問題解決模式下高中化學(xué)理論性知識教學(xué)探究

宗雙雙

摘 要：問題教學(xué)模式指的是以問題為中心，圍繞問題的提出、分析和解決來依次展開，在探究過程中培養(yǎng)學(xué)生的思維和獲取知識的能力，達(dá)到認(rèn)知結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。本文基于高中化學(xué)理論知識內(nèi)容，對問題教學(xué)模式下的教學(xué)特點(diǎn)做簡要分析。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；理論知識；問題

通過高中化學(xué)理論性知識的教學(xué)過程，幫助學(xué)生找到該類知識的學(xué)習(xí)規(guī)律，有效地糾正學(xué)生的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，科學(xué)地指導(dǎo)學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握高中化學(xué)基礎(chǔ)知識，從而建構(gòu)理論知識體系。

一、高中化學(xué)理論性知識特征

1、系統(tǒng)性與邏輯性

理論知識是化學(xué)知識的重要組成部分，它們可以說是化學(xué)知識中的支撐，既揭示了物質(zhì)的構(gòu)成以及結(jié)構(gòu)奧秘，也闡明了一類物質(zhì)的特性和變化規(guī)律，以及不同類物質(zhì)之間的聯(lián)系，與其他化學(xué)學(xué)科知識相結(jié)合形成了一個(gè)知識體系。與其他學(xué)科知識相比，高中化學(xué)理論知識具有著明顯的系統(tǒng)性特點(diǎn)，而且在知識體系的各要素之間也具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓蕴攸c(diǎn)，如運(yùn)用“位、構(gòu)、性”關(guān)系可以根據(jù)結(jié)構(gòu)來推斷性質(zhì)，根據(jù)性質(zhì)反推結(jié)構(gòu)，還可以通過結(jié)構(gòu)推出物質(zhì)在元素周期表中的位置等等。

2、概括性與抽象性

化學(xué)理論知識是對化學(xué)事實(shí)的高級概括，也是對化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)特征及其之間聯(lián)系的表述。其雖源于事實(shí)，但又具有一定抽象性，因?yàn)槠涓哂诟黝愇镔|(zhì)與化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)特性，對本質(zhì)屬性與屬性之間的關(guān)系進(jìn)行了揭示。例如，質(zhì)量守恒定律就是人們長期生活和生產(chǎn)實(shí)踐，加上科學(xué)家們根據(jù)無數(shù)不同形態(tài)的化學(xué)變化所總結(jié)出來的結(jié)論，它一經(jīng)問世，便被立即應(yīng)用到了各種變化過程當(dāng)中，也被成為物質(zhì)不滅定律。而在用化學(xué)方程式體現(xiàn)質(zhì)量守恒定律時(shí)，教師還可以讓學(xué)生用結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式或鍵線式來表示有機(jī)物的結(jié)構(gòu)?？梢?，無論是內(nèi)容還是表現(xiàn)形式，化學(xué)理論知識都是具有高級概括和抽象性特點(diǎn)的，這也形成了學(xué)生學(xué)習(xí)這類知識較為困難的現(xiàn)象。

3、知識與方法的統(tǒng)一性

化學(xué)理論知識是關(guān)于物質(zhì)基本性質(zhì)以及不同性質(zhì)物質(zhì)之間的相互關(guān)系。它為人們提供了一種理解事物和解決問題的方法，用來揭示物質(zhì)所遵循的某種規(guī)則，對其加以分析、判斷和推理。例如，化學(xué)平衡移動(dòng)原理可以使學(xué)生理解影響化學(xué)平衡運(yùn)動(dòng)的一些因素，根據(jù)這些因素可以確定氨工業(yè)中的反應(yīng)條件；在學(xué)習(xí)元素周期律之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過“位、構(gòu)、性”的原理來獲取與元素化合物有關(guān)的新知識。

二、高中化學(xué)理論知識教學(xué)模式

1、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

問題情境可以將未知知識放入到生活化的情境中，引導(dǎo)學(xué)生在情境之中尋求和發(fā)現(xiàn)問題，從而探尋解決問題的方法，這不僅能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究意識，還可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力?；瘜W(xué)是一門以探究實(shí)驗(yàn)為主的課程，因此設(shè)計(jì)問題情境來刺激學(xué)生的主觀能動(dòng)性，吸引學(xué)生的注意力是非常有必要的。此外，通過開展動(dòng)手實(shí)踐，還可以發(fā)展學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，使學(xué)生在探尋答案的同時(shí)，綜合學(xué)習(xí)能力都能夠得到訓(xùn)練和提升。而且在高中化學(xué)知識中，有很多現(xiàn)象都與微觀粒子有關(guān)，借助多媒體來模擬粒子的運(yùn)動(dòng)，可以有效地使學(xué)生了解和掌握一些抽象的理論知識，認(rèn)識到化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)。對于一些特殊的教學(xué)內(nèi)容，如原子結(jié)構(gòu)、元素周期律等，還可以采用啟發(fā)式的教學(xué)方法來創(chuàng)設(shè)情境；對于化學(xué)反應(yīng)速率、電解質(zhì)在水溶液中的電離等知識則可以通過借助生活實(shí)例來創(chuàng)設(shè)情境。總之，使知識具象化是高中化學(xué)理論性知識教學(xué)的關(guān)鍵。

