楊元東 胡正陽
所謂問題情境,簡單地說就是在化學(xué)課堂教學(xué)中教師通過精心設(shè)計問題立“疑”設(shè)“障”,從而創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生進(jìn)行積極思維的學(xué)習(xí)情境。作為一種教學(xué)手段,問題情境的設(shè)置取決于教師運用恰當(dāng)?shù)姆绞椒椒ǎ箤W(xué)生處于探索的情境中,激發(fā)他們利用智力和技能來分析和解決問題。那么,初中化學(xué)課堂教學(xué)如何創(chuàng)設(shè)有效的問題情境呢?
1 利用化學(xué)實驗創(chuàng)設(shè)問題情境
在化學(xué)課堂教學(xué)中,教師可以運用化學(xué)實驗創(chuàng)設(shè)問題情境,這樣不僅能將事物之間或事物內(nèi)部之間的矛盾揭示出來,使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知矛盾,誘發(fā)學(xué)生積極思維,促使學(xué)生主動活潑地學(xué)習(xí),而且能在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。學(xué)生在由實驗產(chǎn)生的問題情境中,形成對新的未知知識的需要和探索,使學(xué)生處于探究的情境中,激發(fā)分析和解決問題欲望。例如:在學(xué)習(xí)“氧氣的實驗室制法”時,教師用一根帶火星的木條去檢驗一瓶氧氣,然后提出問題:集氣瓶中的氧氣是怎樣得到的?由此引出課題《氧氣的實驗室制法》。教師直接告訴學(xué)生在實驗室里,通常用加熱某些含氧化合物的方法來制得氧氣?同時向?qū)W生介紹并出示白色氯酸鉀晶休、黑色二氧化錳粉末。接著提出問題:加熱二氧化錳與加熱氯酸鉀是否都會產(chǎn)生氧氣?請學(xué)生做如下三個實驗并觀察現(xiàn)象:①給試管中的二氧化錳加熱,然后用帶火星的木條檢驗。②給試管中的氯酸鉀加熱至熔化剛沸騰時,用帶火星的木條檢驗。③將實驗2試管移開火焰,立即灑入二氧化錳,用帶火星的木條檢驗。至此,教師再創(chuàng)設(shè)問題情境:給氯酸鉀加熱至熔化,才產(chǎn)生少量的氧氣,為什么氯酸鉀與二氧化錳混合以后,會在較低溫度下,產(chǎn)生大量的氧氣?請同學(xué)們考慮有哪幾種可能性。通過討論,學(xué)生的思維活躍,氣氛熱烈,情緒高漲,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神,同時教學(xué)達(dá)到高潮。
2 抓住思維矛盾沖突創(chuàng)設(shè)問題情境
思維總是從疑問開始的。一部優(yōu)秀的影片,往往把尖銳的矛盾沖突呈現(xiàn)在鏡頭的開篇,扣人心弦,欲罷不能。所以,一個成功的教學(xué)過程,教師應(yīng)有目的、有計劃、有層次地設(shè)疑、激疑、導(dǎo)疑、釋疑,使學(xué)生的思維環(huán)環(huán)相扣,層層登攀。
例如:向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸,看不到明顯現(xiàn)象,那么它們之間是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?
問題一:請你設(shè)計實驗方案證實氫氧化鈉和鹽酸間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?
問題二:該實驗方案證實氫氧化鈉和鹽酸間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的依據(jù)是什么?
問題三:還有其它不同方案嗎?
問題四:實驗中若沒有溫度計,你能否運用該實驗原理證實二者間發(fā)生反應(yīng)呢?
過渡:氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng),但沒有明顯實驗現(xiàn)象,那么許多同學(xué)自然會產(chǎn)生如下問題:
氫氧化鈉溶液和鹽酸混合后,所得溶液溶質(zhì)的成分有哪些?
問題一:你的猜測是怎樣?說明理由。
問題二:若要證實你的猜想成立,你認(rèn)為實際應(yīng)證明一個什么問題?
問題三:某同學(xué)為證實第二種猜想是否成立,設(shè)計如下方案:取混合后溶液,滴加硝酸銀溶液,出現(xiàn)白色沉淀,于是他就得出猜想二成立,你認(rèn)為該方案可靠嗎?為什么?
問題四:證實第二種猜想是否成立,老師設(shè)計了出五種實驗方案,在這五種方案中老師選用了五類物質(zhì),你幫老師想想,是哪五類物質(zhì)呢?
