浅析高中化学复习中问题情境式教学的应用

摘 要：问题情境式教学是指教师在教学过程中，以问题为载体，将化学知识、化学原理、化学思想方法与学生的生活实际和社会热点紧密结合起来，创设能够引发学生学习兴趣的情境，引导学生积极思考、自主探究，进而提高学生分析问题和解决问题的能力。在高中化学复习阶段，教师要注重培养学生的思维能力和创新意识。为此，教师分析具体教学案例通过以课标为基础，解析素材内容；解析教学背景，明确主题复习教学目标；根据主题复习教学目标，选取情境素材；根据情境素材，设计教学内容；设计教学评价标准和评价方式等方式将问题情境式教学应用到高中化学复习中以帮助学生树立科学的学习态度，建构有效的知识框架，培养学生的自主学习能力。

关键词：高中化学；复习教学；问题情境式教学；应用策略

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）35-0095-06

在高中阶段，问题情境式教学并没有得到普遍的应用，它主要出现在公開课的展示中，并且主要集中在新讲授的内容上，而关于在复习课中的案例和相关的研究却很少见。复习是学生巩固所学知识的关键环节。当前，因为上课时间紧张，学习压力巨大，所以大部分的复习课都是采用了习题课和知识串讲课的方式来进行。习题课和知识串讲课的确能够在某种意义上让同学们对学习内容进行整理，深化对学习内容的理解。然而，这一类的复习课中，学生的参与性不高，而且教学内容相对单调，缺乏学生的思维过程和深入的思考。文章总结出问题情境式教学在复习课中的应用原则，找出了问题情境式教学在复习中的运用策略，并设计了一套可以针对各个复习阶段的切实可行的教学案例，在此基础上，结合具体的教学实例，促进学生学科核心素养目标的达成，从而为高中化学教师在复习课中展开问题情境式教学提供了借鉴。

一、 关于问题情境式教学

（一）概念内涵

1. 问题

问题是一种情境，指的是想要去完成某些事情，但是因为现在的能力受到限制，或者是需要更多的时间来考虑，不能立刻找到解决问题的办法。问题包括四个元素，即问题的最初状态、目标、阻碍、方法。化学中的问题包括了很多方面，情境中的问题，化学理论知识中的概念、原理，化学实验操作，化学与其他学科有关的知识，化学与我们的生活、生产之间的联系等。

2. 问题情境

问题情境是在新课改中引入的一个基本概念。问题情境是一种非常特殊的教学情境，是一种客观的、真实的教学情境。与此同时，情境能够激发学生的求知欲，使他们能够用一种积极的心态，去发现情境中的问题，并利用已有的知识来解决这些问题。这样，他们就能够在这一过程中，感受到一种成就感，并对相关领域产生浓厚的兴趣。文章所说的问题情境，是指教师根据教学目的和教学内容，选择与学生生活、社会有关的并且与化学有关的情境，运用与学生生活密切联系的情境，创造出有学科价值的实际问题，使学生一直处在一种积极、活跃的思维环境中，在这种环境中，他们可以找出问题并解决问题，进而进行有意义的知识构建。

3. 问题情境式教学

问题情境式教学是设计隐含真实问题的情境。让学生在情境中利用所学到的知识解决情境中的问题。在此过程中可以加强学生对所学知识的理解，并自主地展开知识的构建。强化学生的自主性和情境设计的真实性。文章所提到的问题情境式教学指精心挑选教学内容，对课程标准和学生的学习情况进行分析，确定教学目标，根据教学目标，选取与教学内容和生活实际相联系的真正的问题情境，对这些情境进行适当的处理，选取合适的表现形式，为学生创造出与他们的认识程度相一致的真正的问题情境。让学生以各种活动的形式参加到问题的教学中，在问题的解决中巩固知识，发展认知。

（二）理论基础

1. 建构主义理论

建构主义学习理论主张让学生置身于与现实生活密切相关的真实情境中，在教师的有效指导下，让他们能够积极地、主动地去发现问题、解决问题，进而在原有知识的基础上展开有意义的建构。这与我们现在倡导的问题情境式教学思想相吻合，它们都是让学生在实际情况中去发现和解决问题，在此过程中，他们可以在实际情况中，实现对所学知识的有效应用。