2、提出問題，引發(fā)思考

學(xué)生所面對的問題和任務(wù)大多出自于教材范圍之內(nèi)，基本屬于一些界定良好的問題，雖然能夠幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)理論知識，但不易于學(xué)生從解決問題過程中獲得滿足感，從而缺乏發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的意識和能力。教師應(yīng)有機(jī)地將模塊知識結(jié)合起來進(jìn)行教學(xué)，例如，在“化學(xué)平衡”理論知識教學(xué)中，教師通過創(chuàng)設(shè)煉鐵高爐尾氣的情境（從高爐中產(chǎn)生的氣體中含有一定量的CO氣體，起初，工程師們認(rèn)為是CO與鐵礦石接觸的不夠充分所導(dǎo)致的，于是增加了高爐的高度，但增高后，高爐尾氣中所含的CO體積并沒有改變）來提出問題：“是不是所有反應(yīng)都不能夠徹底進(jìn)行？其他反應(yīng)會有這種現(xiàn)象嗎？”“什么是飽和溶液？飽和溶液中溶質(zhì)的溶解過程完全停止了嗎？”“什么叫做可逆反應(yīng)？1molH2和1molI2進(jìn)行反應(yīng)可以生成2molHI嗎？”引導(dǎo)學(xué)生帶著第一個(gè)問題思考并回憶舊知：“在一定溫度下以及一定量的容積中，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液就叫做這種溶質(zhì)的飽和溶液。”“溶解過程沒有停止，即溶解速率=結(jié)晶速率。”“在同一條件下，既能夠向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又能夠向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，叫做可逆反應(yīng)。”此外，在選修課程教學(xué)中教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧必修模塊中的舊知來進(jìn)行教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生知識體系的形成。

3、問題解決，得出結(jié)論

從發(fā)現(xiàn)問題到提出問題，再到解決問題的過程離不開教師在各個(gè)階段對于學(xué)生的幫助和引導(dǎo)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的思維連貫性。比如學(xué)生在結(jié)合舊知對新知提出問題，進(jìn)行合理的假設(shè)時(shí)，需要教師及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生展開探究活動(dòng)，最后將探究結(jié)果與假設(shè)進(jìn)行對比，從而得出合理的結(jié)論。在這一過程中，學(xué)生積極地探求知識，不斷地找尋合適有效地探究方法，設(shè)計(jì)探究思路，將問題與自身已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，設(shè)計(jì)出高效的解決方案，教師則對其加一點(diǎn)撥和引導(dǎo)，最后進(jìn)行合理評價(jià)，使學(xué)生在分析和概括環(huán)節(jié)牢牢掌握新知。例如，在“元素周期律”理論知識教學(xué)中在探究“對于行與行之間所表現(xiàn)出來的變化趨勢，不難看出原子半徑所呈現(xiàn)出的周期性變化，那么原子半徑為什么會出現(xiàn)從大到小的周期性變化呢？試想一下，原子半徑都會受哪些因素所影響？”在解決這一問題后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行及時(shí)歸納：首先，同一周期的元素，電子層數(shù)相等，從左到右，最外層電子書逐漸增多，原子半徑逐漸減少，最高正價(jià)逐漸增高，最低附加從IVA族開始，由-4變?yōu)?1；其次，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子層排布和原子半徑、化合價(jià)都呈現(xiàn)出了周期性變化。在這一過程中有效地培養(yǎng)了學(xué)生的分析歸納能力。

4、練習(xí)鞏固，遷移應(yīng)用

學(xué)生在理論知識學(xué)習(xí)過程中分析問題、搜集信息、回憶舊知、探究新知，從而形成解決問題的清晰思路，從而在未來更好地應(yīng)用新知，將新知納入到自身已有知識結(jié)構(gòu)中形成遷移。一般地，在運(yùn)用以往解決問題的方法解決同樣類型的新問題時(shí)，就屬于類比遷移，是不可忽視的一種學(xué)習(xí)能力，教師需要引導(dǎo)學(xué)生在生活領(lǐng)域中靈活運(yùn)用自己的所學(xué)知識和解決問題的方法，真正地將知識遷移到問題解決過程當(dāng)中。

綜上所述，在問題解決的教學(xué)模式下進(jìn)行化學(xué)理論性知識教學(xué)，對于提高學(xué)生的問題解決能力有著中遨游一。教師也要不斷地提高自身的教學(xué)能力和專業(yè)水平，引導(dǎo)學(xué)生在課堂教學(xué)中能夠運(yùn)用多方面的知識、能力去解決問題，實(shí)現(xiàn)知識的建構(gòu)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李興文.淺談高中化學(xué)問題解決式學(xué)習(xí)的探索與研究[J].學(xué)周刊，2019（15）：45.

[2]張揚(yáng)清.高中化學(xué)教學(xué)模式研究[J].中國校外教育，2018（07）：81.

[3]鄒玉蘭. 高中化學(xué)理論課“指導(dǎo)式探究”教學(xué)模式研究和實(shí)踐[J]. 教育界：基礎(chǔ)教育研究， 2015（6）：150-150.

[4]佚名. （2018）. 基于HPS教學(xué)模式與情境教學(xué)整合的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究. （Doctoral dissertation， 河南師范大學(xué)）.