后形成對(duì)質(zhì)量守恒定律的正確理解，打開了思維的深度、廣度、細(xì)致度，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑的精神，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀的建立。這樣一個(gè)較全面豐富的質(zhì)量守恒定律就呈現(xiàn)在學(xué)生腦中，學(xué)生自然而然地將守恒觀應(yīng)用于之后章節(jié)的學(xué)習(xí)乃至于今后的工作中，這樣質(zhì)量守恒定律也就潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲地成為學(xué)生認(rèn)識(shí)自然的一個(gè)有用且不會(huì)忘記的工具。質(zhì)量守恒定律的探索經(jīng)歷了300年的時(shí)間，通過今天對(duì)化學(xué)史的解讀，使學(xué)生明白科學(xué)知識(shí)來(lái)之不易，同時(shí)也讓學(xué)生感受到科學(xué)家所經(jīng)歷的艱辛歷程和精神。

三、個(gè)人反思

學(xué)生的積極性思維由問題開始，當(dāng)然也就在問題解決的過程中得到發(fā)展，學(xué)生通過解決一個(gè)個(gè)問題， 建構(gòu)完整的認(rèn)知體系，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)要求。因此我們提出的探究問題不能僅限于簡(jiǎn)單是非對(duì)錯(cuò)的判斷， 要讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)體會(huì)探究的價(jià)值，形成科學(xué)素養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)是針對(duì)真實(shí)情境下圍繞真實(shí)的問題而展開的科學(xué)探究活動(dòng)。在探究中，培養(yǎng)學(xué)生自我提問的意識(shí)很重要，而在目前的實(shí)際教學(xué)中，探究的問題絕大多數(shù)由教師精心預(yù)設(shè)之后提出，我們的學(xué)生都懶于動(dòng)腦自己提問題，更不要說(shuō)提出高質(zhì)量、有思維含量的問題。所以教師在課堂上要舍得花時(shí)間通過小組合作學(xué)習(xí)讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，勇于提出問題，然后設(shè)計(jì)方案，通過實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)果，這才是真正的自主實(shí)驗(yàn)探究，同時(shí)也能提高學(xué)生探究的能力，培養(yǎng)了學(xué)生樂于探究的精神。

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