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问题教学法在高中化学教学中的应用探析

2023-10-28杨转英

求知导刊 2023年24期
关键词:问题教学法高中化学教学策略

摘 要:问题教学法的应用能改善传统化学教学模式,突出学生的主体学习地位,为高中化学教学注入新活力。文章阐述了问题教学法的概念以及应用意义,从多个角度深入研究了在高中化學教学中应用问题教学法的策略,旨在为教师的教学实践提供参考。

关键词:问题教学法;高中化学;教学策略

作者简介:杨转英(1980—),女,甘肃省平凉市泾川县第一中学。

教师在高中化学教学中应用问题教学法,可以化抽象化学知识为具体问题,让学生通过解决不同的问题,建构完善的知识体系,提升学习创新能力以及化学探索能力。高中化学知识具有抽象性特点,对学生的思维能力要求较高,教师应用问题教学法指导学生学习,可以获得良好的教学效果,激发学生探究化学知识的兴趣,培养学生的抽象思维能力。

一、问题教学法概念

问题教学法是教师根据教学内容设计问题,让学生通过解决问题实现知识建构、技能学习目标,培养学生发现、分析、解决问题的能力,促进学生综合素质发展的教学方法。这种教学方法强调让学生进行思考探索,运用所学知识解决问题,从而掌握知识、提升智力。问题教学法是一种贯穿整个学习过程的教学方法,具有较长的应用周期,对教师的问题设计能力以及学生的思维能力要求较高。教师在应用问题教学法时要确保每个问题都与教学内容相关联,契合整体教学目标,能为教学提供支持[1]。

二、问题教学法在高中化学教学中的应用意义

(一)明确化学探究方向

教师在高中化学教学中应用问题教学法,可以挖掘学生的思维潜能,使其明确化学探究方向,提高学习效率。高中阶段学生已经具有一定的自主学习能力,教师应用问题教学法指引学生建构知识、掌握技能,可以让其深入理解化学知识,明确下一步学习探究的方向,降低解题失误率。

(二)引发学生深度思考

化学学科与生活联系密切,应用问题教学法指导学生思考问题,可以提高学生理论联系实际的意识,让学生感受到化学在实际生活中的应用价值,引发学生的深度思考。高中生在深度思考中可以针对具体问题提出不同的解决方法。在高中化学教学中,教师要利用问题串联不同的教学活动,以优化教学模式,引发学生的深度思考,切实提升教学效果。

(三)提高问题解决能力

实验是探究化学原理的重要方式,高中化学教师在实验教学中运用问题教学法,紧密围绕实验环节向学生提出问题,可以促使学生主动进行思考和探究,通过实验来验证自己的想法,从而提高学生解决问题的能力。高中化学实验与学生的实际生活联系密切,教师向学生提出生活问题,要求学生通过实验探究来解决,不但能培养学生的发散思维,而且能提高学生的问题解决能力。

(四)充实课堂教学内容

传统化学课堂教学以理论知识传授与实验演示为主,学生很难获得自主实践的机会。而教师应用问题教学法开展教学,不仅能开阔学生的知识视野,还能充实课堂教学内容,为学生构建高质量化学课堂。高中化学教师积极运用问题推动学生进行主题实践,紧密围绕化学重难点知识带领学生进行探索,可以提升学生的知识应用能力,充实化学课堂教学内容,满足学生不同的学习需求。

三、问题教学法在高中化学教学中的应用策略

(一)创设问题情境,激发化学学习兴趣

问题情境是教师应用问题教学法的重要载体,可以让学生获得良好的探究体验。教师设计有深度的问题,创设良好的情境,能激发学生研究问题的积极性,让学生明确学习方向,高效完成知识学习任务。高中化学教师应当重视问题情境的创设,围绕化学重难点知识,设计指向培养学生化学探究兴趣的教学情境,让学生能在问题的引导下,有目的地进行探索,由此提高教学的趣味性,不断激发学生的化学学习兴趣[2]。

