问题情境 提升探究

摘 要：实验学习对提高化学课堂教学起重要作用，课堂实验探究更是教学改革的核心。为了提升课堂化学实验教学的探究性，需要教师根据教学进行有效地创设问题情境，以激发学生对化学问题、化学知识的探究。文章结合教学实例，在问题情境促探究中采用教材为本、形式多样、巧设问题、以生为本等具体教学措施，在实际教学中取得了良好的效果。
关键词：高中化学；问题情境；实验教学；教学探究
引言
探究起源于问题，没有问题就没有探究。实验是化学的基础，也是提高化学课堂教学效益的关健。高中化学课堂实验探究是课堂教学改革的核心。作为一线老师都有一个阻扰教学改革的困惑，即课堂情境教学中如何让学生带着疑问或思考有效地参与教师课堂教学，并有效地完成根据教学内容去发现探索新知，从而提出相关教学问题 [1 ]。这个教学改革困惑在核心素养时代下更显重要性，为此高中化学教学中怎样才能有效地引导学生发现问题、提出问题呢？笔者认为高中化学实验教学离不开创设探究性问题情境，借助问题情境提升实验探究，进而提升高中化学实验教学实效。
1 以问题情境促探究，教材为本
现行化学新课程教材给教材使用者展示了丰富的知识内容，在教材中蕴含丰富的探究实验的问题情境设置。鲁教版教材设置了“交流·研讨”、“观察·思考”、“活动·探究”、“资料在线”、“身边的化学”等十多个学习内容栏目，对化学实验教学来说，不仅营造了解决问题的情境，而且设计了实验探究的问题。因为教材中的问题情境中隐含了即将解决化学实验问题所需要的相关知识，侧面给学习者强调实验探究过程中需要掌握哪些知识。为此，在高中化学教学中，教师需要依托教材实验部分内容，充分地加以利用，引导学生进行实验探究过程中学习。
例如，鲁教版必修1第一章《认识化学科学》中第二节《研究物质性质的方法和程序》中选择氯气为个案研究。由于此种气体在初中化学学习接触过，教材介绍了氯气的化学性质及其用途，接着介绍氯气对人体的危害。为此，教师不妨根据教材介绍内容，创设关于氯气不当使用对人体危害的新闻素材如2004年3月31日搜狐新闻《福建建瓯氯气车漏气熏倒130名村民 百人已脱险》；2012年9月11日网易新闻《福建三明尤溪县发生氯气罐泄漏 已毒死15亩蔬菜》；2014年9月4日东南网新闻《福建龙岩人民医院氯气泄漏两人中毒晕倒》等本土氯气中毒新闻事件。接着询问学生：“氯气为什么会让人中毒？它有什么危害？”……，这些关于氯气的问题能有效地激发学生去学习的欲望。由此可见，教师需要根据教学实际情况，适时恰当地针对教材内容创设情境，以此才对课堂教学更有实际意义。
2 以问题情境促探究，要形式多样
对于高中繁重的教学任务而言，教师创设问题情境不能单一化，不妨多样化思考，让学生在不同情境创设方式中激发不一样的学习兴趣。
2.1 利用课堂实验活动创设情境
实验活动可以激发和促进学生把“动作”和“思维”紧密结合起来，符合学生好奇好动的特点，使学生在动手的过程中，愉快地、主动地发现问题，解决问题。在实验探究教学中，设计实验方案往往是非常重要的环节。学生在主动设计中本身带有明确的探究实验目的，在实验操作中必然会有这样那样的问题，学生针对实验操作中遇到的问题进行反思、交流、验证等步骤，最终让实验问题得以解决 [2 ]。
例如，在学习氢氧化铝后，教师提出：“如何制备氢氧化铝？根据所学化学知识能否设计最佳的实验方案，并说明理由。”很快，学生经过思考得出实验设计，经班级小组学生们整理后所表1所示。
为了更好地让学生了解氢氧化铝的制备，教师选派三个小组代表为班级做以上三个方案的实验。在这个实验操作创设情境中，学生的思维显然会被激活，探究问题的欲望也得到激发。
2.2 利用多媒体辅助设备创设问题情境
