基于问题引领的高中化学教学设计思考
李树明
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李树明,. 基于问题引领的高中化学教学设计思考[J]. 化学研究前沿,2022.7. DOI:10.12721/ccn.2022.157063.
摘要: 问题是教学设计中至关重要的元素,而问题引领式教学在实践中具有重要的应用价值。在核心素养理念指导下,高中化学正面临着课程改革的迫切需要,而引入问题引领式教学,能让学生在分析问题、解决问题的过程中厘清知识,构建化学知识网络,发展高阶思维,提升科学探究能力与创新意识,树立正确的价值观念。基于此,本文从核心素养的背景出发,结合问题引领式教学模式的含义分析教学策略,希望对高中化学核心素养的发展提供参考。
关键词: 核心素养;问题引领;高中化学;教学应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157063
基金资助:

普通高中化学课程标准(2017版2020年修订)明确要求:教师要设计基于真实情境的问题解决任务,使学生在解决问题的活动中逐步发展化学学科核心素养。“鼓励开展主题性实践活动和项目式学习活动”。

一、高中化学教学现状分析

(一)传统教学已经过时

长时间学习抽象理论性的知识,难免会让人感到枯燥和厌烦。很多学生并不是对化学学科没有兴趣,只是现有的教学方式无法调动其积极性,并且已经习惯了被动式学习,很难对化学知识和化学问题展开深入的自主探究。时代在发展,社会在进步,教师的教学理念和方式也在不断更新变化,社会对人才的需求也有较大转变。在多种因素的结合下,传统的教学势必无法满足各方面的需求和变化。

(二)学生不能主动学习

学海无涯,作为学习者,学生如果没有学习的主动性,只是被他人驱使、被他人督促才有学习的动力和兴趣,那必然无法获得良好的学习效果。化学学科既有大量的知识需要记忆,也有大量的知识需要理解。同时,化学还是一门涉及实验的学科。对很多学生来说,学好化学这门学科并不是一件容易的事情。而学生如果缺少学习的主动性,就无法学好化学知识。

二、核心素养下基于问题引领的高中化学教学策略

(一)利用问题引领,引导学生进行宏观辨识与微观探析对于化学学科而言,学生的核心素养发展,需要在宏观层面上,对物质的化学变化过程进行观察,了解物质的变化现象;从微粒上分析分子、原子和离子的构成,并与宏观化学变化现象进行“对接”,这样才能真正实现宏观辨识和微观探析的发展。在问题引领教学中,教师应深入分析课程内容,结合学生宏观辨识和微观探析的发展需要,设计问题,利用问题引领学生的自主探究。

例如,在《硫的氧化物》的教学设计中,教师设计问题:硫元素常见化合价有哪些?你能说出其中的代表物吗?这些物质分别有哪些用途?这些物质之间是如何转化的?利用这些转化关系,对社会生活、生产有哪些影响?这些问题可以从宏观角度让学生对硫元素的特征以及在生活中的应用进行整体性分析,对硫、二氧化硫、三氧化硫形成一个宏观的把握。接下来,教师结合硫的氧化物的不同性质设计更加具体的问题:根据已经学过的知识,说一说硫能发生什么反应?反应的现象是什么?这体现了硫的哪些化学性质和用途?硫还可以与哪些氧化剂发生氧化还原反应?你能写出硫与浓硫酸反应化学方程式吗?这些问题从微观角度分析了硫的氧化物的特点,为学生呈现了知识重难点,实现了学生的微观探析素养。

(二)利用问题引领,培养学生的证据推理与模型认知能力

证据推理与模型认知是重要的化学学科思维方法。在化学学科的探究实践中,模型可以依据假说性的优势,促使研究者进行逻辑推理,并在实践验证中完成宏观与微观的建构。基于此,教师在教学设计中,可以利用问题引领,启发学生思维,促使学生的逻辑推理建构并运用模型。