例如,在讲解人教版高中化学必修一“氯及其化合物”一课时,首先,教师可围绕氯气的性质导入新课,引导学生阅读瑞典化学家舍勒研究化学现象的故事,并提出问题:“氯气能否与金属化合?”由此创设问题情境,利用问题驱动学生思考,使之建构对氯气性质的初步认识。然后,教师可列举如下氯气与金属化合生成氯化物的化学反应方程式:2Na+Cl22NaCl、2Fe+3Cl22FeCl3、Cu+Cl2CuCl2,并引导学生根据化学反应方程式,分析氯气与大多数非金属单质的反应,进行以下实验:在空气中点燃氢气,将导管伸入盛有氯气的集气瓶中,观察纯净H2在Cl2中安静燃烧的现象,分析反应生成的气体(HCl)在空气中与水结合变成雾气的现象,写出反应方程式“H2+Cl22HCl”。

在实验后教师可提出问题:“HCl气体溶于水后可以形成哪种生活中常见的溶液?”由此指引学生深入思考,使之根据生活经验以及所学化学知识进行回答,明白HCl气体溶于水后可以形成盐酸。之后,教师再根据氯气与水的反应的案例,引导学生分析常温条件下溶于水的氯气与水发生的反应:Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸),让学生结合我国饮用水相关标准和氯气的消毒、杀菌知识,分析问题:采用新型自来水消毒剂的原因是什么?这样,学生通过思考和实践分析后,会明白氯气消毒虽有显著效果,但对人体有一定的负面影响,采用新型消毒剂能减少氯气对人体的危害。最后,教师可提出问题:“氯水作为漂白剂的效果怎么样?”学生联系教材知识以及相应的化学反应方程式对问题进行思考与探究后,能明白氯水难以保存,直接用于漂白的效果并不理想。同时,教师还可要求学生结合实际探索氯水漂白原理以及失效原理,利用问题情境指导学生高效学习,使之深入理解氯气的性质。

(二)控制问题难度,培养化学探索意识

高中阶段学生已经具有一定的自主学习能力,能通过实践探究和独立思考解决问题。教师通过控制问题难度,指引学生建构完善的知识体系,可以培养学生良好的化学探索意识。在教学过程中,教师需要利用不同形式的问题引导学生发展思维,以充分发挥问题教学法的作用,让学生完善知识结构,提升化学实践能力[3]。

例如,在讲解人教版高中化学必修二“化学品的合理使用”一课时,首先,教师可结合大宗化学品和精细化学品的知识引入新课,提出问题:“哪些化学品属于大宗化学品,哪些化学品属于精细化学品?”这样将问题难度控制在当前学段学生可接受的范围内,能帮助其建构有关化学品分类的知识。然后,教师再列举一些化肥、农药,引导学生思考问题,并围绕“农业生产发展是否会因为化肥和农药而停滞?”开展辩论活动,让学生自行组队。在正、反方学生分别阐述观点后,教师要进行总结,引导学生从合理用肥的角度看待农业生产,使之树立绿色化学观念。之后,教师可播放制作豆腐的视频,让学生分组探究问题:使用食品添加剂有哪些影响?要求学生从积极影响、消极影响两个角度分组讨论,以培养学生的辩证思维,提高学生的化学探索意识。学生在分组讨论时,要结合自己所学的化学知识以及生活经验,联系具体的化学反应方程式来分析食品添加剂的构成,分析食品添加剂对人体的各种影响,进而明白过量使用食品添加剂会危害人体健康。此外,教师可从合理用药的角度创设真实教学情境,让学生分析不同病症对应的治疗药物。教师要控制好问题难度,使学生能通过阅读药品包装以及说明书信息,回答教师提出的问题,明白药品的安全性以及有效性,提高合理用药的意识。最后,教师可为学生科普着色剂、增味剂、膨松剂、凝固剂、防腐剂等,要求学生自主提出有关合理使用化学品的问题,并设计实验进行探究,以此促进学生化学观念的发展,使之形成合理使用化学品的意识。

(三)设计自主实验,提高独立解题能力

实验是研究化学理论的重要手段,也是高中化学课程中不可或缺的一部分。教师在实验教学中运用问题教学法,可以让学生明确实验步骤,按照正确方法进行实验探究,体会化学与生活之间的密切联系。高中化学教师应当根据实际教学内容设计自主实验活动,让学生在规定时间内完成探究实验,能根据问题进行实践操作,学会主动分析化学现象,从而提升学生的化学学习质量,使之掌握解决实验问题的方法[4]。

