化学教学中问题情境的创设

2013-04-29 00:44林伟亮
中学理科园地 2013年5期
关键词:问题情境化学教学创设

林伟亮

摘 要:本文从讲趣味性的故事、联系生活和生产实际、收集采用社会热点问题、利用化学史和科学发展史、化学实验、寻找新旧知识之间的联系或认知冲突、运用现代教育技术等方面来探讨问题情境的创设,促使学生进入问题探索的角色,积极主动参与到学习活动中来,达到掌握知识、促进素质与能力提高的目的。

关键词:化学教学;问题情境;创设

学习的实质是提出问题、分析问题、解决问题的思维过程,问题既是教学活动的起点和归宿,也是贯穿于整个教学过程的主线,为此化学课堂的教学过程应该是不断发现问题、解决问题的思维过程,通过问题情境的创设,引发学生认知的冲突,动摇他们已有的认知结构的平衡状态,从而唤起思维,激发其内驱力,促使学生进入问题探索的角色,积极主动参与到学习活动中来,达到掌握知识、促进素质与能力提高的目的。那么在中职化学教学中,要从哪些方面或途径创设问题情境呢?笔者就此做了一些粗浅的探索和实践,以供参考和指正。

一、通过讲趣味性的故事创设问题情境,引发学生思维、激发学生学习兴趣

爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师”。激发兴趣是整个教学过程中重要的一环,根据教学内容,选择一些趣味性的故事来创设问题情境,可以调动学生的学习兴趣,引发他们主动学习,积极思维,促使知识的自主建构和能力的提高。

例1 铵盐性质的问题情境设计片段

教师讲述:在一个阳光明媚的日子,有一位老农出来赶集,买了一些散装的碳酸氢铵化肥,临近中午,饥饿难忍的他找了一家小吃店,进门时,顺手把装有化肥的袋子往门外边一放(注:门前阳光普照),点了一碗水饺,坐下来,慢悠悠地品了起来,吃完抽根烟休息片刻,便结帐走人,临近门口,提取化肥,咦?怎么变轻了呢?谁偷了我的化肥呢?旁边的人也奇怪,要偷,也会整袋提走啊?同学们,你们知道怎么一回事吗?借着同学们惊奇的表情和浓厚的兴趣,引导他们讨论、分析,然后,教师提供仪器、药品,让学生去探究NH4HCO3的化学性质——热不稳定性,完成了知识的自主建构。

二、联系生活、生产实际创设问题情境,引导学生学以致用

化学来源于生活,化学教材的内容也与生活实际紧密联系,利用学生熟悉的生产、生活内容提出问题,创设问题情境,可以使学生认识到学习化学的现实意义,认识到化学知识的价值,让学生感到学有所得,学有所用,有利于学生学习热情的激发和自主学习、探究的养成。

例2 油酯水解的问题情境设计片段

大家都喜欢吃九层粿(比较油腻),香、滑、细嫩,美味可口,可为什么常沾着醋来吃呢?五花肉比较油腻,可与酸菜一同烹饪时,就一点也不油腻,变得烂滑可口,为什么呢?“真的”,“就是这样”,唤起了学生的生活体验,引起他们积极思维,为什么就会这样呢?发生了什么化学反应呢?这样一来学习油酯的水解就水到渠成了,也让学生了解化学无处不在,学好化学的价值。

三、收集、采用社会热点问题创设问题情境,让学生关心社会,促使知识得以拓展

社会热点问题,能够吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣,让他们关心社会,促使知识得以运用和拓展。

例3 乙酸的问题情境设计片段

在讲解乙酸的用途时,知道乙酸能与活泼金属、碱等反应,可以用来合成许多物质,是一种重要的化工原料。还可以紧跟社会热点问题创设情景,问:你们知道吧?“非典”时期,有一种高效消毒剂——过氧乙酸,它具有很强的氧化性和腐蚀性,能迅速杀灭多种微生物,包括多种病毒(如SARS病毒、禽流感病毒、细菌、真菌等)。它是怎么制取的呢?就是由冰醋酸与过氧化氢在一定条件下制得。通过这样的设问、知识拓展,学生的学习热情被调动起来,对乙酸的用途印象深刻,知识也不会仅限于课本。

四、利用化学史和科学发展史创设问题情境,培养学生热爱科学,促进学科素养的养成

化学史是人类在长期的社会实践活动中对化学知识系统的历史的描述,鉴于科学具有很强的传承性,重视科学史教学,也是学生素质教育的重要组成部分,通过问题情境的创设,促使学生热爱科学,形成正确的人生观、价值观。

例4 活泼金属冶炼的问题情境设计片段

在谈到金属活动性顺序中铝以前的金属一般利用电解原理进行冶炼时,可创设问题情境。同学们,你们知道吗?钾、钠很活泼,它们是怎样被发现的呢?接着讲述汉弗莱·戴维是英国著名化学家,他对电化学进行了深入的研究,认为从铁矿石中提炼铁时,可用碳作还原剂把氧化铁中的氧夺取出来,从而得到铁,但对于化学性质活泼的钾、钠来说,这种办法却难适用。因为这些金属与氧的结合力比碳与氧的结合力要强。能否尝试用电解法从物质中分离出钾、钠呢?1807年10月6日,他用电解熔融苛性钾的方法,制出了金属钾,继这次巨大的成功后,他又用同样的方法制出了金属钠。这项科学成就开辟了用电化学方法发现元素的道路,在化学发展史写下了光辉的一页。随后他用电解法又相继发现了镁、钙、锶、钡等多种元素。为了表彰他的突出贡献,英王授予他勋爵称号,1820年,他获得科学界的崇高荣誉,当选为英国皇家学会主席。学生从中受益非浅,对电解法制取钾、钠印象深刻,同时也被汉弗莱·戴维的非凡成就和勇于探索的精神所折服。

