王善坤
“問題鏈”是指以一個(gè)概念或者知識為中心設(shè)置的相互獨(dú)立,卻又具有邏輯關(guān)系的一系列問題,通過持續(xù)不斷的問題分析和問題解決,突破教學(xué)的重難點(diǎn),使學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)得以提升?!镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》要求:“倡導(dǎo)真實(shí)問題情境的創(chuàng)設(shè),開展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng),重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。”“創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境,促進(jìn)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變。”“習(xí)題設(shè)計(jì)應(yīng)具有情境性,應(yīng)以學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),創(chuàng)設(shè)合理生動(dòng)的問題情境,提高學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力?!薄皢栴}鏈”中的問題情境是學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要平臺,為學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提供了真實(shí)地表現(xiàn)機(jī)會。因此,教師在教學(xué)中應(yīng)重視創(chuàng)設(shè)真實(shí)且富有價(jià)值的問題情境,形成高中化學(xué)學(xué)習(xí)的“問題鏈”,促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。在此,筆者就問題鏈在高中化學(xué)課堂的應(yīng)用予以探討。
一、問題鏈在高中化學(xué)課堂的應(yīng)用要把握設(shè)計(jì)原則
1.層次性原則
問題鏈設(shè)計(jì)的層次性主要體現(xiàn)在知識系統(tǒng)的層次性以及學(xué)生的層次性這兩個(gè)方面。從知識系統(tǒng)的角度來說,化學(xué)學(xué)科本身就是從不同的層次來對物質(zhì)進(jìn)行研究的,從可見層面到不可見層面,通過層層深化、層層推進(jìn)的方式對物質(zhì)的成分、構(gòu)成以及性質(zhì)進(jìn)行了細(xì)致化的分析。在問題鏈進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,教師也要采取層次分明的原則來進(jìn)行推進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生從易到難地提出與解決問題,逐漸接近問題的本質(zhì)。從學(xué)生的角度來說,教師要基于學(xué)生的差異來設(shè)計(jì)問題鏈,引導(dǎo)學(xué)生通過合作的方式來解答不同難度的問題,使他們分別負(fù)責(zé)問題鏈的不同部分,最后通過相互整合的方式來達(dá)到共同參與的目標(biāo)。
2.趣味性原則
問題鏈設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是幫助學(xué)生形成知識鏈,使他們腦海當(dāng)中的知識結(jié)構(gòu)與知識體系在問題解答與分析的過程中得到優(yōu)化。為了達(dá)到這一目標(biāo),也為了使學(xué)生對問題產(chǎn)生共鳴,要堅(jiān)持趣味性的設(shè)計(jì)原則,基于興趣點(diǎn)和認(rèn)知沖突來吸引學(xué)生。結(jié)合化學(xué)這門學(xué)科的特點(diǎn),教師可以利用實(shí)驗(yàn)來設(shè)計(jì)問題鏈,通過實(shí)驗(yàn)操作來引發(fā)一系列的問題,將學(xué)生的疑惑轉(zhuǎn)化成為他們深入探究的動(dòng)力。與此同時(shí),實(shí)驗(yàn)可以將化學(xué)知識直觀地呈現(xiàn)出來,學(xué)生會不自覺地受到吸引,主動(dòng)地參與探究。
3.準(zhǔn)確性原則
在問題鏈教學(xué)模式下,問題的設(shè)置是最為重要的環(huán)節(jié),這是教師對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)的特殊方式。在問題描述與問題設(shè)置的過程中,要堅(jiān)持準(zhǔn)確性的原則,能夠確保內(nèi)容表述得簡單易懂,使學(xué)生在充分領(lǐng)會的基礎(chǔ)上對問題進(jìn)行探究與作答。在這個(gè)過程中,教師要注意專業(yè)術(shù)語的使用,必要情況下可以針對陌生的術(shù)語做出解釋,或者將其轉(zhuǎn)化成為學(xué)生熟悉的術(shù)語。除此之外,教師還要盡量減少“是不是”“對不對”等低認(rèn)知類的問題,增加問題的開放性,可以使用“有哪些方法”“有幾種可能”“是否可以優(yōu)化”等語句來進(jìn)行提問,這對教師的語言組織能力、與學(xué)生互動(dòng)能力都提出了較高的要求。
4.啟發(fā)性原則
問題鏈主要的功能就是啟發(fā)學(xué)生的思維形成,使他們發(fā)揮能動(dòng)性,對一個(gè)個(gè)問題的答案進(jìn)行探究。在迷失探究方向或者找不到研究思路的情況下,這些問題可以對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),幫助他們將形象化的思維逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫽乃季S。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),教師要結(jié)合高中階段學(xué)生的認(rèn)知,基于問題與知識的內(nèi)在規(guī)則來進(jìn)行設(shè)計(jì),將一個(gè)個(gè)簡單的問題組織成一個(gè)有序的問題組,使學(xué)生掌握問題背后的知識點(diǎn),并明確這些知識點(diǎn)之間相互之間的關(guān)系。