例如,在讲解人教版高中化学选择性必修一“金属的腐蚀与防护”一课时,首先,教师可以自行车链生锈、船锚生锈、地下水管生锈等生活现象为例,引导学生思考问题:金属腐蚀的原因是什么?有哪些防止腐蚀的方法?同时,教师可为学生提供不同的实验用品,让学生自主设计实验进行探究。然后,教师要指导学生结合相应知识,在酸性环境中进行实验,分析有关方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑;模拟金属吸氧腐蚀的过程,分析有关方程式:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2。之后,教师应设计金属防腐实验,让学生从金属、与金属接触的物质两个角度入手思考问题:“改变金属材料组成或覆盖保护层是否可行?”在实验中,教师可以为学生提供生锈的铁制品以及不锈钢餐具,辅助学生解决问题,助力学生实验探究能力的提升。最后,教师要对学生的实验探究成果进行总结,指引学生研究白铁皮、马口铁的防腐情况,利用问题驱动学生进行实验反思,使之懂得运用控制和改善环境介质因素的方式提升金属的防腐能力,由此提高其独立解题能力,加深其对金属防腐方法的理解。

(四)开展主题探究,促使学生发散思维

教师运用主题式教学模式,引入与学生化学学习有关的问题,引导学生进行深入研究和讨论,能促进学生之间的化学学习交流,使学生在主题探究中进行深入反思,进而培养其发散思维,提升其解决问题的能力。高中化学教师可以通过话题导入的方式与学生进行互动交流,引出化学主题探究活动,并选取具有针对性的热门话题,帮助学生进行思考和探究,培养学生的发散思维,从而提高教学效果[5]。

例如,在讲解人教版高中化学选择性必修二“物质的聚集状态与晶体的常识”一课时,首先,教师可结合物质的三态变化导入新课,利用微观结构、微观运动、宏观性质分析表辅助学生研究物质的聚集状态。然后,教师可提出问题:“什么是晶体和非晶体?”由此引入相关化学概念,引导学生探究二者的本质差异。教师可指导学生开展以下实验。

1.利用研钵研细硫黄,把得到的粉末置于蒸发皿中,加热粉末至熔融态,待自然冷却后观察实验现象。

2.在小烧杯中放入少量碘,用表面皿盖住烧杯口,在表面皿上加少量冷水,加热烧杯并观察实验现象。

3.在烧杯中加入适量的飽和氯化钠溶液,滴入浓盐酸并观察实验现象。

以上三个实验可以帮助学生了解晶体生成的过程。之后,教师可提出问题:“激光器的制造材料KH2PO4大晶体是怎样制备的?”学生通过查阅资料、分析实验现象,能了解相应的原理。最后,教师可指导学生分析金属铜晶胞原子数,并为学生提供NaCl晶胞示意图,提出问题:“NaCl晶胞有何特点?含有几个钠原子、氯原子?”利用此问题驱动学生进行主题探究,使其通过分析、研究,深入了解NaCl晶胞的结构。在“晶体”主题探究活动中,学生根据教师的提问进行学习、实验、反思,能培养发散思维,明确相关概念,深入理解相关知识,切实提高化学学习能力。

结语

综上所述,教师在高中化学教学中应用问题教学法,可以让学生明确学习方向,在深度思考中提高问题解决能力,从而构建高效化学课堂,充实教学内容,提升课堂教学效果。高中化学教师创设合理的问题情境,将问题难度控制在学生可接受的范围内,能激发学生的化学探究兴趣,使之形成良好的探索意识。教师要为学生设计不同的实验活动,利用问题串联各个实验环节,辅助学生进行主题探究,以切实提高学生的独立解题能力,培养学生的发散思维,提高其学习效率。

[参考文献]

徐加刚. 高中化学问题驱动教学模式的应用[J]. 文理导航(中旬),2022(8):49-51.

杨晶晶. 高中化学新课程教学中问题情境创设策略研究[J]. 学周刊,2022(36):70-72.

薛晓伟. 自主探究模式下的高中化学问题情境创设研究:以《氧化还原反应》为例[J]. 试题与研究,2021(32):61-62.

刘锦凤. 探究问题教学法在高中化学教学中的应用[J]. 高考,2021(13):29-30.

史鹏园,刘玉荣. 基于项目学习的高中化学教学设计与实践:以“探究食品脱氧剂中的化学问题”为例[J]. 化学教育(中英文),2020,41(5):66-72.

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