《論文_初中化學教學中問題解決的教學策略(定稿)》

1、初中化學教學中問題解決的教學策略金壇市第四屮學闞和明【摘 要】 問題解決是學習者針對不同的問題情境，采用較為靈活的策略去解決問題的一種學習方式。在此過程中，學習者把自己原有的相關(guān)知識、原理、技能重新加以整合后遷移到新的問題情境中解決問題，是一種創(chuàng)造性的學習活動。加強問題解決教學，不僅能夠促使學生領(lǐng)會、鞏固、應(yīng)用和發(fā)展所學的化學知識，而且能夠發(fā)展學生的智能，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。本文著重從“巧設(shè)問題，激發(fā)求知、準獲信息，發(fā)展智能、科學探究，提升能力、 把握因果，派生新疑”四個方面闡述了化學問題解決教學的具體做法及對學生能力的培養(yǎng)。【關(guān)鍵詞】問題解決 策略 創(chuàng)新精神 實踐能力美國著名的心理

2、學家加涅早在學習等級分類一書中明確指;lh問 題解決是以獨特的方式選擇多組計劃并加以綜合運用的學習。從現(xiàn)代教育 觀點看，問題解決就是以問題為切入口，以信息的獲取、組織、加工為重 要認知活動，以自主學習、合作學習和探究性學習為主要學習方式的探究 性實踐活動。它大致可以分為“問題的創(chuàng)設(shè)與感悟、信息的獲取與加工、 問題的提出與論證、結(jié)論的形成與新問題的派生”四個階段。主要流程為: 問題一-感悟一-假設(shè)一-驗證一-結(jié)論一-問題。在這一過程中，學習 者不僅僅是簡單調(diào)用自己原有知識、技能的過程，而是把自己原有的相關(guān) 知識、原理、技能重新加以整合后遷移到新的問題情境屮解決問題的過程, 是一種創(chuàng)造性的學習活動

3、。因此，加強問題解決教學，不僅能夠促使學生 領(lǐng)會、鞏固、應(yīng)用和發(fā)展所學的化學知識，而且能夠發(fā)展學生的智能，培 養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。以下是筆者在初屮化學教學實踐屮的一點 體會，提出來與同行們商榷。一.巧設(shè)問題，激發(fā)求知“創(chuàng)設(shè)和感悟問題”是化學問題解決教學的基礎(chǔ)。問題是問題解決 的源頭，沒有問題，學生就不會有問題解決的思維活動。創(chuàng)造學認為，不 是任何問題都能引起創(chuàng)造動機，只有在對問題的新途徑、新方法產(chǎn)生困惑 時才能產(chǎn)生創(chuàng)造動機。創(chuàng)設(shè)問題情境關(guān)鍵是讓學生感受到問題的存在，并 進入解決問題的思考狀態(tài)。美國心理學家布魯納曾說：“學習的最好刺激 乃是對學習材料的興趣”。同樣，富有情趣和吸引力的化學

4、問題，會刺激 學生解決問題的欲望。所以在設(shè)計教學時要努力創(chuàng)設(shè)適合學生發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造 新知識的問題悄境，重視知識的分化點、生長點和交叉點。這些問題就在 學生身邊，但是平時很少有學生會想到。這些問題的提出和解答，不但使 學生對所學的知識達到真止的理解、鞏固，而且培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、解 決問題的能力。好的化學問題除了要包含三個要素，即未知事物（h的）、 思維動機（如何達到）和學生的知識能力水平（覺察到問題），遵循二個原 則，即最近發(fā)展區(qū)原則和循序漸進原則外，還應(yīng)具備以下五個特點：（1）發(fā)散性或開放性：存在多種不同的解決問題的途徑；（2）實證性：以化學實驗為主的方式證實或推翻假設(shè)，更好地體現(xiàn)化學學科特點;

5、（3）挑戰(zhàn)性：必須通過一定的努力才能解決，避免簡單再現(xiàn)化學中有關(guān) 知識和事實類型的問題；（4）新穎性：能體現(xiàn)與化學有關(guān)的新內(nèi)容，新方法或新思想的問題；（5）關(guān)聯(lián)性：與學生已有的知識結(jié)構(gòu)相聯(lián)系。因此，在化學問題解決教學中，應(yīng)精心設(shè)計問題情境，激發(fā)學牛的問 題意識，培養(yǎng)他們思維的靈活性、敏捷性和深刻性，提升他們感悟問題的 能力。例如，在初屮化學（滬教版義務(wù)教育課程標準實驗教科書）上冊 p103pi06頁“化石燃料的利用” 一節(jié)教學時,可設(shè)計下列問題情境:某 中學化學課外活動興趣小組對熱電廠下游兒|米內(nèi)河水中魚類兒乎絕跡 的現(xiàn)象進行了一次調(diào)查，并取得了一些資料：測定熱電廠使用的燃料煤 含硫量為0.0

