问题解决教学模式在高中化学教学中的应用

孙云忠

【摘 要】问题解决教学模式是以問题为载体来培养学生的主动探究能力的新型教学方式，它将抽象的学习目标具体化，具体目标进一步问题化，以问题来统领课堂，引领学生的自主探究，这种教学模式全面体现了新课程理念的要求。在高中化学教学中，教师以“问题”为载体，创建问题情境，引导学生围绕问题展开自主、合作、探究式学习，使其在问题中把握教材重难点，在问题中培养探究思维，在问题中建构知识联系，在问题中不断内化学科素养。本文以《钠、镁及其化合物》（苏教版必修1）为例，浅谈问题解决教学模式在高中化学教学中的应用。

【关键词】问题解决;教学模式;高中化学;探究

1.提出问题，明确学习目标

化学课堂的教学目标是问题解决教学模式的起点，直接影响到高效课堂的创建。因此，如何有效把握教学重难点，设计出有探究价值的问题，是问题解决教学模式的重中之重。通过教学实践不难发现这样一个困惑：在问题解决教学模式的课堂上，完全由学生提出问题，容易偏离教学核心，使课堂效率大打折扣，完全由教师设计，作为学习主体的学生难免失去对课堂参与的热情。鉴于此，笔者在《钠、镁及其化合物》的教学中，首先引入了化学小魔术，即通过滴水点灯小实验来激发学生的探究兴趣，培养他们的问题意识。实验仪器及药品：酒精灯、金属钠、胶头滴管。教师在酒精灯的灯芯内放置一小块金属钠，用胶头滴管向酒精灯灯芯内滴一滴水，观察有什么现象发生？通过观察发现酒精灯被点燃这一神奇现象，学生自然会产生探究兴趣：滴水点灯，为什么会有这一奇妙现象？这时教师顺势引导，让学生带着疑问阅读教材。结合预习情况提出若干问题，如钠的原子结构示意图、钠的化学性质、钠与水的反应、钠与非金属单质的反应等。在学生提出问题的基础上，教师结合教材重点难点及课堂需要对问题进行筛选与补充，使问题更能体现三维目标的要求。比如针对“过氧化钠与氧化钠的比较”，教师不妨设问：过氧化钠与氧化钠既有相似又有不同，我们应该从哪些方面对二者加以比较？学生通过分析，明确从颜色、状态、氧的化合价、电子式、稳定性、生成条件、与其他物质（水、二氧化碳、盐）的反应、用途、保存等方面加以比较。这样，通过学生对问题的提出以及教师对问题的优化设计，化学课堂的理性探究精神得以彰显，学生便会对“钠及其化合物的性质、保存及用途”这一学习目标有更深的理解与把握。

2.分析问题，形成探究思路

高中化学知识的抽象概括性特点，往往导致学生对问题的认知与把握存在不同程度的困难。在问题解决模式下的化学课堂中，问题的设计与优化为学生的学提供了可操作、可掌控、可反馈、可改进的路径。于是，教师引导学生深入教材解析具体问题，从中抽离出化学概念、规律等，有效建构既有认知与待解决问题的联系，从而形成清晰明确的探究思路。在《钠、镁及其化合物》的教学中，学生围绕“金属钠的保存”这一知识点，提出一系列问题：金属钠为什么不能保存在CCl4中？如果将一小块金属钠放置在空气中，经过一段时间，将会发生什么变化？对此，教师首先要引导学生全面“分析”问题，找出问题的内在联系：这些问题表面是围绕“金属钠的保存”而设，实则是考察的金属钠及其化合物的性质，问题中所谓的“变化”既有表面现象的变化，又有物质的化学性质的变化。这样在分析问题的基础上，探究思路就显而易见：银白色的金属钠与空气中的氧气发生反应，生成Na2O（物质表面变暗）;Na2O与空气中的水分子（H2O）结合，生成NaOH（出现白色固体）;随着空气中水分子的增多，物质表面有NaOH溶液附着，于是NaOH溶液与空气中的CO2反应，生成Na2CO2（白色粉末状物质）。此外，为了让学生更为深入理解钠及其化合物的性质，教师要引导学生将分析问题与实验探究相结合。实验的猜想与假设，往往体现问题分析的科学性。为进一步加深学生对钠的性质的感性认识，教师不妨让学生自主设计探究小实验：用镊子从煤油中取出金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块金属钠，观察表面的颜色与光泽;在空气中放置半小时，观察表面颜色与光泽的变化。

