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陈鹏松 （福建省连城县第一中学 福建 连城 366200） 摘要：问题情境法是高中理科教学中常见的教学方法。教师在教学中根据教学内容可以有效地创设一些问题情境。文章阐述高中化学教学中问题情境创设应紧扣目标内容、合拍学情心理、搭建对话平台、突出认知结构，以体现针对性、主体性、启迪性、构建性，并加以组合优化，有效提高高中化学课堂教学效益。 关键词：高中化学；问题情境；课堂教学；学习心理；有效性 教学中的问题情境应该是问题的障碍情境，即某种新知识在学习者已有的知识上的扩展、提升中形成的一种对新知识学习认知冲突而产生的学习困境。问题障碍情境离不开原有知识体系的储备或知识能力，需要借助教师或者其他辅助手段才能完成学习。在高中化学教学中，教师根据教学内容有效地创设问题情境，不仅能激发学生的求知欲望，诱发学生学习的积极性，而且还能促使知识内化，学会思考的方向和方法，卓有成效地发展学生智能，成为学习的主人，课堂的主体，使课堂真正成为学生自由发展的阵地。 一、要紧扣目标内容，体现针对性原则创设情境的目的是为了更有效地实现教学目标，情境创设的针对性和有效性是教学情境的生命。一个好的情境创设，应该有明确的意图，学生能够从情境中明确地感觉到一种意境，这种意境可以把学生从纷繁的思绪中带入课堂需要的情景中来，使学生明明白白地知道自己要干什么。用问题引导学生将情境指向目标内容，这是激活情境生命的最佳策略。教师在创设这种情境化问题时要注意问题的适应性和针对性，同时又要注意问题的有序性和阶梯性。 表1 “盐类的水解”问题情境、问题指向设计  情境创设情境创设1情境创设2情境创设3组织实验：请用自己实验台上的试剂分别做两组实验。实验1：测定NH4Cl溶液、NaCl溶液、CH3COONa溶液的pH。实验2：往3mL0.5mol/L CH3COONa溶液中滴入2-3滴酚酞，观察颜色。加热，再观察颜色。展示资料：25℃时，下列溶液的pH如下：NaCN CH3COONa NaF Na2CO3 NaHCO3 11.2 8.9 8.2 11.6 8.3提供事实：①实验室配制FeCl3溶液时要加一定量的盐酸。②泡沫灭火器成分为何是Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。③铵态氮肥不宜与草木灰混合使用。情境问题问题①问题②问题③问题④NH4Cl溶液、NaCl溶液、CH3COONa溶液酸碱性如何？向CH3COONa溶液中滴入酚酞，现象如何？加热后现象又如何？为何NaCN溶液、CH3COONa溶液、NaF溶液的pH依次减小？为何Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液？如何解释①②③？ 通过这三组紧扣“盐类的水解”教学情境，配套指向目标要求的四个主要问题，问题由浅入深、从易到难，具有层次性，以达到培养学生思维训练的渐进性目的。教师有效创设情境的目的就是让学生在原有知识储备基础之上产生学习新知的认知冲突，教师创设的问题需要将教学内容同学生学习认知冲突中产生的“不平衡”心理联系起来，带领学生进入一个探索、解决问题的新知世界，让学生由衷地产生一种学习的需求。 二、要合拍学情心理，体现主体性原则从初中化学到高中化学学习的知识能力要求发生了许多变化，如研究物质变化的程序和方法从验证实验变化为探究实验，从定性要求转化为定量要求，从宏观变化探究渐变到微观探析，从单一完全反应到可逆平衡再到控制反应条件来控制反应等等，这些变化差距使得学生原有的知识储备被打破，其心理产生某种学习新知的负担。为此，必须搭建对接的桥梁——创设原有熟悉的情境来激发解决学生学习陌生新知产生的心理负担，即符合前苏联心理学家维果茨基的“最近发展区理论”。创设学生较为熟悉的情境要基于学生现有的认知知识储备和能力，包括学生已有的知识结构、摄取智力发展的信息能力、亢奋愉悦的心理环境和可接受激活的学习潜能。这就要求教师要分析学生的认知现状，研究学生的认知心理，掌控学生前置知识能力，我们不妨将自己置于学生的立场，从学生的角度思考现有的知识储备、学习技能、学习动机、情感态度、心理生理特征，从中领会学生学习新知的负担在哪儿，找到新旧契合点，创设能激发潜能、消除陌生心理负担、有效对接新旧知识能力的问题情境，使学生从旧知的激活启发到新知的自然过渡顺应，从而完成新知的意义建构。 高中化学概念是培养学生核心素养的关键点，但化学概念抽象，学生难以理解掌握，往往成为学生掌握化学知识能力的分化点，如高一（必修1）中“物质的量”的概念，我们可以在学生熟悉的领域中，找一些与所学习内容本质相同的事例，找一个最能体现事物的本质、更直观、更简单、更具有启发性例子来引导学生类比理解。 表2 “物质的量”问题情境、主体探究设计  熟悉问题情境1设计目的意义类比问题情境2设计目的意义迁移问题情境3设计目的意义大家熟悉的“曹冲称象”的思想方法是什么熟悉铺垫，激活潜能——“以大化小、化整为零”思想方法。如何称量一粒米的质量？你的思想方法是什么？搭建桥梁，减弱陌生--“积小成大、聚微为宏”的思想方法如何知道1mL或1g的H2O中含多少个H2O分子?启发对接，顺应同化——引出宏观量与微观粒子数量之间联系的物理量。 