通过“问题组群”提高化学课堂教学探究性的策略研究

张志杰

(北京市通州区永乐店中学，北京101105)

一、引言

“问题组群”就是针对某一教学主题，从不同角度设计并列或递进的多个问题。“问题组群”概念的提出是基于问题探究的缘起，设计“问题组群”旨在更有效地启发学生思维，训练解决问题的方法与能力，更深入地巩固知识，并通过学生对问题组群的分析、探讨，调动学生学习的主动性和参与性，充分发挥学生学习的主体作用。下面就高中化学课堂教学中通过“问题组群”进行探究性教学作一些探讨。

二、围绕教材中的疑难知识点，由浅入深，设计递进式问题组群

对于教材中的一些重难点，仅靠老师的讲解或单一的设问，难以达到启发引导学生深入思考的作用。因此在设计问题时，要围绕教学的重难点，多层次、多角度设计疑问，由浅入深，形成阶梯式“问题组”，有助于引导学生明确思考的方向、学会思考的方法，进一步引导学生深入思考，吸引学生积极动脑，拓展思维［1］。

原电池的工作原理一直是高中化学教学的一个难点，在原电池教学中，我们首先设计了五个对比实验和问题，通过分析所观察到的现象，旨在引出原电池的构成条件及其工作原理。

问题(1)单独将锌片插入稀硫酸中，有何现象?

问题(2)单独将铜片插入稀硫酸中，有何现象?

问题(3)将铜片、锌片分别同时插入稀硫酸中，有何现象?

问题(4)将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，有何现象?

问题(5)将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，并在线路中接入电流表，观察电流表指针是否发生偏转。

通过对实验的现象及分析，学生能得出一定的结论，为了更好地探究原电池的工作原理，分析原电池的工作实质，在以上实验的基础上引导学生进一步探究:

问题(6)铜片上产生气泡的原因是由于“铜片自身失去电子”还是“锌片失去电子经导线转移到铜片上”?

设想一:铜片失去电子，硫酸溶液中的H +得电子生成氢气?

设想二:锌片失去电子经导线转移到铜片上，硫酸溶液中的H+在铜片表面得到电子生成氢气?

两个假设问题放给学生讨论，激发了学生探究的兴趣，调动了学生思维的积极性。经过学生激烈的讨论，很大一部分学生能提出验证以上设想的方法:(1)依据反应一段时间锌片或铜片的质量是否减少进行判断;(2)依据反应一段时间形成溶液的颜色判断不是铜片溶解;(3)根据电路中电流的方向判断是锌片失电子流向铜片形成电流等。

本段教学通过实验探究与阶梯式问题组群有机地结合，变学生被动接受式学习为主动发现式学习，突出了学生的主体地位和教师的主导作用，同时通过实验设计的探究性问题，将学生的思维步步引向深入，结合实验提出假设，验证假设，突破了教学难点，培养了学生的探究思维和实事求是的科学态度。

三、根据学生容易混淆的知识点，发散联想，设计成对比问题组群

化学中有很多容易混淆的概念，在教学中我们如果把这些概念建立在对比的问题组群中，就能够使学生掌握它们的相同点和不同点，进一步优化学生的思维方法，提高他们分析和解决问题的能力［2］。例如:强弱电解质尤其是强酸与弱酸是高中化学很重要的基础知识，主要考查根据强酸与弱酸的一些性质差异进行有关的判断和推断，能力层次高。在复习这一内容时，我们设计了以下问题组群，要求学生就一元强酸与一元弱酸的性质进行比较、归纳，通过讨论，总结出一元强酸与一元弱酸的性质差异(以盐酸和醋酸为例)如下:

问题(1)盐酸和醋酸溶液中分别含有哪些分子和离子?

问题(2)pH 相同的盐酸和醋酸，物质的量浓度哪个大?

问题(3)比较同温度、同浓度的盐酸和醋酸溶液，哪种物质导电性较强?

问题(4)比较中和同体积、同pH 的盐酸和醋酸，哪种物质耗碱量较大?

问题(5)pH 相同、体积也相同的盐酸和醋酸跟足量活泼金属反应时，起始速率哪个快?在反应过程中，哪个反应的平均反应速率较快?产生氢气的量较多?

问题(6)同浓度、同体积的盐酸和醋酸，分别与足量较活泼的金属反应，在反应过程中，哪个反应的平均反应速率较快?产生氢气的量较多?

问题(7)同浓度、同体积的盐酸和醋酸与等物质的量的氢氧化钠发生中和反应后，反应后溶液的酸碱性如何?

问题(8)pH、体积相同的盐酸和醋酸，加水稀释相同倍数时，哪种溶液pH 变化较大，为什么?

问题(9)盐酸和醋酸的溶液中分别加入相应的钠盐固体后，溶液的pH 如何变?为什么?

解决上述问题后，然后再设计以下七道题对学生思维能力进行检测，通过多层次、多角度设疑、释疑，从而引导学生逐步清除思维障碍，思维也就清晰了，学生能快速准确作答，收到了良好的教学效果。

题组二:为了证明醋酸是弱电解质，七位同学分别选用下 列 试 剂 进 行 实 验:0.01 mol/L 醋 酸 溶 液、0.1 mol/L CH3COONa溶液、pH =3 的盐酸、pH =3 的醋酸、CH3COONa晶体、NaCl 晶体、甲基橙、pH 试纸、蒸馏水。

问题(1)用pH 试纸测出0.10mol/L的醋酸溶液pH =4，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗?

问题(2)取出10mL 0.10mol/L的醋酸溶液，用pH 试纸测出其pH=a，然后用蒸馏稀释到1 000mL，再用pH 试纸测定其pH=b，要确定醋酸是弱电解质，则应该满足的关系是?

问题(3)取出10mL 0.10mol/L醋酸溶液，滴入甲基橙试液，显红色，再加入醋酸钠晶体，颜色变橙色，你认为这一方法能否证明醋酸是弱电解质?

问题(4)用pH 试纸来测定0.1mol/L CH3COONa溶液的pH 值，发现0.1mol/L CH3COONa溶液的pH 值为10，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗?

问题(5)将pH=3 的醋酸和盐酸，各取10ml，用蒸馏水稀释到原来的100 倍，然后用pH 试纸测定该溶液的pH，醋酸的变化小，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗?

问题(6)将pH=3 的醋酸和盐酸，分别加入相应的钠盐固体，醋酸的pH 变化大，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗?

问题(7)取pH =3 的盐酸和醋酸，分别稀释到原来的100 倍，然后加入完全一样的锌粒，醋酸放出H2的速率快，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗?

在以上教学中，围绕强弱电解质的概念，多层次、多角度设计了问题组群，通过比较让学生对强弱电解质的实质有了更深入的理解，同时也培养了学生分析和解决问题的能力，体现了课堂教学中教师的主导作用和学生的主体作用的和谐统一。

总之，在课堂教学中通过“问题组群”的方式对学生进行有效提问，是启发学生思维，鼓励和实现学生探究式学习的一个重要手段，是教师主导作用和学生主体作用的和谐统一。在新课程理念下，我们一定要改变课堂提问观念，优化课堂提问方法，讲究课堂提问策略，这样才能真正使学生学得轻松、愉快、高效，才能真正提高课堂教学的有效性。

［1］王春.基于新课程理念下的“问题解决”教学模式的探讨与体会［J］.化学教学，2006，(7).

［2］王后雄.化学问题解决的策略及其对教学的启示［J］.化学教学，2008，(1).