基于核心素養(yǎng)下問題解決教學(xué)模式在化學(xué)課堂的探索

印志林

摘 要：問題解決教學(xué)模式是對教育方法、教育目的的反思過程。它通過構(gòu)建具有邏輯結(jié)構(gòu)的問題系統(tǒng)，重新整合教學(xué)內(nèi)容；通過搭建問題解決的支架，促進問題解決途徑的生成。下面筆者結(jié)合教學(xué)實際，對問題教學(xué)模式的內(nèi)涵、構(gòu)建、實踐、反思加以闡述。

關(guān)鍵詞：問題解決；教學(xué)模式；高中化學(xué)

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）21-062-1

問題解決教學(xué)模式，是指以問題解決為中心，注重問題解決者的獨立活動，著眼于對學(xué)生進行創(chuàng)造性思維、意志力和知識遷移能力培養(yǎng)的教學(xué)模式。

傳統(tǒng)的教學(xué)比較呆板、單一。教師整天靠一張嘴一支粉筆將知識灌輸給學(xué)生，學(xué)生會覺得枯燥無味，進而對化學(xué)這門課失去興趣，化學(xué)成績自然不會很好。問題解決的教學(xué)模式可以徹底改變這種枯燥的課堂，給課堂帶來活力和生機，把課堂還給學(xué)生，體現(xiàn)“一切為了學(xué)生”、“學(xué)生是課堂的主人”的新課程的理念，提高了課堂效率。

一、構(gòu)建具有邏輯結(jié)構(gòu)的問題系統(tǒng)，促進教學(xué)內(nèi)容的整合

在設(shè)計化學(xué)課堂問題鏈時，可以選擇的基本的、常用的邏輯結(jié)構(gòu)應(yīng)該包括以下幾種：

1.橫向推導(dǎo)式結(jié)構(gòu)。化學(xué)現(xiàn)象間普遍存在引起和被引起的因果關(guān)系。當我們引導(dǎo)學(xué)生探究某一化學(xué)事象的形成原因、發(fā)展趨向時，常常使用因果邏輯，即根據(jù)事物間的因果聯(lián)系，順向或逆向設(shè)計問題和提問序列，引導(dǎo)學(xué)生展開由因推果或執(zhí)果索因的思維訓(xùn)練，把看似孤立松散的知識點串成邏輯關(guān)系緊密相連的知識鏈。這樣的問題結(jié)構(gòu)就是橫向推導(dǎo)式問題結(jié)構(gòu)，這是化學(xué)日常教學(xué)中最為常見的提問結(jié)構(gòu)。

例如，在《離子反應(yīng)》講到強弱電解質(zhì)時，設(shè)計的實驗探究：等濃度的鹽酸、氫氧化鈉、醋酸、氨水的導(dǎo)電性比較。等濃度的鹽酸、氫氧化鈉燈泡亮→導(dǎo)電性強→溶液中離子濃度高→鹽酸、氫氧化鈉完全電離→鹽酸、氫氧化鈉為強電解質(zhì)；等濃度的醋酸、氨水燈泡暗→導(dǎo)電性差→溶液中離子濃度低→鹽酸、氫氧化鈉部分電離→醋酸、氨水為弱電解質(zhì)。

2.縱向遞進式結(jié)構(gòu)。課堂提問不僅要遵循知識內(nèi)容本身的邏輯結(jié)構(gòu)，還要遵循學(xué)生的認知規(guī)律，即先提出想到直觀、淺顯、容易的問題，然后逐步推出抽象、復(fù)雜、深奧的問題。

例如：計算題4.35g二氧化錳能與100ml足量的濃鹽酸完全反應(yīng)（假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積不變）。寫出二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)方程式；以及求在標準狀況下產(chǎn)生氯氣的體積；顯然第一問是解決第二問的基礎(chǔ)，問題之間形成遞進式依賴關(guān)系，這種問題結(jié)構(gòu)即縱向遞進式結(jié)構(gòu)。

3.中心輻射式結(jié)構(gòu)。在化學(xué)課堂教學(xué)中，為全面認識、理解或解決某個中心問題，通常圍繞這個中心問題向四圍散射的若干個小問題，理解、解決了這些小問題，也就可以理解、解決中心問題了。