2. 认知-发现理论

对学生学习的主观能动性进行了重点关注，提倡用创设的教学情境来刺激学生的好奇心，使他们能够认识到所给情境中存在的问题，并在寻找答案的过程中，有效提升学科核心素养。

3. 人本主义学习理论

它重视人在学习过程中的主体性，并认为，由学习者全身心（包含情感和智力）自主启动的学习，是最为持久、最为深入的学习。所以，在实际的教学过程中，教师要尽量创造出一种愉快的气氛，减轻学生的心理压力，让他们可以毫无后顾之忧，全身心地投入学习环境中去。人本主义所提倡的也就是问题情境式教学所提倡的，就是要创造一个真实的问题情境，创造一个轻松愉快的气氛，让学生成为学习的主体，而教师仅仅是一个向导。

二、 学科核心素养导向下的高中化学深度学习的意义

（一）有助于学生树立科学的学习态度

高中化学对学生来说是一门较为难学的学科，很多学生都存在一定的畏难情绪，学习积极性不高。在高中化学教学过程中，教师可以从深度学习理论入手，培养学生对化学学科的学习兴趣，使其积极投入化学学习中去。比如，在讲到“氧化还原反应”这一节时，教师可以组织学生分组探究反应条件对化学反应速率的影响。首先，教师引导学生明确氧化还原反应在高中化学中的应用价值。然后，组织学生通过自主探究实验、小组讨论等方式对实验方案进行设计。最后，教师引导学生总结出影响氧化还原反应速率的主要因素有温度、催化剂、氧化剂和还原剂等。通过这样的教学方式可以使学生树立起良好的学习态度和科学的学习方法，能够积极主动地投入化学学习中，从而激发学生的学习兴趣和热情，使其主动参与到高中化学学习中来。

（二）有助于学生进行有效的知识建构

知识建构是指学生在学习新知识时，将新旧知识进行结合，从而形成新的认知结构，并利用新的认知结构来对学习内容进行加工。学生在深度学习中通过问题情境的创设，将化学知识与生活实际相联系，实现对化学学科核心素养的有效建构。高中化学教学对学生的要求越来越高，不仅要对化学知识进行深入学习和理解，还需要学生具备良好的化学素养。在化学学科核心素养中，“科学探究”是其中的一部分，其中“科学思维”和“科学态度与责任”是高中化学学科核心素养的重要内容。但是，由于学生的化学知识基础相对薄弱，对这两方面知识的掌握和运用程度还不够高，因此教师在教学中可以通过深度学习理论，让学生在理解和应用化学知识的过程中形成良好的化学素养。例如，教师可以让学生围绕“NaCl、Na2CO3、KMnO4在工业生产中的应用”这一主题，自主设计实验方案并开展探究活动，通过观察实验现象和分析数据等活动，形成正确的科学思维和科学态度。

（三）有利于培养学生的自主学习能力

深度学习强调的是学生自主学习能力的培养，而自主学习能力的培养又离不开学生的主动学习和探究。在传统教学模式中，教师通常会以讲授为主，学生则处于被动接受知识的地位。这种教学模式导致学生不能很好地进行自主学习，缺乏独立思考能力，从而影响了学生核心素养的培养。而深度学习强调学生自主探究学习，因此，在课堂教学中教师可以让学生在课堂上自主探究学习，使其形成自己的化学学习方法和化学思维。例如，在教学人教版高中化学必修一中《氯气》一课时，教师可以让学生根据已有知识进行分析和探究。首先，教师可以让学生自主阅读素材中与“氯气”相关的内容，引导学生联系生活实际进行思考；其次，教师可以让学生以小组合作的方式自主探究“氯气”相关知识。在此过程中，教师要适时引导学生对“氯气”的性质进行探究和分析。在此基础上，教师再让学生进行实验探究。教师可以通过视频讲解有关氯气的性质和用途等相关知识；可以让学生用“氯气”制取氧气或用“氯气”与二氧化碳反应制取氢气；还可以通过视频讲解有关氯气和二氧化硫反应生成硫酸亚铁等相关知识。在此过程中，学生不仅掌握了知识和技能，而且培养了自主学习能力。

三、 高中化学复习中问题情境式教学的应用原则

（一）综合性原则

复习的目标是将分散的知识系统化，使学生能够从整体上对这些知识有更深刻的认识，并实现对它们的灵活运用。所以，在复习课程中选择的情境，必须是对有关情境加以扩展，以涵盖本学科全部知识点。对情境的选择和与之有关的情境的扩展，都要从课程标准出发，超越课本，跳出原来思维的局限，根据知识之间的逻辑关系和内在联系，对已被复习过的知识点展开重组。