二、問題鏈在高中化學(xué)課堂的應(yīng)用要合理選用類型
在緊扣“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”這個(gè)宗旨的同時(shí),根據(jù)實(shí)際的教學(xué)需求,又可以將“問題鏈”根據(jù)其功能分為知識主線、思維層次、科學(xué)探究等幾種類型。
1.知識主線型的問題鏈
知識主線型的“問題鏈”是以知識內(nèi)容及結(jié)構(gòu)為主體,不是教師就某單個(gè)知識進(jìn)行簡單的幾個(gè)提問,而是針對整節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容或知識進(jìn)行系統(tǒng)的、層層遞進(jìn)的用問題鏈聯(lián)起來,既具有單個(gè)知識點(diǎn)之間的銜接性和邏輯性,又可以突出知識重點(diǎn)、難點(diǎn),從而幫助學(xué)生理清知識主線,學(xué)會構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)。知識主線型的“問題鏈”的設(shè)計(jì)分為橫向和縱向。橫向的“問題鏈”是指對某一個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣所設(shè)計(jì)的問題,縱向的“問題鏈”是指對整節(jié)課的知識進(jìn)行串聯(lián)起來而設(shè)計(jì)的問題。這種類型的“問題鏈”在設(shè)計(jì)時(shí),主要有以下幾個(gè)步驟:深入研究教材和課程標(biāo)準(zhǔn),確定本節(jié)課的知識點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn),并先構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),再從中提煉出各種針對性的問題。從教學(xué)目標(biāo)出發(fā),圍繞著教學(xué)中如何突出重點(diǎn)和突破教學(xué)難點(diǎn)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)的。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)情(即學(xué)生已有知識水平和經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)能力等方面)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.思維層次型的問題鏈
思維層次型的問題鏈設(shè)計(jì),主要根據(jù)布魯姆的認(rèn)知教育目標(biāo)分類法,將知識內(nèi)容的理解過程分為“知道”“領(lǐng)會”“分析”“應(yīng)用”“綜合”“評價(jià)”六個(gè)層次,其中“知道”“領(lǐng)會”“分析”是思維能力的基本要求,屬于低階思維;“應(yīng)用”“綜合”“評價(jià)”屬于高階思維。這種類型的“問題鏈”在設(shè)計(jì)時(shí),一般可以按照“是什么”→“可以什么”→“為什么”→“如果什么”→“你能什么”→“還可以什么”等進(jìn)行設(shè)計(jì)相應(yīng)的問題。思維層次型的“問題鏈”設(shè)計(jì)是由簡單到復(fù)雜,由淺入深的層層遞進(jìn),在提高學(xué)生的思維能力的同時(shí),也能夠提升學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力,在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中實(shí)踐能力也是十分重要的組成部分,因此對學(xué)生展開思維能力的引導(dǎo)及培養(yǎng)也是十分重要的。
3.科學(xué)探究型的問題鏈
化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)指出,科學(xué)探究是進(jìn)行科學(xué)解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng),不僅能提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,還能促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維的提高、培養(yǎng)敢于質(zhì)疑和創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。科學(xué)探究的問題鏈一般表現(xiàn)為,“發(fā)現(xiàn)問題→提出問題→猜想與假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案→實(shí)施方案→分析與解釋→交流與討論→反思與評價(jià)”。這種類型的“問題鏈”設(shè)計(jì),必須緊扣探究模式,環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn)。
三、問題鏈在高中化學(xué)課堂的應(yīng)用要立足于培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)
