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基于化学核心素养的问题驱动式课堂教学研究

范文

林春霞

【摘要】新一轮基础教育课程改革的核心理念是“以学生为本”，培养学生的实践能力与创新精神。《普通高中化学课程标准》（2017年）明确指出：“化学学科核心素养是学生必备的科学素养，是学生终身学习和发展的重要基础”。

【关键词】化学核心素养;问题驱动;课堂教学

化学核心素养包含了五个维度的内涵：“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”。那么，在化学学科素养的基础上，怎样充分通过问题驱动式教学来推动课堂模式，使之发生转变？实现从教师单向灌输过渡到学生自主探究，提高学生的自主主体地位，完成师生共进的双向目标，是新时代化学教育工作者研究的重点和方向。面对当下高中化学课程教学的现状，我们需要找到更适合的教学模式来实现化学课堂的高效性，实现学生学习的自主性，完善教育机制，使学生更好地发展。

下面以一系列的课堂教学实践活动，研究在教学过程中如何把提高学生的化学核心素养落在实处，利用问题驱动式教学模式，提高教学教育效果。

一、利用同课反复，完善问题设计，落实核心素养

问题驱动式教学法的核心是“问题”，教师应该如何设计问题成为整个教学的关键。教师应以高中化学教材为准，以学生认知实际为依据，创设问题情景时考虑问题的新颖性和注意问题的坡度、控制问题的数量。且教师要以学生的实际生活为依据、围绕学生所关注的话题而提出问题，那么，设问会为他们的思维注入动力，让他们有感而发，思有所得。在高中化学课堂教学中，借助疑问创设情景，通过问题情境的呈现，让学生在分析思考解决问题的过程中激活思维激发智慧，让化学课堂呈现出别样的动人魅力。

以人教版化学《选修4》化学反应原理的第四章第三节电解池第二课时《电解原理的应用》的公开课作为一个范例，探讨一下如何在同一内容的反复中，不断完善问题的设计，形成更合理的问题链，应用于以后的课堂教学中。

从这个同课反复中，不难发现，问题由浅到深的递变性，以及同一个目标和内容，问法不同，带来的效果完全不一样。经过测试检查，第二个班的知识掌握程度和灵活应用方面会更好，不仅仅测试的平均分高了，而且在遇到类似的问题时，会懂得如何寻找切入口进行思考。这一实践培养了学生“证据推理与模型认知”的能力。

二、同课异构中问题驱动式教学的对比

1.关注核心素养，确定教学目标

由于原先的课标要求，课程的教学目标需要完成三个维度的目标，即“知识与技能”目标，“过程与方法”目标，“情感态度和价值观”目标，但是现今课改的深入，学科核心素养在此目标的基础上做出了延伸和超越。教学目标不再是在课堂上知识的传授，还旨在课堂之外对学生能力和品格的培养。这个更体现了础教育课程改革的核心理念“以学生为本”，也满足时代教育发展的需求。依据学科核心素养从而具体化课时教学目标，有助于提高课堂教学质量，实现学科的教育价值。以下是通过不同的老师上同一节人教版化学必修1第四章第二节《富集在海水中的元素—氯》为例，探讨同课异构中问题驱动式教学如何更好地落实培养学生的化学学科的核心素养。关注核心素养，确定教学目标，实现问题设计的针对性原则，这是很一致的。

2.基于核心素养，提出具体问题

化学中的科学探究是学生积极主动地获得化学科学知识、领悟科学研究方法而进行的种种活动。问题是探究的起点，如何探究与解决问题？运用“问题驱动式”教学模式，正是以问题为驱动，驱使学生参与问题的探究与解决，在这一过程中，提高了学生分析与解决问题的能力，提高课堂教学效率。

爱因斯坦曾说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”例如，在“富集在海水中的成分——氯”中两位老师的展示交流课，展示的小专题有四个：氯气的性质，氯气的制备，氯水的成分，漂白粉的制取和使用。每个专题中都包含设计的问题链，但是却各有特色。

在问题驱动式教学中，提出问题和解决问题一样，应当被视为问题驱动式教学的重要组成部分。科学探究中，问题的来源有三个途径：一是来自自己已有的经验与来自实际观察的矛盾，二是来自理论本身存在逻辑矛盾，三是来自不同理论的争论。对中学生来说，问题主要来自己已有的经验与真实观察到的现象的矛盾。化学新课程标准所强调的通过观察或从现实生活中提出问题，这里所說的观察主要是对化学课程学习中所做的观察。现实生活是指学生的生活经验，也就是日常生活中所做的观察。因此，引导学生通过观察来发现问题、提出问题是化学学习中提出问题的最有效手段。

3.创设情景，形成问题驱动脉络

情景的创设需要考虑两方面的问题，即情景的价值性和情景的效果性。因此，教师在创设问题情景时，要联系教材内容，这既能激发学生的学习兴趣和求知欲望，又能促使学生萌生有意义有方向的思考。这需要设计一系列“问题链”，形成问题驱动脉络，一步步进行探究和讨论，最终形成一个科学思维导向模式。例如，第二位老师的问题设计就体现了这一点。