（二）真实性原则

近年来，我国高考试题的选取在很大程度上是依据新课改的，而不再局限于课本。为此，根据考试内容的不同，复习内容也应随之改变。复习课的主要目标是让学生能够发展他们的知识，并对他们迁移应用的能力进行培养，从而对他们的核心素养进行有效的培养。所以，在我们学完新素材之后，通常运用习题课、知识串讲课的回顾方式。在培养学生的迁移应用能力方面，效果不是很好，唯有重视情境的真实感，从学生的日常生活中选择一个学习情境，这样才可以将学生的学习热情激发起来，让他们能够更好地进行灵活迁移，并将其运用到实际中，从而让他们能够更好地了解问题，解决问题，让他们在复习课中获得更多知识。

（三）挑战性原则

与新课讲授不同，其内容是建立在对知识有了一定了解的前提下，所以，新课讲授的目的是学习知识，提高能力。因此，要满足这些需求，就必须在课堂教学中创造具有挑战性的教学情境。也就是创造的情境不能太过简单，让他们一看到就会；也不能太过复杂，让他们失去自信，要让他们在最近的发展区中，经过仔细的思考，同学之间的交流，教师的引导，找到解决问题的方法，从而在原来的基础上，收获更多的知识，只有这样，他们的能力和个性才能够得到真正的发展，让他们能够在学习过程中感受到成长的成就感。

（四）可操作性原则

复习课要结合学生目前的学习状况，有选择地、有针对性地进行教学，因此，情境的可操作性较高，如果情境的可用性较高，则能激起学生的探究欲，使其处于解题的氛围中，进而获得较好的情绪体验。同时，可操作性强的情境必须与学生的学情密切相关，在这样的情境下进行活动，可以有效地激活学生的已有知识，增强其迁移应用的能力。

四、 高中化学复习中问题情境式教学素材应用方法

（一）选取情境素材

根据教学背景和情境素材的分析，选择与教学内容、学生生活实际相关的，可以引发学生深刻思考，或者引发学生积极情绪的情境素材，来创设教学情境。学生情境素材的选择有如下几种方式：从生活中收集素材、从实验中寻找素材、从科学文章中寻找素材、从公众号里找素材、从化学史中寻找素材。

（二）剖析情境功能

在选定了适当的素材之后，该怎么运用呢？这就要求我们从环境中發掘出素材的价值，也就是情境中所隐含的科学素质。首先，我们要在阅读有关文献的基础上，全面地认识所选择的情境素材，并进行深度的发掘，寻找与我们所学习课题有关的情境素材，再根据我们所学习到的知识和问题的实际情况，对这些情境素材进行处理，发掘出这些情境素材所包含的更深层次的内涵，从而更好地指导我们的思考。此外，我们还可以在找到合适的语境素材主题后，将自己想要复习的知识进行整理。

（三）设计情境线索

创造课堂环境，不能获得素材就用。当我们对情境素材进行分析，并识别出所发掘的情境素材中蕴含的学科知识或依据已有知识寻找到主情境下的情境素材后，要根据所学知识和问题的需求，对情境素材进行处理，分解或延伸出多个相关联的系列情境，并结合各情境的特征，将相关联的情境—问题—知识巧妙地结合起来，设计出与学习内容紧密相关的任务或问题。在设置问题的过程中，要注重问题的出发点要高，终点要小，这样才能给学生一个“最近发展区域”。所以，在教学过程中，教师从情境素材中抽出的问题和任务，应该具有适当的难度，这样才能与学生的认知水平相一致。

五、 高中化学复习中问题情境式教学应用流程

（一）以课标为基础，解析素材内容

在学科特质的基础上，新版化学课程标准提炼出了五大化学核心素养，确定了化学的教学目的。此外，课程标准还对教学内容进行了选择，并对其进行了重组，将具有相同教学功能的内容放到一个主题之下，以引导教学设计。从这一点可以看出，化学核心素养与教学内容之间有着密切的联系，而化学核心素养则潜藏于教学内容之中，并在教学内容中得以体现，它以知识为载体，在教学实践中得以贯彻。在展开教学工作前，老师们必须首先以新的化学课程标准为基础，对素材内容展开理性、科学的分析，对复习的基本内容、核心知识和核心概念有一个清晰的认识。其次，提炼和总结这一主题所蕴含的核心素质，梳理课程与课程内容之间的关系，筛选出有利于学生核心素质发展的课程，并进行课程设计。