教师可以根据教学内容的特点，充分运用现代教育技术手段，为学生创设最佳的“视听”情境。例如，在讲甲烷的时候，教师可以先用文字图片形式介绍2016年12月31日陕西榆林公厕发生爆炸的悲剧新闻事件，接着提问：“知道此陕西公厕为什么会发生爆炸？其实公厕发生爆炸与我们今天要学习的甲烷气体有关。看到新闻你们想不想了解甲烷的性质？”此外，还可利用人物故事、动画视频、文字图片材料以及化学史、工业原理等形式创设问题情境，令实验探究变得灵活多样，促进学生乐于学习化学。
3 以问题情境促探究，要巧设问题
在創设问题情境的时候，要灵活应用各种提问方法，以达到从不同角度训练学生思维的目的，帮助学生真正理解探究结果，使学习达到一个更高的层次 [3 ]。
例如，在教学原电池的工作原理（如图1所示）时，教师要让学生自己动手，体验该实验，避免被动接受知识。首先让学生将锌片、铜丝插入稀硫酸中，观察并记录实验现象。然后将铜丝插到稀硫酸中并与锌粒接触，提醒学生观察铜丝、锌粒表面气泡变化情况。大部分学生都能回答：锌粒上的气泡从多到少，最后基本消失，而铜丝上的气泡从无到有，从少到多。此时，教师顺势通过“问题群”提问学生：“铜丝上是什么气体？它是如何产生的？为什么是在铜丝上生成？锌粒的溶解是为什么？从微粒的变化上应如何解释？这些失去的电子去哪里了？是什么过去的？如果引入电流表，应该会怎样？”
由此可见，在这样一系列“问题群”的引导下，学生经历了分析、推理、归纳等思维，不仅理解了原电池的工作原理，而且锻炼了各种的思维能力，有利于进行迁移，解决各种各样的化学实验问题。
4 以问题情境促探究，要以生为本
以生为本是教师教学中以学生学情为基本，从学生的心理、学生的情绪出发，化学实验教学不是教师个人的表演，要想提升化学实验教学的有效性，教师在创设情境问题是一定要以生为本 [4 ]。以生为本的教学理念不是一句空话，从教十多年以来，化学实验中出现的现象和问题，或多或少会促使学生的化学思维处于兴奋状态，容易产生各种的化学联想、假设和推理。教师只有在学生认知水平基础上，给予适当的化学实验方式创设问题情境，学生的创造思维才能得到有效激发。
例如，当前各种版本的化学教材，依据现有的实验器材与操作步骤，可燃性气体实验（如图2所示）的实验操作都存在一定局限问题，即“由于烧杯容积较小，热量容易集中在烧杯内，不利于水蒸气的冷凝，当有二氧化碳生成时，在倒入澄清石灰水之后，浑浊现象不明显。”为此，教师不妨对学生提问：“如何改进我们实验室中可燃性气体燃烧实验呢？”
学生个人思考，小组讨论之后纷纷献计，全班最后提出了一个比较简单易行的方案：在广口瓶底部打一个洞，将气体的燃烧改在该瓶的底部进行。广口瓶可以直立于实验桌上，操作时十分方便，只要把尖嘴管伸进底部即可。多好的创意呀！这样，由于瓶壁大，容易观察到水雾，就是后排的学生也可以看到。检验是否有二氧化碳生成时，可从上口直接倒入澄清石灰水，现象十分明显。这种对相关化学实验大胆的质疑和改进，不仅培养了学生的创造性思维，还能培养学生实事求是的思想观。
5 小结
化学实验探究对培养学生的思维能力具有重要作用。问题情境创设对于探究问题的提出提供背景，多样化的问题情境创设能充分调动学生的好奇心和探究的热情。教师作为化学教学的施教者，依据化学课程标准、教材内容、学生认知基础等将实验中蕴含的探究思想通过多种问题情境渗透到到学生的学习过程中，从而真正提高学生的实验探究能力，培养其学科素养。
参考文献：
[1]夏向东.化学教学中问题情境的创设策略[J].化学教学，2009（2）：35-37.
[2]邹致富.精心设问 高效导学——问题导学之问题设计的有效性探究[J].化学教与学，2015（6）：18-20.
[3]邹致富.高中化学探究式教学的探索[J].中学课程资源，2016（2）：25-26.
[4]赵园园.实验中产生质疑 质疑中构建知识——“浓硫酸的性质”探究式教学的实施[J].化学教与学，2015（6）：90-91.