高中化学新课教学中实施问题式教学的实践

2024-01-26宁伟红

广西教育·B版 2023年11期

宁伟红

【摘要】本文以教学人教版必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”中“铁盐和亚铁盐”一课为例，论述在高中化学新课教学中实施问题式教学的策略：构建问题情境，激发学生兴趣；强化实践操作，培养解决问题的能力；启发学生思维，培养自主学习能力；让学生自主解决问题，增强知识迁移能力；及时评价反馈，帮助学生树立学习信心。

【关键词】问题式教学高中化学新课教学

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2023）32-0127-03

问题式教学是指教师根据学生的具体情况，通过设置问题，激发学生的求知欲望，引导学生自主探究，从而达到提高学生综合素质的目的。这种教学方法的特点是教师不直接讲授知识，而是通过提问、讨论、交流等方式，使学生在不知不觉中掌握知识，并在学习过程中体验成功。

国内不少学者对问题式教学进行了研究。其中，张泽玉、陈怀侠分析了问题式教学模式的理论，他认为问题式教学模式是一种基于学生自主学习的教学模式，它的核心是“问题”，即教师通过问题引导学生进行探究，使学生在探究中获得知识。问题式教学模式具有三个特点：一是问题的设计要符合学生的认知规律，二是问题的设计要有针对性，三是问题的设计要有启发性。这三个特点决定了运用问题式教学模式的基本要求。教师在实施问题式教学时，要充分考虑学生的认知水平、知识结构、思维方式等因素，不仅要注意问题的设计，还要注意问题的解决，以便更好地发挥问题式教学的作用，从而有效地优化教学效果。梁雄静对在高中化学课堂中实施问题式教学的可行性进行了分析，认为问题式教学是一种新的教学方法，是对传统教学方法的改进和创新。但是，問题式教学也存在一些问题，其中最突出的问题是教师的主导作用不够明显，缺乏对学生的激励和引导，因此建议加强教师队伍建设，提高教师的专业素养，建立健全教师职业道德规范，加强对教师的培训，提高教师的业务水平，同时还提出要加强学校管理，提高教育质量，改善办学条件，为学生创造良好的学习环境。另外，还有一些学者比较了问题式教学模式与传统教学模式的优势。其中，赵景煌发现，问题式教学可以更好地激发学生的自主学习兴趣和创新思维，并且有助于培养学生的批判性思维和解决问题能力；唐学伟指出，问题式教学需要一定的时间和资源投入，而且对不同学科和学生群体的适应性也需要进一步研究。可见，问题式教学作为一种新的教学模式，具有很大的潜力和发展空间，但如何实施仍需广大教育工作者进行探索。

区别于以往学者们聚焦理论研究，本文结合人教版化学教材必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”中“铁盐和亚铁盐”教学实践，提出在高中化学新课教学中实施问题式教学的策略。

一、构建问题情境，激发学生兴趣

兴趣是最好的老师，它是学生学习的内驱力，能让学生主动、积极地去获取知识。在高中化学新课教学中，教师可以根据教学内容的特点和学生的实际情况，在教学中根据问题情境设计相应的教学活动，使学生通过自己的努力去获取知识，从而提高学习效率。

比如，教学人教版必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”中“铁盐和亚铁盐”这节课。授课前教师创设问题情境，引导学生开展活动。学生在活动中产生一系列疑问，这些疑问恰好能够激发学生的好奇心和求知欲。

【学生活动】用棉签蘸上神奇溶液，在白纸上画喜爱的图案或写喜欢的文字。

【教师活动】提示学生神奇溶液是FeCl3溶液，白纸是淀粉-KI试纸。提出问题1：为什么能用红棕色溶液在白纸上画出蓝色图案或写出蓝色文字？

用红棕色的液体在白纸上画画或写字竟然是蓝色的，为什么？学生的学习兴趣立刻被调动起来。教师在学生情绪高涨的时候提出问题，能够激发学生深入地思考问题，使学生带着强烈的求知欲进入接下来的学习。