立足于培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的化學(xué)課堂問題鏈教學(xué)設(shè)計(jì),具體而言,是要對教學(xué)主題的素養(yǎng)發(fā)展價(jià)值、板塊的素養(yǎng)發(fā)展功能有深入的認(rèn)識,在此基礎(chǔ)上圍繞學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù),注重化學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)的素養(yǎng)化設(shè)計(jì),注重教、學(xué)、評的一體化設(shè)計(jì)。而問題鏈教學(xué)是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有效路徑,其核心是“問題”,學(xué)生圍繞問題分析和解決開展學(xué)習(xí)任務(wù)。教學(xué)中教師通過創(chuàng)設(shè)合理的問題情境,設(shè)計(jì)問題鏈,形成探究的教學(xué)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。高中化學(xué) (2019人教版) 教材中《鹽類的水解》內(nèi)容編排在《化學(xué)平衡》和《電離平衡》之后,主要探討水溶液中離子的變化情況,是化學(xué)平衡思想的延伸,也是“宏觀辨識與微觀探析”和“變化觀念與平衡思想”的重要體現(xiàn)。因此,《鹽類的水解》教學(xué)應(yīng)圍繞微粒觀和平衡觀的學(xué)科思想來進(jìn)行問題鏈的設(shè)計(jì)。微粒觀是從微粒間相互作用的條件與規(guī)律,認(rèn)識電解質(zhì)在水溶液中的行為和結(jié)果。平衡觀則是從可逆反應(yīng)的限度及平衡移動(dòng),認(rèn)識弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類的水解平衡及難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡等。微粒觀與平衡觀的形成,讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確把握鹽溶液中各種微粒的來源,進(jìn)而理解微粒間的相互作用及變化,構(gòu)建鹽類水解的思維模型。從問題鏈、化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)層面及學(xué)科能力水平評價(jià)三個(gè)方面來展開教學(xué),通過問題情境的創(chuàng)設(shè)和學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì),調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思考,引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)觀念的視角去分析問題,建立鹽類水解的思路和方法。如,基于核心素養(yǎng)的《鹽類的水解》一節(jié)的問題鏈設(shè)計(jì)。問題情境1:明礬和高鐵酸鹽凈水劑的對比。①凈水劑是怎樣實(shí)現(xiàn)凈水作用的?你能根據(jù)它們的主要成分分析其中的原理嗎?②閱讀并找出材料中的兩種凈水劑各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么。選擇一種合適的凈水劑,要從哪些方面考慮?問題情境2:配制一定濃度的FeCl2溶液有哪些注意事項(xiàng)?你是從哪些方面來考慮的?這樣從學(xué)科和社會價(jià)值視角設(shè)計(jì)問題鏈,把化學(xué)課堂教學(xué)延伸到生產(chǎn)生活實(shí)際,拓寬培養(yǎng)學(xué)生問題意識的渠道。以傳統(tǒng)凈水劑明礬和新型凈水劑高鐵酸鹽凈水的特點(diǎn)對比,讓學(xué)生總結(jié)鹽類水解的實(shí)質(zhì);并通過選擇凈水劑要考慮的問題,考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)原理來解決生產(chǎn)生活中實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,提升學(xué)生的思維品質(zhì),強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。這節(jié)教學(xué)中,教師結(jié)合日常所見鹽溶液酸堿性的測定,引導(dǎo)學(xué)生在感性認(rèn)知的基礎(chǔ)上總結(jié)歸納出鹽的種類,認(rèn)識不同類型鹽的水解過程,分析鹽類水解的實(shí)質(zhì),結(jié)合化學(xué)平衡原理、弱電解質(zhì)的電離平衡分析,認(rèn)識溶液中各種離子間的相互作用,聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際分析鹽類水解的具體應(yīng)用。其中,問題鏈的設(shè)計(jì)注重學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)的解決路徑和問題的層次性,且建立在學(xué)生原有知識的基礎(chǔ)上,同時(shí)又蘊(yùn)含著新的認(rèn)知規(guī)律,適合學(xué)生的認(rèn)知水平和思維容量。學(xué)生根據(jù)問題情境之間的邏輯關(guān)系,逐個(gè)突破學(xué)習(xí)難點(diǎn),并在不斷設(shè)問、釋問的過程中發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
綜上所述,作為一種能夠有效促進(jìn)教師教學(xué)工作發(fā)展的方式,問題鏈能夠使學(xué)生在解決問題的過程之中獲得更加有效的知識,高中化學(xué)教師要對此教學(xué)方法進(jìn)行重視,從多個(gè)角度對問題鏈教學(xué)這一形式進(jìn)行完善,進(jìn)而提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)成效和自身的教學(xué)工作效率。