五、通过化学实验创设问题情境,提高学生的实验能力

化学是一门以实验为基础的科学,化学实验以其直观性、形象性为学生提供丰富的感性信息,利用实验内容创设问题情境,引导学生通过对实验的观察、研究和分析,去探索问题、解决问题,从中揭示出化学现象的本质,探究出化学反应的规律,从而使学生的实验能力得到提高。

例5 钠与水反应的问题情境设计片段

钠与水反应的实验重点放在实验过程中,适时地提出问题,让学生对观察到的现象进行分析和思考。

[演示实验]钠与水的反应:1.用镊子将金属钠从试剂瓶中取出,用滤纸将其表面的煤油吸干,在玻璃片上用小刀切下一小块钠,问:金属能用小刀切,说明了什么?观察钠的切面的颜色、光泽变化,又说明了什么?

2.向烧杯中加适量的水,滴入1~2滴酚酞溶液,将切好的钠投入到水中,及时设问:你看到了怎样的实验现象?分别说明了什么问题?通过学生的讨论、分析和表述,最终把实验现象概括为:浮、游、熔、气、消、红。就这样在问题情境中,让学生慢慢地完成对知识的构建和内化。为了提升学生对知识的运用能力,还可以追问:金属钠着火时应当怎样灭火?这样使学生的思维得以深化,学以致用。

六、寻找新、旧知识之间的联系或认知冲突创设问题情境,促进学生的学习和发展

由旧知识拓展引出新问题,引发学生认知心理的矛盾与冲突,产生学习知识、探究知识的欲望,促进学生的学习和发展。

例6 为了帮助学生对水的解离平衡和弱电解质的解离知识的理解和运用,提出一个问题:常温下,稀释0.2mol/L的氨水,溶液中c(OH- )、c(NH4+)、c(H+)都下降吗?部分学生凭着已有知识认为,溶液稀释,三种离子应该都下降啊,便轻易给出答案:都下降了。这时教师不急给予评判,写出NH3·H2O=NH4++OH- 方程式后说:我们知道,稀释虽有利解离,但体积增大占主导作用,故c(OH- )、c(NH4+)都降低了,这时教师再写出H2O=H++OH- Kw=c(H+)·c(OH-) 温度一定Kw是常数,那么你们看,c(OH- )变小了,要保持Kw不变,c(H+)应该怎样?同学们异口同声回答:增大了。为了探究知识的本质,教师还可设问:为什么氨水稀释c(H+)就增大了?你能否从促进或抑制H2O的解离角度加以解释?引导学生展开讨论,得出结论,氨水稀释c(OH-)变小,抑制H2O的解离不象原来的厉害,故水电离的c(H+)比原来大。从学生对知识认知冲突中,教师因势利导设置问题,促使学生积极思维,轻松地构建新知识的认知,无形中也培养他们探究问题的能力。

七、运用现代教育技术创设问题情境,引发学生思索、激发学生学习兴趣

借助信息技术制作课件,创设仿真的环境和丰富的画片形象,让学生仿佛身临其境,激起他们的形象思维,在生动活泼或紧张的课堂情境中,引发学生浓厚的学习兴趣和探究的动力。

例7 雷雨时自然固氮过程的问题情境设计片段

课件展示:在新疆和青海两省的交界处有一狭长山谷,两个牧民唱着山歌赶着羊群,缓缓进入山谷。画片切换:风和日丽的晴天,顷刻间闪电雷鸣,狂风大作,人畜皆遭雷击而倒毙,这个山谷被当地牧民称为“魔鬼谷”。画片切换:电闪雷鸣后,牧草疯长,一派茂盛,四季常青。画片再切换:请你帮着解开谜底,这个“魔鬼谷”为何牧草茂盛、四季常青呢?解释过程请用化学方程式表示。(教师点评:原来电闪雷鸣的雨天,由于放电,使空气中N2和O2反应生成NO,NO又被氧化生成NO2,NO2与水反应生成硝酸,硝酸随着雨水淋洒到土壤中,并与土壤中的矿物质作用生成能被植物吸收的硝酸盐,完成了自然固氮的过程,所谓“雷雨发庄稼”也是这个道理。)

当然,创设问题情境应注意以下几个问题:1.要根据教学内容的具体问题和需要入手,避免设计大而空的问题情境。2.通过情境把问题问到“点子上”,从而使教学目标明确,教师意图清楚,学生思维有序。3.要恰当把握问题的空间,使问题的探索正好处在学生的“最近发展区”,需要他们“跳一跳,才能摘到果子”。对于具有一定难度和深度的内容,教师在创设问题情境时,应尽可能设计一组有层次、有梯度问题,让学生象爬山一样,慢慢地登上思维的高处。4.问题的提出到解决,应始终坚持以学生为主体,让学生观察、思考、分析、讨论,寻找解决问题的思路和方法,其间教师可适时加以点拨和引导。总之,适宜的问题情境,可以提供丰富的学习材料和信息,使学生由情入境,情景交融,促使学生学习欲望高涨,积极主动思索,探求问题的解决,使学生的素质和能力得以提高,课堂教学也达到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]王丽萍,严萍.课堂教学情境的创设[J].中学化学教学参考,2006(8):13~15.

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