高中化学课堂问题链的应用路径分析

吴惠华

摘 要：对于高中生来说，化学是一种由抽象概念和复杂定理组成的一门有一定难度的理论学科，部分高中生都只能了解或认识到化学现象、化学理论、化学定理的表象，然后再依靠死记硬背来完成对化学相关知识的记忆，这就导致高中化学课程的课堂教学很难收获预期效果。基于此，文中选择围绕高中化学课堂问题链的应用展开分析，在简单介绍高中化学课堂问题链的设计原则后，从教学方向与问题指向这两个视角出发，探究教师要如何进行问题链的设计，以便能够借问题链将学生引入化学领域的深度学习，提升高中化学课堂教学效果。

关键词：高中化学；课堂问题链；应用路径；分析

进入新时代以后，发展和培养学生的核心素养正式成为各学段各學科教师教学的主要追求。高中阶段化学学科的核心素养主要包含宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学精神与社会责任这五个方面的内容，教师在设计教学内容和安排教学环节的过程中，尤其需要注重核心素养教育的渗透。问题链视角下，为加强对学生多项能力和素养的培养，高中化学教师在进行课堂提问的设计时，需要关注学生实际的生活经验与认知规律，确保设计出来的问题能够引发学生思考，且学生能够在对教材或其他教学资料的研究中找到思考的方向。实际上，也只有符合学生思维认知发展规律的问题才可能实现对学生思维与眼界的拓展，才能够完善学生的知识体系，让学生可以对课堂上需要学习的知识形成更加准确的认知。

一、高中化学课堂问题链的设计原则

作为一门基础自然科学，化学学科中的许多知识概念和知识定理都是通过实验得来的理论，抽象性更强，学生想要真正理解并学会应用化学知识解决实际问题，在学习的过程中就必须调动起高阶思维，用更加深入的高阶思维活动替代只停留于知识表面的低阶思维活动，使浅层学习转向深度学习。教师在通过提问的方式帮助学生进行思维转化时，尤其需要注重问题本身的渐进性、目标性、启发性和趣味性，以便在课堂上能够真正调动起学生的学习热情和自主能动性，为学生的全方位提升助力。

（一）渐进性原则

进入高中以后，化学课程的知识难度有很大提升，学生对化学知识的探索与学习也正式进入了新的层次与阶段，而化学知识本身的抽象性、复杂性在一定程度上会打消学生学习化学的兴趣和热情，所以，教师先要做到的是重构学生对化学的认知和激发学生对化学的兴趣。问题链视角下的渐进性原则强调的是问题本身的层次性与梯度性，教师需要在有难度、有探究价值的复杂性问题之前设置多个相对简单的子问题，降低问题探究的门槛，等学生入了门再逐步提高问题难度，再逐渐加深学生对知识的理解。

（二）目标性原则

在常规定义下，目标性原则指的是运用系统原理或者说系统分析方法来指导决策活动的原则，指向一个确定的目标，问题链视角下的目标性原则强调的是问题的设计要围绕具体目标进行，学生的学习活动也需要围绕一个确定的目标开展。对此，教师在设计问题前首先就需要围绕教材内容、课程标准和学生学情来确定本堂课的大致方向，并依据实际的教学方向来确定一个或多个过程性教学目标，将学生对课堂问题的思考导向同一个方向，助力达成多级教学目标。

（三）启发性原则

启发学生的思维、引导学生的思考、拓宽学生的眼界是现如今教师在课堂教学活动中需要关注的三个要点，问题链视角下的启发性原则强调的是问题对学生思维的启发和调动，教师需要将问题看作是学生打开知识大门的钥匙，在引导学生展开对化学知识的探究以后就放手让学生自己思考，而这种思考可以是多角度、多层面的，学生可以在思考中自主展开对新知识的学习，也可以选择用自己的方式来寻找问题的冲突点和切入点，在此过程中教师则可以将学生的思考导向更深的层次。

（四）趣味性原则

化学是一门以实验和理论为基础的学科，其知识点除了具备一定的抽象性外，还具备很强的理论性，学生学习和理解起来除了会觉得晦涩难懂以外，还可能会觉得枯燥和无聊，学习的积极性也被打消。问题链视角下的趣味性原则强调的是对学生学习兴趣和学习热情的激发，对此教师需要从化学实验或化学理论本身出发，借问题来直观地向学生展现出化学的趣味性，让学生能够真正体会到化学的魅力，感受到学习化学的乐趣，更加主动且积极地投入对化学的学习与研究中。