（二）解析教学背景，明确主题复习教学目标

不同主题内容的教学任务不尽相同，其所承载的核心素养也不尽相同。主题复习教学目标不能只局限于对知识的认识和掌握，其设置的目的不仅是将化学基础知识系统化、规律化，更是为了培养学生的能力、品质、创新素质和社会责任感。在此基础上，提出了一种新的、有针对性的、可持续的、有较高水平的阅读理解能力。所以，在设计主题复习的教学目标时，要注意：首先，要把化学的知识作用与教育作用结合起来；其次，对专题回顾的教学目标，以输出式的方式更多地表现出来，而非“知道”“了解”这样的“静态要求”，更多地表现出知识应用、能力发展、价值观念的“能动过程”，以提高学生的科学素质；在此基础上，提出了“专题复习”的教学目标，即对学生进行综合素质教育，培养学生解决问题的基本能力与素质；最后，在不同的复习阶段，学科核心素养的水平是一个逐渐提升的过程，这就要求教师在制订相应主题复习教学目标的时候，要结合内容与学业质量标准，对学生在此阶段应该达到的水平进行分析。

（三）根据主题复习教学目标，选取情境素材

情境材料的搜寻和收集离不开教学目的的指导，情境材料是实现教学目的的主要媒介。情境材料的选取要从情境的种类、情境的作用、情境的呈现方式和情境的具体表现等几个角度来进行。在综合多种因素的影响之后，收集的方法主要有：①从生活中收集素材；②从实验中收集素材；③从科研论文中收集素材；④从公众号中收集素材；⑤从化学有关题目中收集素材；⑥从化学史中收集素材。

（四）根据情境素材，设计教学内容

1. 设计情境

通过对情境素材的选取、情境作用的分析和情境设置的提示实现情境的构建。在主题复习教学中，通过问题情境式教学，使学生能够将所学知识应用到解决实际问题中，既可以让学生复习知识，又可以提高学生灵活应用知识的能力，从而推动化学核心素养的形成。因此，在处理情境时，要特别关注以下几个方面：首先，情境要体现在整个教学过程中；其次，要根据学生的学习情况和教育的目的来设置情境，选取的情境材料必须与课文的内容密切相关。

2. 设计问题

问题是知识的载体，它应贯穿整个教学过程。怎样将“情境链”高质量地转化为“问题链”，激发学生的思维，提升他们的学习兴趣，是课堂教学中的一个重要环节。在进行问题的设计时，要将学生的学情和核心素养水平结合起来，了解学生的最近发展区。要根据学生的最近发展区，有针对性地设计问题，所设计的问题要有层次性、难度适中性和关联性。

3. 设计活动

教学活动是实现教学目标的主要途径，也是学生构建知识体系的一个重要途径。在教学中，情境的类型和作用、运用方式等都会对教学方法产生影响。所以，在设计教学活动时，要与情境材料相结合。在这一过程中，教师扮演着主导角色，学生是主体，要根据具体情况，采取适当的组织形式促进学生的主动参与。在处理教学内容上，教师要以学科核心素养为基础，分析建构教学主题的内容体系，重组、筛选、整合教学资源，有效设计活动。通过多种学习活动，使学生掌握化学核心知识、基本技能、研究方法、学科思想和价值观念，以达到培养学科核心素养的目的。

（五）设计教学评价标准和评价方式

通过对学生学业的评价，可以帮助老师改进课程设计，提升教学水平。教师应该有科学的评价观念，强调“素养为本”，既要关注成果，又要关注过程，在教学中运用各种评价方法，例如：以课堂为基础的评价，以测验为基础、以学习档案袋为载体的评价，以课后访谈为基础、采用各种形式的评价等。建立评价指标要保持其合理性，应该以学生化学学科核心素养的发展水平和学业质量标准为基础，对其进行设计，使其能够更好地发挥促进学生化学学科核心素养全面发展的作用。

六、 高中化学复习中问题情境式教学应用案例

此部分的教学应用案例选择《二氧化硫的性质和作用》：

（一）以课标为基础，解析素材内容

硫及其化合物主题，承载着“宏观识别与微观探析”“科学态度与社会责任”多种核心素养，它是贯彻学生化学学科核心素养的一个关键载体。这方面的知识，在高中的时候，大多出現在人教版的必修二里，后来，在选修课上，又出现了关于亚硫酸盐的电离和水解平衡的知识。在必修复习的过程中，学生已经掌握了氧化还原反应、离子反应、元素之间的关系等相关知识，可以从物质类型和元素价态的角度入手，利用复分解反应和氧化还原反应的原理通过实验初步证实，并且可以对相关的实验现象做出分析和说明。这个时候学生就会掌握更多的知识。因此，在复习时，要从综合运用学科知识解决实际问题的角度，建立起分析、认识、解决化学问题的意识，提高他们的解题能力。