氯水的成分小专题中设计的问题链如下：

问题设计要体现层次性，先易后难，注意梯度，要注意问题排列的逻辑联系。问题设计应先易后难，符合学生实际的文化知识水平和想象能力。设计的问题，要由浅入深，由大概内容到具体细节，根据文本内容，遵循阅读规律，逐层发问，层层递进，环环相扣，正如特级教师钱梦龙说：“先问一些比较易懂的问题，让学生尝到解决问题的乐趣，再逐步加大难度。这样，同学们就好似登山一样，过了一个高峰，又有另一个高峰在自己的面前了。于是，他们登高的乐趣就越来越浓，课堂气氛就越来越活跃了。”设计的问题，应注意封闭和开放适度协调，思维聚合与思维发散相得益彰。在问题设置的先后顺序上，要注意问题间的逻辑顺序。

4.解决问题，形成模型认知

这节展示交流课的目的是通过上课，解决学生在学习中遇到的问题和教师预设的问题，课堂上通过学生合作探究小组展示，突破学习的重点和难点，解决疑点。展示课绝不是自主学习的简单重复，而是学生自主学习的延续、发展、提升和拓展。展示交流的内容必须突出学习重点，最好以小专题的形式呈现展示交流，哪些内容如何展示教师必须心中有数。因此，教师要提前根据学生在自主学习中出现的疑难问题及本节课的重点、难点设计问题进行导学，从而训练学生发现问题，解决问题的能力，形成模型认知，培养科学探究和创新意识。

三、同课接力中问题驱动式教学的延续和递进

问题驱动式教学不单单在同课反复或者同课异构中对比明显，找到其更有科学性的提问方式和教学模式，也应该体现在这一节课与下一节课中的承上启下的作用中，就像小说中的铺垫或者伏笔一样，这个问题是否已经得到解决或者学生的能力是否已经培养，可以通过下一节课中得到体会和感觉。

就以高三复习的小专题《同分异构体的书写》的第一课时和第二课时来体现问题链如何把两节课的关键地方有机地联系在一起。例如，含苯环的同分异构体的书写规律，在第一课时和第二课时就体现了问题的延续和递进。第一课时含苯环的同分异构体的书写规律问题链：分子式为C9H12的芳香烃的同分异构体：（1）苯环只有一个取代基，有几种？（2）苯环上有两个相同简单取代基（-X），同分异构体有几种？，且每种苯环上有几种化学环境的氢原子？苯环上有两个不相同简单取代基（-X，-Y），同分异构体有几种？且每种苯环上有几种环境的氢原子？（3）苯环上有三个相同简单取代基（-X），同分异构体有几种？且每种苯环上有几种环境的氢原子？苯环上有三个简单取代基，其中有两个相同简单取代基（二个-X，一个-Y），同分异构体有几种？且每种苯环上有几种环境的氢原子？苯环上有三个不相同简单取代基（-X，-Y，-Z），同分异构体有几种？第二课时就递进为限定条件下的同分异构体的书写。与NaHCO3反应放出CO2有机分子的官能团或结构特征是什么？与金属钠反应产生H2、能与NaOH溶液反应、能发生银镜反应（或跟新制Cu（OH）2）、与FeCl3发生显色反应、水解后的产物与FeCl3溶液发生显色反应、能发生水解反应的官能团或结构特征分别是什么？

通过设计递进式的变式训练，由一般的限定到含多种苯环取代基限定，再到通过核磁氢谱峰的限定，展现高考考查的同分异构体的一般方式，并总结出解题的技巧和一般步骤：（1）确定官能团：根据不饱和度和限定条件推断可能含有的官能团有哪些;（2）根据苯环同分异构体的书写方法（1取代、2取代、3取代）逐个罗列出各有几种同分异构体;（3）核磁共振氢谱：参照氢谱峰的数目和比例，确定最终结构是怎样的。解答同分异构体书写的方法有很多，具体问题要具体分析，根据含苯环的“有限制性条件”同分异构体书写方法，通过层层的问题设计，在问题的驱动下复杂的同分异构体变得简单易掌握，效率较高。通过这种引导的模式，同学们在今后的学习过程中自己能总结出更多，更有效的解题方法，进一步培养了学生的创新意识。

这两节复习课，经过教师的潜心研究高考考试说明，制定了适切的课堂学习目标，帮助学生学会学习，找到了一條从什么角度去分析解决问题的思路，归纳出了一种有效的答题方法，避免了简单重复的复习旧知识，提高了学生的学习兴趣，提升了举一反三的综合答题能力。这节复习课教师以习题为主线，利用循序渐进的问题去引导学生一起复习已学的知识，配合恰到好处的点拨，相信大多数基础好、自觉性好、反应快的学生都可以达到课堂效益最大化;但也可能使少数基础差、性格内向、不善于交流的学生会跟不上，收获较少而产生厌学情绪，对这部分学生教师还要多加关注。

问题驱动式教学的模式对于培养学生的化学学科素养具有实际意义的作用，在往后的教学中会继续探讨不一样的课堂该如何设计问题，通过不断完善和改进问题的设计，利用问题驱动式教学，把培养学生的综合素质落实到课堂教学中，真正做到“润物细无声”。

参考文献：

[1]教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]杭伟华.关于优化高中化学作业设计、布置与评价的思考[J].中学化学教学参考，2014（11）.

[3]霍晓东.高中化学“问题驱动式导学案”的教学设计与研究[D].辽宁师范大学，2016.

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