問題五:若要證實第三種猜想是否成立,你能設(shè)計怎樣的實驗方案呢?
過渡:同學(xué)們也知道向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w,也看不到明顯現(xiàn)象,下面我們就一起來探討氫氧化鈉溶液與二氧化碳的反應(yīng)。
向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w,雖然看不到明顯現(xiàn)象,但是它們之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
問題一:為證實NaOH與CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng),某同學(xué)設(shè)計出如下一些方案,你認(rèn)為哪些方案不可行呢?為什么?
A.將充滿二氧化碳的大小相同的試管分別倒扣在水中和氫氧化鈉溶液中,試管內(nèi)的液面都有上升,后者上升高。
B.氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳后,向所得溶液中滴加酚酞試液,試液變紅。
C.氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳后,向所得溶液中滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生。
D.氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳后,向所得溶液中滴加CaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生。
問題二:方案A依據(jù)“觀察到管內(nèi)的液面上升”這一現(xiàn)象,為什么就能判斷二者間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?
問題三:方案C、D依據(jù)對應(yīng)的實驗現(xiàn)象為什么就能判斷二者間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?
問題四:若要你設(shè)計實驗方案,你能否再設(shè)計一個實驗方案?
過渡:氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,大氣中就含有0.03%的二氧化碳,那么你若看到一瓶久置的氫氧化鈉溶液時,有哪些想法?
久置于空氣中氫氧化鈉溶液成分的探究.
問題一:證實氫氧化鈉是否變質(zhì),實質(zhì)是要證明什么問題?
問題二:你可設(shè)計怎樣的實驗方案證實一瓶久置的氫氧化鈉是否變質(zhì)?
問題三:證實氫氧化鈉是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì),實質(zhì)是要證明什么問題?
問題五:你可設(shè)計怎樣的實驗方案證實一瓶久置的氫氧化鈉是全部還是部分變質(zhì)?
………
小結(jié):通過本節(jié)課學(xué)習(xí),要證明沒有明顯現(xiàn)象的兩物質(zhì)間反應(yīng),常采用哪些原理?一是證實反應(yīng)物的不存在,二是證實生成物的存在。
3 利用日常生活經(jīng)驗創(chuàng)設(shè)問題情境
生活是豐富多彩的,生活中的化學(xué)現(xiàn)象也是奇妙無窮的,生活給學(xué)生提供了一些經(jīng)驗。我們可以運用真實的生活情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,尤其在初中化學(xué)教學(xué)中更應(yīng)聯(lián)系日常生活,讓學(xué)生從感性上體會到學(xué)習(xí)化學(xué)知識的重要性,從而提高學(xué)習(xí)動機。
例如在學(xué)習(xí)“二氧化碳性質(zhì)”時,教師可先講述下邊的故事:
在意大利那布勒斯深山峽谷中,有一個著名的屠狗洞,洞里有一屠狗妖,當(dāng)人牽著狗進(jìn)入山洞時,人安然無恙,狗卻昏倒,甚至死亡。科學(xué)家波曼爾決定探索此洞的秘密。他一手牽著狗,一手拿著火把走進(jìn)洞里。沒走多遠(yuǎn),狗昏倒在地,他馬上蹲下查看究竟,這時他感到呼吸困難,并看到手中火把的火焰飄浮不定。
波曼爾抱著狗跑出山洞,放聲大笑:“原來這屠狗妖就是……”
然后提出問題:屠狗妖是什么?該物質(zhì)具有的物理性質(zhì)有哪些?化學(xué)性質(zhì)有哪些?緊接著教師做演示實驗:二氧化碳熄滅蠟燭實驗,讓學(xué)生認(rèn)真觀察實驗后回答上述問題,從而使學(xué)生心生疑竇,產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
因此,教師在設(shè)計和組織化學(xué)教學(xué)時,一定要為學(xué)生觀察與描述、研究與操作、概括與運用等科學(xué)與技能的訓(xùn)練創(chuàng)設(shè)最佳學(xué)習(xí)情境。在創(chuàng)設(shè)問題情境、提出問題、探索問題時,把化學(xué)實驗作為很重要的途徑和手段,課堂教學(xué)中盡可能用化學(xué)實驗展開,從而達(dá)到最佳教學(xué)效果。