例如：在講到鈉與水的反應(yīng)，學(xué)生歸納實驗現(xiàn)象，“浮”、“熔”、“游”、“響”、“紅”，設(shè)計以下小問題，“浮”、“熔”說明鈉具有什么性質(zhì)？“游”、“響”說明鈉與水生成了什么？滴有酚酞的水變紅說明生成了什么物質(zhì)？通過解釋這些現(xiàn)象就得出2Na+2H2O2NaOH+H2↑。這里的各個小問題之間是并列展開的，它們都直接指向鈉和水反應(yīng)的原理這個中心問題，仿佛車輪的軸與輻的關(guān)系一樣，構(gòu)成中心輻射式結(jié)構(gòu)。

二、搭建問題解決支架，促進問題解決途徑的生成

“先行組織者在教學(xué)過程中起到類似腳手架的作用。它通過調(diào)動學(xué)生已有知識，提供解決問題的思路和方法，幫助學(xué)生克服障礙，從而達成學(xué)習(xí)目標。搭建問題解決支架可以從以下方面入手：

1.完善知識基礎(chǔ)。由于問題解決要以學(xué)生已有知識為基礎(chǔ)，若發(fā)現(xiàn)學(xué)生缺少解決問題的知識、方法與技能，教學(xué)中就需要為他們提供解決問題所需要的知識、方法與技能的支撐。比如：《碳酸鈉性質(zhì)》一課時，在講到Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3知識點，可以從溶洞的成因講起CaCO3+CO2+H2OCa（HCO3）2，于是學(xué)生就能很順利地寫出Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3這個轉(zhuǎn)化的方程式了。

2.提示輔助信息。學(xué)生在解決問題的過程中，還需要一些背景知識和相關(guān)信息。當這些信息不能從學(xué)生頭腦中準確提取時，這時教師要能給學(xué)生提供有效的輔助信息，幫助學(xué)生克服問題解決中的信息障礙。比如《氯氣的生產(chǎn)原理》講到實驗室制取Cl2的雜質(zhì)氣體HCl時，學(xué)生無所適從。這時可以補充以下的溶解度知識幫助學(xué)生解決這個問題。Cl2的溶解度1∶2，HCl溶解度1∶500，NaCl的溶解度在Cl2和HCl之間。這樣學(xué)生就很容易想到用飽和食鹽水除去Cl2中HCl雜質(zhì)氣體了。

3.提供認知策略。認知策略是指學(xué)習(xí)者用來調(diào)控和監(jiān)督自己認知過程的策略。認知策略包括了問題解決所需要的思維策略。當學(xué)生解決問題遇到困難時，教師如果能給學(xué)生提供有效的認知策略，可以幫助學(xué)生更好地解決問題。

①推理或逆向推理法。若問題解決所涉及的知識具有因果關(guān)系，可采用由原因到結(jié)果的推論方式，或者采用由結(jié)果到原因的推論方式。例如由乙烯為原料合成乙酸乙酯，可以采取逆推法思路如下：乙酸乙酯→乙醇和乙酸酯化而來→乙酸由乙醇氧化而來→乙醇由乙烯水化而來。

②假設(shè)與驗證法。例如，在講到碳酸氫鈉性質(zhì)時，碳酸氫鈉是否和氯化鈣溶液反應(yīng)？我們可以假設(shè)即使它們反應(yīng)應(yīng)該生成氯化鈉和碳酸氫鈣，不滿足復(fù)分解反應(yīng)得條件，所以碳酸氫鈉不和可溶性的鈣鹽或鋇鹽反應(yīng)。

三、反思和總結(jié)

首先，要正確對待問題的預(yù)設(shè)性和生成性。因為在教學(xué)活動中，有的學(xué)生進行著思維的“同化”，而有的是思維上的“順應(yīng)”。這就需要教師要正確對待問題的預(yù)設(shè)性和問題的生成性。

其次，問題設(shè)計要有層次性，要使不同類型的學(xué)生都獲得成功的體驗。再次，學(xué)生是學(xué)習(xí)活動的主體，教師也要發(fā)揮教的作用。在小組討論中，教師要給學(xué)生提供一個寬松的氛圍、適時的誘導(dǎo)，使他們暴露真實的思維過程和內(nèi)心體驗，使他們樹立起合作的意識。教師既要平等的參與教學(xué)對話、討論交流，又要發(fā)揮激勵學(xué)生、調(diào)控教學(xué)進程的作用。