二、强化实践操作，培养解决问题的能力

化学是一门综合性很强的学科，在高中化学问题式教学中，教师不仅要重视基础知识教学，还要注重培养学生的创新意识和实践能力。比如学生必做实验：一定物质的量浓度的溶液配制，教师反复讲解不如学生亲身体验一遍，配制过程中的步骤分析、仪器选择和误差分析等只有亲自动手做过才能悟透其中道理，这不但能提高学生的学习兴趣，而且能大大提升学生动手解决问题的能力，培养学生独立思考和合作探究的能力。2023年高考全国甲卷理综化学第9题就考查了配置一定物质的量浓度溶液的仪器选择，突出对学生的动手操作能力的考查。在涉及化学实验的教学中，教师不仅要教授基础知识，还要引导学生进行实践探究，让学生在化学实验中感受科学的魅力，掌握相应的化学知识。

以教学人教版化学教材必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”中“铁盐和亚铁盐”为例。

【教师活动】提出问题2：通过活动，我们知道了用FeCl3溶液能在白纸上画出蓝色图案或写出蓝色文字是因为2FeCl3+2KI2FeCl2+I2+2KCl，I2能使淀粉试纸变蓝。根据方程式可知Fe3+能够转化为Fe2+，请同学们从化合价的角度出发，思考还有哪些方法能将Fe3+转化为Fe2+。同时为学生提供实验药品：FeCl3溶液、铁粉、铜片、KMnO4溶液等。

【学生活动】根据教师的引导，结合教师提供的实验药品设计实验方案，并进行小组实验，观察现象并记录，小组讨论后得出实验结论。小组长总结本小组的实验结论：Fe3+转化为Fe2+的方法。

【教师活动】展示各小组讨论得出的实验方案及实验现象。根据学生的实验结论有针对性地进行引导，最终得出结论：加Fe、Cu、KI等还原剂可以使Fe3+转化为Fe2+。总结得出研究物质性质的一般步骤：预测性质—设计实验—预测现象—进行实验—得出结论。

三、启发学生思维，培养自主学习能力

化学教师在课堂教学中应从学生的学习需求出发，通过引导学生自主探究、发现问题、解决问题，提高学生的综合素质，这样的课堂才能真正体现“以学生为本”的理念，才能让学生在轻松愉快的氛围中掌握知识。在这个过程中，教师要引导学生以自主学习的方式积极思考和讨论，并将这种讨论和探究的过程作为一种学习的机会，激发学生的求知欲，培养学生的创新精神和实践能力。同时，教师还要注意发挥学生的积极性，鼓励学生自己动手，在实践中学习、成长，并对学习过程进行自我管理，养成良好的学习习惯，有效提升学生的自主学习能力。在化学教学中采用问题式教学，可以引导学生将所学知识及时运用于实际，有效解决教学重难点问题。

以教学人教版化学教材必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”中“铁盐和亚铁盐”为例。

【教师活动】通过探究Fe3+转化为Fe2+的方法得出研究物质性质的一般步骤，请以小组为单位，自主研究Fe2+转化为Fe3+的条件，设计实验方案，进行实验探究。提出问题3：请从化合价的角度分析，如何使Fe2+转化为Fe3+？问题4：请问在Fe2+溶液中哪些物质可以使Fe2+转化为Fe3+？问题5：以小组为单位讨论研究后，有哪些可行的实验方案？

【学生活动】根据教师的引导，有目的地设计实验方案。

【教师活动】展示学生实验方案，与学生共同讨论，引导学生选出最优方案。接着展示提供的实验药品：FeSO4溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液等。