（二）解析教学背景，明确主题复习教学目标

阶段复习目标，利用SO2在葡萄酒中的应用，可以预测葡萄酒与SO2反应有关的性质，并且通过实验初步验证二氧化硫的性质。它可以根据提供的资料，来确定葡萄酒中的SO2的浓度，从而选择出最佳的设计方案。设计二氧化硫制备方案可以运用所学到的理论，提出更多的可行的举措。对环境和社会问题给予足够的重视，增强解决环境问题的意识，提升社会责任感，学会以一种辩证的眼光去看待化学知识，从而建立起一种正确、合理地运用科学知识提升生活质量的理念。

总复习目标，从SO2在葡萄酒中的应用入手，对SO2的基础性质进行整理。通过各种方法灵活验证。借由葡萄酒中亚硫酸盐的应用与测定，建立一种均衡观点与变化观点，并建立二维模型。利用SO2和葡萄酒中添加剂的应用，让学生对化学科学在生产和生活中的重要性有更深的认识，从而建立起一种科学的态度和学科理念。

（三）根据主题复习教学目标，选取情境素材

追根溯源，找到了SO2在葡萄酒中的应用，亚硫酸盐在葡萄酒中的应用，以及对葡萄酒中SO2的定量分析等有效情境。文章从文献检索中得知，SO2在葡萄酒中的应用蕴含着SO2的特性；葡萄酒中亚硫酸盐的应用暗示了一些诸如离子和水解学方面的知识；在葡萄酒中SO2含量的检测中，涉及复分解反应、定量计算、方程式的编写等内容。在这样的基础上，情境材料的预设也就基本结束了。

（四）根据情境素材，设计教学内容

1. 设计情境

在不同的复习时期，学生需求是不一样的。所以，要针对不同的复习时期，选择和处理好有效的情境材料，并设计适当的情境线索。其中：在阶段复习环节，设置情境提示：SO2在葡萄酒中的作用；葡萄酒中SO2的检测方法和SO2的配制方法。在总复习环节，设置情境提示：SO2对葡萄酒的影响；亚硫酸盐在葡萄酒中的使用方法和葡萄酒中SO2的检测方法。以情境线索为基础，对情境进行二次加工。至此，情境提示的设置工作就结束了。

2. 设计问题

结合学生复习阶段的特性、学生的实际情况以及学业质量水平要求，在学生的最近发展区域中，参照问题的层次性、适用性和相关性，根据在各个回顾时期中所选取的情境，来设计出一个行之有效的问题链。阶段性复习中设计问题链：“葡萄酒里的SO2有什么作用？”“二氧化硫具有哪些性质？”“制作二氧化硫的方法有哪些？”总复习阶段的问题链：“学生可以根据SO2的特性，猜测SO2对葡萄酒的影响。”“以小组为单位，根据所学知识验证二氧化硫的性质。”“请学生回顾SO2的相关特性，详细说明SO2在葡萄酒中的作用。”“SO2在日常生活中有什么用途？”

3. 设计活动

在对学生的学习情况进行全面的考量之后，根据教学内容的特征，来选择适当的教学活动，以此来激发学生的学习兴趣，更好地建构知识。无论是在阶段复习，还是在总复习中，都创设了各种形式的学习活动，以充实学生的情感体验，例如阅读图片获取有效信息、小组讨论、个人思考、归纳总结等。在丰富而适当的活动中，调动学生的兴趣，使其更好地理解和运用知识。

（五）评价反思

根据对课程实施情况的反馈、学生的活动表现和课后访谈，我们可以得出结论：在复习课中运用问题情境式教学，可以显著地提升学生的学习热情，让他们能够更快速地融入自己所处的环境之中。当老师提问的时候，同学们都积极地思考和解答。在小组中，学生会提出个人观点。通过批阅学生课后作业，发现大多数学生都对这一堂课的知识有了较好的把握，他们能够将所学的知识灵活地转移到类似的情境中来解决问题。在课后的采访中，我们得知，同学们对这一类的复习课有着很高的接受率，他们一般都觉得它很有意思，也很愿意自主复习。因此，实施“问题情境”的课堂教学，有利于培养和提高学生的学习能力。

七、 结论

综上所述，问题情境式教学是高中化学复习教学的重要方式，教师根据学生的学习特点和实际需求，创新化学复习教学方法，将学生置于中心地位，促进学生自主学习，加深学生对化学知识的理解和掌握，从而有效提高学生的化学成绩，激发学生的学习兴趣和动力，弥补传统复习方式的不足，有利于学生学科核心素养的形成。

参考文献：

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［4］王后雄.高中化学新课程教学中问题情境创设策略研究［J］.化学教学，2008（7）：27-32.

作者简介：徐东（1989～），女，汉族，貴州毕节人，贵州省大方县第二中学，研究方向：高中化学教育。