6、064%；了解煤燃燒后的氣體未經(jīng)處理即排放到空氣屮， 熱電廠地區(qū)出現(xiàn)了多用；了解到熱電廠的用水未冷卻就直接排入河中； 試分析魚類幾乎絕跡的原因？設(shè)計這樣一個與學生生活貼近的問題，將學 生置身一個實際的情境中，可以激發(fā)學生強烈的探究欲望，并從該問題中 學到了科學調(diào)查的方法，可以說對學生是一種全方位的素質(zhì)提高。二.準獲信息，發(fā)展智能“簡約和轉(zhuǎn)換信息”是化學問題解決教學的突破口?；瘜W現(xiàn)象千變?nèi)f 化，從中產(chǎn)生的問題以及為解決問題而提供的信息也是各式各樣，除了有 重要信息與次要信息、顯性信息與隱性信息之分外，還有無關(guān)信息、干擾 信息、設(shè)陷信息等的存在。因此，指導(dǎo)學生準確把信息、正確處理信息是 化學問題解

7、決教學過程中的一個重要環(huán)節(jié)。為此，在化學問題解決教學中, 一方而耍指導(dǎo)學生能夠簡約信息，即通過信息的組織和加丁，簡化次耍的 和附屬的信息，削去可能屏蔽思維的枝節(jié)內(nèi)容，從而在認知結(jié)構(gòu)中清析地 呈現(xiàn)問題的主干，使問題的表述簡明化，明確問題的始態(tài)、終態(tài)和節(jié)點； 另一方面要指導(dǎo)學生能夠合理轉(zhuǎn)換信息，即當面臨的化學問題信息生疏， 概念模糊時，引導(dǎo)學生嘗試用熟悉的方式(語言、模型、情境等)去描述, 一次不行，再換一次，不斷調(diào)整方向與層次，直至問題的輪廓與關(guān)鍵清晰 為止，這就是所謂的轉(zhuǎn)換信息。通過轉(zhuǎn)換，能夠?qū)⒁粋€陌生的問題變成一 個熟悉的問題，一個未知的變量轉(zhuǎn)換成極易認識的另一變量，一個復(fù)雜的 實際問題簡化

8、成一個典型的化學模型。例如，在初中化學實驗復(fù)習教學中, 為了幫助學生弄清氣體制取的原理、方法等，教學時設(shè)計了如下問題情境:(實驗室制取氣體 的一些裝置)要求學生能夠根據(jù)上述裝置圖提供的信息冋答下列4個問題：(1) 寫出指定儀器的名稱：;(2) 寫出實驗室用裝置c制取氧氣的文字表達式；該裝置屮試管口略向下傾斜的n的是；(3) 收集二氧化碳氣體時，可選用的裝置是；(4) 實驗室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制収微溶于水的乙塊氣體，該反應(yīng)必須嚴格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂。你認為上圖中最適合制取乙塊氣體的發(fā)生裝置是;如果用右圖所示裝置收集乙烘，氣體應(yīng)從(填“a”或“b” )端管口通人

9、。學生若耍能夠正確凹答上述問題，必須對上述問題情境屮所提供的信息 進行合理整合，即除去錯誤信息、無用信息，挖出隱性信息、設(shè)陷信息， 同時還要對生疏的化學模型進行轉(zhuǎn)換。在回答上述問題(3)時，裝置a、 b、c是無用的信息，裝置d是設(shè)陷的信息；在冋答上述問題(4)的后 一個問題時，需要把右邊那個生疏的裝置模型轉(zhuǎn)換成熟悉的d裝置的模 型，只有這樣，學生才能正確的解決問題。因此，在化學問題解決教學屮, 要加強對學生信息整合能力的訓(xùn)練，不斷提高學生獲取、組織、加工信息 的能力。三.科學探究，提升能力“提岀問題，實施探究”是化學問題解決教學的關(guān)鍵。在化學問題 解決教學中，學生通過對問題信息的組織、加丄，便