【学生活动】进行小组实验，观察现象并记录，小组讨论后得出实验结论。

【教师活动】与学生共同探讨，得出结论：将Fe2+转化为Fe3+可以加H2O2溶液、KMnO4溶液等强氧化剂。

根据前面建立的研究物质性质的一般模型，启发学生思维，使其把学到的研究物质性质的模型运用到探究Fe2+转化为Fe3+中，培养学生的自主学习能力、合作精神。

四、学生自主解决问题，增强知识迁移能力

高中化学教材中涉及的物质种类繁多，学生要想在有限的时间内牢固掌握所学知识，就必须对每一种物质进行归纳总结，形成自己的知识体系。因此，教师必须引导学生进行归纳总结，使学生真正掌握知识，从而达到事半功倍的效果。在问题式教学过程中，化学教师要充分利用课堂教学资源，采用多种形式，增强学生对知识的迁移能力。

例如，學生学习了“铁盐和亚铁盐”这一节课，懂得了研究物质性质的一般方法，进行适当的知识迁移应用很有必要，这是提升学生解决同一类问题的能力的有效途径之一。

【教师活动】展示实例1：去年，小王体检时发现血红蛋白含量偏低，医生说他有贫血症，要补铁，给他开了补铁剂并叮嘱他服用补铁剂（含Fe2+）时与维生素C同服效果更佳。接着提出问题6：请问维生素C起什么作用？

【教师活动】展示实例2：用FeCl3溶液腐蚀覆铜板制印刷电路板（2FeCl3+CuCuCl2+2FeCl2）。接着提出问题7：如何回收腐蚀液中的铜，并再生FeCl3溶液？

【学生活动】头脑风暴，首先思考腐蚀液中的离子有哪些，然后根据这些离子的性质设计实验方案。

【教师活动】引导学生通过探究得出最佳方案：向腐蚀液中加入过量的铁粉，将Fe3+还原成Fe2+、将Cu2+还原为Cu，随后将滤液与滤渣分开，用磁铁分离铁与铜，从而回收腐蚀液中的铜，再向滤液中加入氨水，即可获得FeCl3溶液。

五、及时评价反馈，帮助学生树立学习信心

在课堂教学中，教师要根据学生的回答情况，及时调整教学方法。教师可以先让学生自己进行归纳总结，然后引导学生进一步讨论和交流，这样能够激活学生的思维，让他们学会自我反思。而对那些不善于表达的学生，教师可以适当地鼓励他们，让他们能够大胆地发表自己的观点。此外，教师还要积极地评价和引导学生提问，在这个过程中及时地捕捉每一名学生的闪光点，鼓励他们勇敢地回答问题。如果学生在回答问题时遇到了困难，教师应该及时地帮助他们解决问题，鼓励他们继续努力。

以教学人教版化学教材必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”中“铁盐和亚铁盐”为例。

【学生活动】学生自主讨论总结本节课的学习重点。1.Fe3+转化为Fe2+的方法：加入Fe、Cu、KI等还原剂。2.Fe2+转化为Fe3+的方法：加入H2O2溶液、KMnO4溶液等强氧化剂。3.研究物质性质的一般步骤：预测性质—设计实验—预测现象—进行实验—得出结论。

新课结束后设计一些课堂练习很有必要，既可以评价教师的授课情况，又可以让教师了解学生对新知识的掌握情况。学生通过练习巩固了知识，培养了科学精神，感受收获知识的乐趣。

【教师活动】展示练习题如下。

（一）回答下列问题。

1.实验室在配制FeSO4溶液时，为防止FeSO4被氧化而变质，可在溶液中加入少量的。

2.亚硝酸盐会使体内的Fe2+转变成Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（填字母）。

a.酸性 b.碱性 c.氧化性 d.还原性

（二）将过量的Na2O2投入FeCl2溶液中可观察到的现象有（填序号）。

①有气泡产生；②有短暂的白色沉淀；③最终生成灰绿色沉淀；④静置后，上层清液为无色溶液；⑤最终生成红褐色沉淀。

（三）下列试剂中，能使Fe2+转化为Fe3+的是（）。

①氯气 ②NaCl溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④次氯酸 ⑤盐酸 ⑥NaNO3溶液