二、指向不同教学方向的高中化学课堂问题链设计

问题链指的是一种彼此之间存在关联且遵循一定逻辑串联起来的问题串，总体呈现出环环相扣、层层递进的特征，能够有效促进学生知识能力与思维认知的发展。在高中化学课程的课堂教学中，教师设计出的不同问题链首先需要指向不同的教学目标与教学方向，参照化学核心素养中的宏观辨识、变化观念、证据推理、科学探究、科学精神等具体的素养，教师在实际设计问题链的过程中可以先选定一个具体的目标，然后再从目标出发来完成问题链的设计，诸如推理型问题链、探究型问题链或迁移型问题链。

（一）逻辑思考方向——推理型问题链

科学推理是化学学科核心素养的一个组成部分，是一种过程性的素养，学生高阶思维活动中的归纳、演绎和类比都有助于培养学生的科学推理能力，而教师在以推动学生进行逻辑思考为目的设置推理型问题链时，尤其需要注意的是问题构成的逻辑性与渐进性，围绕什么、为什么、怎么样和怎么做的基本问题来对需要通过推理来得出答案的问题进行逻辑层面上的梳理，以更好地完成对学生的分析、综合、概括、比较、分类等思维方式的训练[1]。

以苏教版高二化学选择性必修1第三单元《金属的腐蚀与防护》教学为例，教师就可以围绕“钢铁在NaCl溶液中的腐蚀”反应来展开推理型问题链的设计。在从现象到推理再到概念、规律的思维逻辑里，学生可以直接将观察到的实验现象与教材中明确写出的化学定理建立起联系，而在这种建立联系或反推联系的过程中，教师就可以向学生提出以下问题：钢铁的成分是什么？钢铁在NaCl溶液中发生的金属腐蚀是电化学腐蚀吗？钢铁的生锈部位与发生腐蚀的部位有什么不同？是什么原因导致这种差异性的产生呢？钢铁在NaCl溶液中发生的腐蚀是否能够满足铁碳微电池的形成条件？在探究与思考这些问题的过程中，教师能够实现对学生包含宏观辨识、微观探析、证据推理、模型认知等在内的核心素养的培养。学生的逻辑思考能力与科学推理能力能够因此实现一定程度的提升。

（二）实践探究方向——探究型问题链

实验是化学研究的一种主要形式，实践则是深化学生化学认知和培养学生动手能力的一种主要方式，对学生核心素养的培养指向是对学生化学分析能力与化学探究能力的培养，以实践为载体，以推动学生实践探究能力发展为目标的课堂教学活动更加注重对“为什么”的探讨[2]。基于此，教师在设计探究型的化学问题链时，需要围绕着“对比”这个核心概念展开，同步设置能够引导学生思考“为什么”的问题和能够帮助学生记忆化学知识、化学定理的识记型问题。

以苏教版高一化学必修第二册中《化石燃料与有机化合物》单元教学为例，本单元聚焦天然气、石油、煤的综合利用，让学生探究三种物质的化学性质。在问题链的设计中，教师可以聚焦三种物质的化学属性加以对比，指向“为什么要使用这种物質？”这一问题，帮助学生逐层巩固并深化知识点。对此，教师可以设计以下问题链：

1.整理生活中甲烷、乙烯、苯的应用实例；

2.描述甲烷、乙烯、苯的利用原理；

3.思考甲烷、乙烯、苯的利用前景及对人类发展的影响；

4.请运用结构模型描述或者解释甲烷、乙烯、苯的性质；

5.运用化学符号正确表示甲烷、乙烯、苯的组成和反应；

6.分析有机化合物的组成和结构对甲烷、乙烯、苯性质的影响。

如上，教师以“对比”为核心，指向三种物质的应用原理，设计了探究型问题链。学生将结合所学知识及现实生活经验完成对问题的探究，增强他们对甲烷、乙烯、苯等三种物质化学属性的探究，进一步认识有机化合物的组成和结构对其性质的影响，提升他们的实践探究能力。

（三）知识应用方向——迁移型问题链

进入新的教育改革阶段以后，教师在课堂上的教学更加注重知识的应用与迁移，高中化学的教学也不再停留于知识的记忆与应试技巧的掌握，学生在学习化学的过程中不仅需要掌握更多知识，还需要能够将知识应用于针对实际问题的思考和解决实际问题的过程中[3]。对此，教师有必要以知识的迁移、内化和应用为根本目标，结合教材内容为学生设置迁移型的课堂问题链，以实现对学生核心素养的培养。