10、能適時地提出一些問 題，這時老師應(yīng)應(yīng)勢利導(dǎo)，積極引導(dǎo)和組織學生通過閱讀、觀察、實驗、 討論交流等方式，驗證問題的正確性?；瘜W問題主要有三類：第一類是經(jīng) 過閱讀教材或題口給出的信息能直接解決的問題，如某些簡單的化學概 念、化學符號、物質(zhì)的某些物理性質(zhì)等識記性內(nèi)容；第二類是需要通過實 驗驗證才能得到解決的問題，如設(shè)計一個實驗證明硫酸鞍既是鞍鹽乂是硫 酸鹽；第三類是需要通過綜合各種實踐才能解決的問題，如設(shè)計實驗，分 別從物理、化學和生物學等角度區(qū)別飽和食鹽水和蒸館水；對于第一類問 題解決的教學，主要是要幫助學生理解概念、原理木身的內(nèi)涵和外延，幫 助他們弄清相似概念、原理之間的區(qū)別和聯(lián)系，達到正確運用

11、概念、原理 的冃的；對于后兩類問題解決的教學，其一般步驟為：（1）提出問題：理解問題的性質(zhì)，明確問題解決的目的（2）收集信息：確定收集信息的范圍，收集相關(guān)信息并分類整理（3）提出實驗方案：進行思維加工，形成解決問題的模型（4）檢驗結(jié)果：通過實踐確證假說的程度在此過程屮，老師應(yīng)該適時地將問題分解，設(shè)計成若干個梯進式的小 問題，為學生解決問題巧設(shè)鋪墊，逐步將學生的思維引向縱深，啟發(fā)他從 不同角度，不同層面對問題作深入的思考，發(fā)展他們的智力，提升他們的 能力。例如，在初中化學（滬教版義務(wù)教育課程標準實驗教科書）下冊 pp止頁“常見的酸”復(fù)習教學時，為了能夠幫助學生正確認識濃硫 酸，設(shè)計了下列三個問題

12、情境：濃硫酸和稀硫酸的性質(zhì)是否完全相同 呢？下面請同學們用兩支試管分別裝入少星無水硫酸銅，然后分別加入少 量濃硫酸和稀硫酸，觀察有何現(xiàn)象？根據(jù)現(xiàn)象說明濃硫酸具有什么性質(zhì) 呢？（學生很容易就能歸納出濃硫酸具有吸水性）。濃硫酸具有吸水性, 那么濃硫酸有什么用途呢？（學生很容易地答出濃硫酸可作干燥劑）。 當濃梳酸霜置在空氣屮，濃硫酸的質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)會變化嗎？若將蘿 卜挖一個洞，在洞里滴入濃硫酸或在濃硫酸瓶內(nèi)懸持一朵鮮花，你想應(yīng)該 有何現(xiàn)象？給學生留出時間放飛思維，最后啟發(fā)學生將其作為家庭探究實 驗，然后老師再設(shè)問“到此時，你認為區(qū)別濃硫酸和稀硫酸有哪些辦法 呢？ ”讓學生的思維冋歸到知識點上，而

13、h將該性質(zhì)與趣味實驗相結(jié)合， 學生熱情高漲，培養(yǎng)了學生思維遷移能力和綜合能力：甚至把思維活動延 伸到課后，讓學生有充分的時間和足夠空間去尋覓去探究，不但激發(fā)了學 生的探究熱情，而且拓展和鞏固了對知識的理解，激發(fā)了他們的思維活動, 提升了他們的能力。四.把握因果，派生新疑化學課堂問題解決教學小的問題既是課堂的起點，又是課堂的終點和 歸宿。因為問題解決與結(jié)論的形成只是一個階段性過程，在解決前面問題 的同時乂派生出許多新的問題，這就形成了問題解決的因果鏈。化學問題 解決教學為學生捉供的正是這樣的學習前捉和條件。它不在于學生解決問 題的多少，重要的是使學生把握問題的因果聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)并提出更富創(chuàng)新價 值的問題，使問題指向更高的研究和開發(fā)層面。從而在完成教學任務(wù)的同 時，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才?；瘜W問題解決無論作為教學冃的、教學方法、思維規(guī)律、還是學習能 力的研究，最終均須落實到問題身上。怎樣培養(yǎng)學生從問題出發(fā)，突出問 題解決一般過程的訓(xùn)練，使學生形成獨立自主、靈活思維的能力和嚴謹?shù)?科學態(tài)度，這是我們教育工作者長期不懈的重任。主要參考文獻：1. 義務(wù)教育課程標準實驗教科書(上冊).上海教育岀版.2006 (