3.解决问题，建构知识联系

在深入分析问题并形成探究思路的基础上，学生通过前后联系、分类对比、总结归纳等方式，打通教材与问题的衔接所在，理清新旧知识之间的内在关联，探寻问题解决的途径。不少高中生在化学学习中容易犯“眼高手低”的毛病，明明老师讲的都听懂了，就是不会具体解答。因此，在“解决问题”这一环节，教师适度放手，让学生自主建构知识图谱，自主解决具体问题，显得尤为必要。在《钠、镁及其化合物》的教学中，教师让学生结合初中所学有关钠及其化合物的知识，自主设计并完成两组实验：钠与水的反应;钠与滴加酚酞的水的反应。小组合作设计实验步骤、观察并记录实验现象，根据实验结果写出相应的离子方程式。在问题解决模式的化学教学中，实验探究的过程即为问题解决的过程，一方面旧问题在解决，另一方面新问题又会产生。如从密封的煤油中取出保存完好的钠，为什么要用镊子夹取而不用手直接取出？因为手上含有少量的水，水容易与钠发生化学反应。学生继续设疑：用不完的金属钠块，能否放回煤油中继续保存？为了加深对问题的探究力度，教师应当在“解决问题”中进行方法点拨，引导学生根据实验现象来理解并归纳出Na的性质。如盐酸与碳酸钠的互滴反应实验，学生从中观察并发现实验现象的不同之处：向碳酸钠溶液中逐滴滴入盐酸，开始无气泡产生;向盐酸溶液中逐滴滴入碳酸钠溶液，一开始就有气泡产生。教师设疑：为什么同样的两种物质，其滴加顺序不同，实验结果就明显不同？学生通过分析问题明确：向碳酸钠溶液中逐滴滴入盐酸，开始酸不足，故无气泡产生;向盐酸溶液中逐滴滴入碳酸钠溶液，一开始酸过量，于是就有气泡产生。

4.评价问题，内化学科素养

在问题解决教学模式中，学习者对于问题的解答并不意味着学习的终结，而是通过答疑解惑发现新的问题，形成新的思考与评价，以实现知识与能力的迁移。新课程理念倡导学生的主动学习能力的培养，而在问题解决教学模式中，通过对问题进一步的评价、质疑、反思、应用等，将问题的探究层层深入，促进教材内容与生活应用的衔接，将有利于学生进一步内化学科素养。在《钠、镁及其化合物》的教学中，由学生自主讨论“焰色反应”“滴水点灯”等探究小实验的假设、设计、操作、验证等步骤是否科学，是否便于操作，使其思维更缜密严谨。除了实验探究可以评价与反思，还可以对某一知识点进行系统的评价与建构，如对“钠原子的结构示意图”的评价与建构，可以首先让学生画出钠原子结构示意图，然后将钠原子与氯原子的原子结构示意图对比，根据最外层核电荷数数来推测金属钠的活泼性及金属钠可能的性质。

总之，以“提出问题—分析问题—解决问题—评价问题”为主的教学思路，是一个民主开放、多元参与、逐步提升、层级递进的问题解决教学模式，其核心即是学生的主动探究。教学实践证明，在问题解决教学模式的化学课堂中，学生在问题情境中思维更活跃，课堂参与热情更高，其学习效率如何，理解程度如何，也容易在问题解决过程中及时反馈与调整。

【参考文献】

[1]王安康.“问题解决”教学模式及其在高中化学教学中的应用[J].教育教学论坛，2014（34）：95

[2]马丽亚.高中化学教学中问题解决教学模式的应用分析[J].亚太教育，2015（16）：44

[3]徐喜红.“问题解决”模式下学生自主学习能力的培养[J].学周刊，2016（03）：198