以苏教版高一化学必修第二册“化学能与电能的转化”单元教学为例，在针对本单元知识点进行迁移型问题链设计过程中，教师需要从化学能与电能本身的性质出发，结合原电池这一能够将化学能转化为电能的装置来帮助学生完成相关知识的迁移，具体问题如下：在我们日常生活中发挥着重要作用的电能是怎么来的呢？化学能向电能转化的过程中电子是怎么迁移的呢？化学能向电能的转化需要满足什么条件或依靠什么装置呢？原电池的组成条件与工作原理是什么呢？迁移型问题链的设置与现实生活中实际存在的现象有着极为密切的联系，教师可以依靠现实生活中的积累来进行问题设置，学生也可以结合现实生活中的经验来展开对问题的思考，而这种思考不仅能够巩固学生对化学知识的记忆和深化学生对化学知识的理解，还能够培养学生科学精神和观察意识，帮助学生形成观察与思考的良好习惯。

三、基于不同问题指向的高中化学课堂问题链设计

在高中阶段的化学课堂上，教师在设计辅助教学问题时还需要考虑到当堂课的实际教学内容和教学目标，并同时考虑提问的时机、目的和追求，基于概念解析而提出的问题和基于知识巩固而提出的问题必然会呈现出不同的形态特征，提问对象和问题参照物的不同也必然会为问题赋予不同的内涵，而想要更好地发挥课堂提问价值，为学生未来的成长和发展提供更大助力的话，教师还需要展开更深层次的分析与思考。

（一）指向现实问题的实际型问题链

高中阶段的化学知识虽然抽象性和理论性更强，但其本质上还是能够在生活中找到映照，学生对抽象性理论知识的学习和理解很多时候都需要借助生活中的积累才能取得理想的效果，对此教师在实际的教学活动中就有必要结合教材内容与学生需要来为学生设置指向现实问题的实际型问题链，借生活中实际存在的化学现象来帮助学生形成更为完整的化学知识架构[4]。

以苏教版高一化学必修第一册“物质的分类及计量”专题教学为例，分类与计量是一个被广泛应用于生活中各个领域的思维方式，有助于将复杂的事务变得简单，实现由繁到简。在引导学生理解“物质的分类与计量”相关知识点时，教师需要先从分类和计量这两个简单的概念出发。在分类视角下，教师可以向学生提出如下问题：如何在图书馆中快速找到需要的图书？怎样在超市中快速找到需要的物品？在按姓氏首字母排列的名单中怎么快速找到自己的名字？先用简单的问题替换掉复杂的概念，然后再将物质与其中的图书、物品和名字做置换，为学生树立有关物质分类的正确理解，降低物质这一化学研究对象的抽象程度。

（二）指向核心问题的聚焦型问题链

聚焦型问题链指的是围绕一个核心问题展开的问题链，学生在这一问题链下进行的思考或其他思维活动都会集中在一个核心问题上，方向性与目标性更强，学生也更容易对问题本身或问题背后的研究对象形成更加全面与深入的认知[5]。而在实际的教学过程中，聚焦型问题链也可以通过随机提问或追问的方式展开。以“浓硫酸与碳的反应”为例，教师需要先站在实验视角下向学生提出一个核心问题，即“浓硫酸和碳反应后会生成CO2吗？”在学生给出答案以后再提出“如何通过实验来验证这一结论？”参照学生给出的实验方法，教师还可以接着再提出其他问题，诸如“如果反应生成的物质中同时包含CO2与SO2，那么还可以利用CO2会使澄清石灰水变浑浊的原理来验证以上结论吗？”在持续性的提问与追问中，学生对核心问题的思考与研究会变得更加深入，直到得出问题的完整解决方案。

结束语

总而言之，问题链是一种能够有效提升课堂教学质量、发散学生学习思维和延伸课堂教学内容的教学辅助工具，正所谓“学而为思，思而在疑”，思考是学习的起点和过程，而疑问则是思考的开始。在通过问题链驱动和推进的高中化学课堂上，教师需要围绕着教材内容、课标要求和学生需求来完善问题的设计思路，将学生带入更加真实，或者说气氛更加浓厚的学习环境中，让学生可以有机会充分发挥自己的能动性来展开对学科知识的探索，而“提问—思考—探索—总结”的学习模式与思维模式也在一定程度上展现了学生在课堂上的主体性和自主性，更利于发挥课堂教学的价值，完成对学生核心素养的培养并促进学生能力、素质提升，为学生未来可以成长为社会主义建设者提供支持与保障。

参考文献

[1]张克龙.化学课堂中设计问题链培养科学推理能力的策略[J].中小学教师培训，2023（9）：48-53.

[2]苏香妹.高中化学课堂问题链的设计思路[J].教学与管理，2023（25）：50-54.

[3]代华萍.核心素养导向下高中化学教学中问题链的设计策略[J].教师，2020（16）：86-87.

[4]郑燕，彭悦冬.深度学习视角下高中化学教学中问题设计的有效性分析[J].名师在线，2022（33）：58-60.

[5]侯延宁.高中化学“问题链”课堂的构设与反思[J].中学化学教学参考，2019（10）：35-36.