例如,在认识镁这种化学物质的时候,教师首先利用视频展示节日的焰火、野外生存的点火棒、飞机、汽车、导弹,让学生初步认识“镁”在生活中的应用。接下来,教师提出问题:镁及其合金在社会经济生活中多个领域被广泛运用,镁在自然界中以何种形式存在?如何获取镁单质?教师指导学生结合问题查找资料,了解镁在地壳、海洋中大量存在。接下来,教师继续提问:为什么从海水中提取镁比从矿石中提取镁更合适?海水中镁的存在特点有哪些?你能否根据相关资料设计从海水中提取镁的方案?学生结合“粗盐提取”的实验进行自主探究,并总结实验过程,建构实验模型。教师根据学生的实验过程与结果提问:如何将Mg(OH)2转化为单质镁?假设你是化工厂的技术人员,你需要考虑哪些问题?通过问题引领,学生自主建构从自然界中获取物质的思路,初步了解提取镁单质的工艺流程,同时建立解决问题的思维模型,发展化学核心素养。

(三)利用问题引领,培养学生的科学探究能力与创新意识

科学探究能力与创新意识是对化学科学实践的表征,也从实践层面激励学生勇于创新。在高中化学教学设计中,教师可以根据实验教学过程设计问题引领教学模式,让学生在实验过程中完成解释和发现、创造和应用的科学实践活动,进而发散思维、提升质疑和创新意识,形成科学的态度和精神。

例如,在研究二氧化硫性质的实验设计中,教师结合课程要求设计实验教学,并在不同环节对学生进行问题引领:第一,教师提出问题:二氧化硫溶于水的过程中,有没有发生化学反应呢?引导学生发现问题,并启发学生根据二氧化硫的性质提出问题。第二,教师继续提问:研究物质的化学性质可以从哪些方面入手?从物质组成和分类出发,二氧化硫是酸性氧化物,可能具有哪些化学性质?从元素化合价出发,二氧化硫中硫的化合价为+4,可能具有哪些化学性质?利用问题引发学生的猜想与假设,为实验探究提供方向。第三,教师引导学生分组合作设计实验方案,并要求学生总结实施方案中应注意的问题。第四,教师设计问题:二氧化硫能漂白所有有色物质吗?如何检验二氧化硫?通过实验,二氧化硫和二氧化碳性质相似,如何鉴别两种物质?利用问题引发学生的分析与解释,促使学生深入分析二氧化硫的性质。第五,教师组织交流与讨论,并提出问题:二氧化硫使品红溶液褪色的原因是什么?二氧化硫与Cl2水都具有漂白性,它们的漂白原理是否相同?如果将等量的二氧化硫与Cl2溶入水中,它们的漂白性会增强吗?为什么?问题难度增加,促使学生拓展思考,在对比中深入研究二氧化硫的性质。第六,教师引导学生反思与评价,促使学生在回顾中总结经验,感悟探究中的科学态度与创新精神。

(四)利用问题引领,培养学生的科学态度与社会责任感

化学学科与现代社会发展密切相连,尤其是在生态文明发展背景下,在绿色发展的要求下,化学研究不仅要承担起经济社会发展的责任,还应承担起保护环境的责任。在高中化学教学指导中,教师应注重学生的科学态度与社会责任的培养,设计问题引领教学。高中阶段的教育目的不光有教书,还要育人。因此问题引领式的教学要立足于整个素质教育的安排之下,教师在课堂上整合一切值得探究和研究的知识内容,并且结合当代社会实际,对学生讲解化学学科与社会之间的联系。就目前实际情况来看,生活中暴露出来的许多科学与环境的问题,都能放在高中化学课堂中与学生一起探讨和研究,对此,教师需要在高中化学的课堂上结合一些实际的环保问题案例,让学生直观地感受到化学学科与环境之间的关联性,然后再对学生提出一系列的问题,让学生进行探究和思考。在探究内容的安排上,让学生自主分析化学与生活环境的联系。

三、结语

在大力发展素质教育的今天,在“双减”背景下,化学教师更应以“问题”为抓手展开问题链教学,引导并维持学生的学习兴趣和学习动机,培养学生的问题意识,让学生带着任务学习,使学生学会自主发现并积极探索问题,获得学习的主动权。

参考文献:

[1]刘斌.基于问题引领的高中化学深度学习探讨[J].广西教育,2020(02):61-62.

[2]王志丹.以问题为引领 构建高中化学开放式课堂[J].教育界(基础教育),2019(09):100-101. 

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