这个问题情境设计是基于学生在的知识能力储备中已有的熟悉的无意识的“曹冲称象”的思想方法，通过问题情境1的形式将其激活，使其在问题情境2中有意识的运用，大大减弱了问题情境3的陌生度，而问题情境3的顺应提出，学生通过前面两个情境的思考启发，增强了解决问题3的同化度，“物质的量”的概念已呼之欲出，学生理解“物质的量”这个陌生抽象的概念也就水到渠成了。 三、要搭建对话平台，体现启迪性原则教学活动是一种特殊的社会性交往活动。化学教学中搭建对话平台，组织学生讨论，彼此交流启发，会使问题研究得更加深入，易混点得到澄清，易忽点得到强化。通过讨论还可充分暴露学生对知识理解认识上的偏差；教师在传授知识上的不足，也能有效地获得反馈信息，从而进行有针对性的补救。 表3 “苯”的问题情境、讨论交流设计  一起猜迷问题讨论“有人说我笨，其实并不笨；脱去竹笠换草帽，化工生产逞英豪”，猜一字。根据苯的分子式C6H6，试判断它属于饱和烃还是不饱和烃？为什么？写出可能的结构简式。 这种以问题情境为中心，教师启发，学生在小组交流、讨论、合作的基础上获得共识，既提高了学生的认识能力，又突出了学生学习主体性，更培养了学生设计实验实施科学探索的能力。 四、要突出认知结构，体现建构性原则情境的构建及其发展揭示的知识应有内在的逻辑结构。教师们都知道结构化知识是最易于转化为认知结构的，而结构化的情境则为这种转化提供了心理空间，能促进这种转化。所以在化学课堂教学中应使问题情境结构、化学知识结构与学生认知结构三者和谐统一，相互促进。即通过问题的情境结构使化学知识结构与学生的认知结构和谐统一，并促进化学知识结构向认知结构转化。 表4 电解质的概念问题情境、思维建构设计  宏观观察：微观分析：分组实验：按下图所示装置进行实验，探究下列各组物质哪组能导电、哪组不能导电？①铝、铁、铜 ②NaOH固体、NaCl晶体、KNO3晶体、BaSO4固体③NaCl溶液、NaOH溶液、KNO3溶液、CH3COOH溶液 ④酒精、蔗糖溶液盐酸、NaOH溶液、NaCl溶液能导电→溶液中也有自由移动的带电微粒→推论：溶液中有自由移动的分别带负电和正电的阴、阳离子。若将NaCl晶体溶于水，形成NaCl溶液后，原来NaCl晶体中被束缚着的离子在水分子的作用下解离为可自由移动的离子，除了在水溶液中，加热NaCl至熔化状态也会产生自由移动的离子，自由移动的离子的定向移动亦可产生电流。符号表征：电解质：在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。（如酸、碱、盐）非电解质：在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物。（如酒精、蔗糖）电离定义：电解质在溶解于水或受热熔化时离解出自由移动的离子的过程。电离方程式：用化学式和离子符号来表示物质电离的式子HCl======H++Cl-NaOH======Na++OH-NaCl======Na++Cl- 在这组问题情境的创设过程中，按照化学学科思维的认知结构“宏观——微观——符号”三重表征构建，其实就是从宏观角度观察体验变化，微观角度理解变化到用化学符号的方式表征变化过程。体现结构决定性质，化学是一门在分子、原子水平上研究物质的组成、结构、性质及其变化的科学。 最后，借助丰富真实形象，让学生理解化学原理。教师借助现代计算机技术，课堂上形象生动地表现分子、原子等微观粒子的运动特征，使学生能直观地认识化学中的微观世界，从而理解化学变化的实质及其化学原理。 表5 “酯化反应”问题情境、丰富形象设计  问题情境1观察实验现象，从有机反应断键和成键的角度思考分析并写出反应方程式。 用3D动画演示乙酸与乙醇发生酯化反应的过程，学生很容易“看”到了酯化反应中乙醇分子和乙酸分子的断键以及乙酸乙酯的成键情况，使学生加深对反应机理的认识。 综上所述，问题情境创设是化学课堂教学必不可少的组成部分，它是师生交流的最主要手段，是发展学生思维，引领学生学习的主要方式。如何从教育学、心理学的角度来研究问题情境创设的有效性，这是每一位化学教师应该重视的问题。只有充分重视问题情境创设的针对性、主体性、激发性、构建性、启迪性，并加以组合优化，才能真正实现有效性，让学生学得轻松、高效。 参考文献 ［1］ 陈英和.认知发展心理学［M］.杭州：杭州人民出版社，1996 ［2］ 钱维飞.创设问题情境，提高化学课堂教学的有效性［J］.青年文学家，2011(3) ［3］ 袁来德.化学教学中如何培养学生的问题意识［J］.中学化学教学参考，2005(12) 文章编号：1008-0546（2017）11-0019-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.11.006 |
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问题交流 在学生写出千奇百怪的结构简式后，让他们说说理由。苯的凯库勒式结构（ ）与烷烃和乙烯的结构有哪些差实验探究异？这样的结构对其化学性质有何影响？①苯与酸性高锰酸钾溶液反应吗？②苯与溴水反应吗？讨论分析苯的结构简式 ，依据结构决定性质：苯的化学性质既能像烷烃哪样发生取代反应，也能像烯烃哪样发生加成反应？由于苯结构的特殊性，易取代，难加成，难氧化（可燃烧）。（和学过的烷烃、烯烃的代表物作对比。）进而让学生合作概括整合比较甲烷、乙烯、苯的结构和性质。
共同结论
问题情境2
动画演示O O CH
