巧用“群组问题”促进学生学习

周剑峰

摘要：文章从“诱思探究”教学思想出发，在设计群组问题等方面进行了探索。结合《水的组成》课堂教学的实例，阐述了群组问题在实际教学中的应用。

关键词：诱思探究；群组问题；探索

文章编号：1008-0546（2014）03-0026-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

张熊飞教授的“诱思探究”就是诱导思维，探索研究。其精髓是“变教为诱，变学为思，以诱达思，促进发展”。学生的课堂学习活动必须与问题相结合，以探索问题来引导和维持学生的学习兴趣和动机，让学生带着问题思考、带着问题探究，问题既是教学的起点和主线，也是教学的终点和延伸。课堂群组问题设计是开展诱思教学的一个环节。课堂群组问题的设计是否合理、科学，一般从以下几个方面考虑。

（1）群组问题设计必须以教学目的为指南，围绕教学任务设问。教师要尽量了解学生的情况和教材的内容，要善于从教材中挖掘问题，从学生的现实生活中挖掘问题，使问题的内容紧扣教材的重点、难点、关键。

（2）群组问题的难易程度直接影响学生学习的兴趣和动机。过于简单的问题，学生探索过程感到索然无味，过深难的问题，超出学生的实际水平，使学生茫然或理不出思路，学生思而不得，探而无获，久而久之，学生对问题的探究失去动力和兴趣。因此设计问题一定要从学生的实际出发，既要考虑学生的现有知识水平，又要考虑学生的思维特点和心理状况，使学生经过一定的努力，能够享受到成功的喜悦。

（3）群组问题的设计必须是阶梯式上升，由浅入深、从易到难，由小到大，由收敛到发散，由定向到开放。问题有恰当的坡度，保证学生思维的连续和畅通，使学生在探究过程中不断产生认知冲突，从解答问题中领悟到获取新知识的“顶峰体验”。

（4）群组问题的提出要能引人入胜，引起悬念，揭露矛盾。同一内容，如果变换一下角度，使其成为富有新意、形式新颖的问题，学生就会兴趣盎然，喜闻乐答。如“水能灭火，水能助火”、“山泉水的品质真好呀！”、“你从中感悟到什么？”这种矛盾式揭示知识间联系比单刀直入的方法效果要强得多。

下面以九年级《第四单元课题3 “自然界的水”》一节教学为例谈谈如何巧用“群组问题”促进学生学习。

一、教材分析

人教版初中化学教材中将“水的组成”安排于上册第四单元“自然界的水”的课题3中，其内容包括两个方面：一是依托电解水实验，探究“水的组成”，其中涉及“氧气的检验方法”（已有）和“氢气性质和检验方法”（新学）；二是纯净物的分类，是第二单元中物质分类的延续。这些知识是初中化学的基础知识，是学生继续学好化学的基本保障。

二、学情分析

1. 学生通过第二单元中对“空气”和“氧气”的学习，知道根据“组成物质的种类是否单一”将物质分为混合物和纯净物，知道用带火星的木条检验氧气。知道化学是研究物质的组成、结构、性质及变化规律的科学，但涉及到具体化学物质时却不能从这些角度去思考，缺乏学习主线。如：对课本中介绍的“氧气”，他们还不能以“存在→用途→物理性质→化学性质→制取”为主线进行认知。

2. 学生虽然在第三单元中已经学习了“元素”的概念，但目前仍然极易将“物质”和“元素”两个概念相互混淆，这给确定“水的组成”、学习根据“组成元素种类是否单一”的角度给纯净物分类带来诸多不便。

3.学生有浓厚的兴趣参与到实验中进行学习，但理性思维的习惯仍为形成。

三、教学目标

1. 通过观看主题图片，感知水的存在、用途、物理性质，感悟水是生命之源，强化保护水资源的意识。

2. 在“群组问题”引导下，参与到电解水实验中，积极思考、质疑、讨论、交流、表达。在活动中，了解水的化学性质及生成、氢气的性质和检验方法等知识，初步形成变化观、元素观等。

3. 从书写常见纯净物的化学符号中，发现单质、化合物、氧化物的元素组成特征，给纯净物分类的标准（组成元素种类是否单一），初步建立分类观。

4. 在完成测评练习中，学习解答物质分类试题的四步曲“一变号，二判断，三填写，四复查”。

四、教学重点和难点

1. 重点：通过电解水实验确定“水的组成”。

2. 难点：以“组成元素种类是否单一”为标准给纯净物分类。

突破方法：选用自制电解器电解水，利用省出的时间，以问题为先导，结合“变化观、元素观”确定出水的组成。让学生在书写三组纯净物（单质类、非氧化物的化合物类、氧化物类）的化学符号中，发现各组物质的元素组成特征（即分类标准），以降低给纯净物分类的学习难度。

五、教学构想

1. 依据教材内容和目标要求，结合多年教学实践，笔者将本课内容分为两部分进行教学：其一是从化学的角度认识水。此部分教学时，先理出“氧气”学习的主线，以此为基础建出“水”的学习主线（“存在→用途→物理性质→化学性质→组成→生成”），然后沿主线开展各项教学活动，让学生在一个明晰的脉络中进行学习。在传授知识、渗透方法的活动中，促进学生建立物质的变化观、元素观。其二是给纯净物分类。此部分教学时，先让学生从书写化学符号中发现单质、化合物及氧化物的元素组成特征，再引导其认识区分单质和化合物的标准，最后以练习为载体学习解答物质分类题的四步曲、认知概念之间的相互关系，强化分类标准，形成分类观。即先让学生用自己的头脑亲自去获得“分类标准”，再将其纳入到原有的物质的分类框架之中，以实现意义学习。

2. 以一个“群组问题”为一个教学环节的形式完成教学任务。

六、教学过程

环节1：回眸

完成“群组问题一”：①第二单元中，我们主要学习了哪种物质？②依次学习了哪些方面的知识？

[设计意图]在回忆、表达、相互补充“氧气”相关知识中，理出 “氧气”的学习主线。endprint

环节2：课题导入

完成“群组问题二”： ①从生物生存角度看，哪种物质可与氧气相提并论？②我们该怎样去学习呢？你能提供好的学习“主线”吗？

[设计意图]利用问题①引出课题；通过问题②建立“水”的学习主线。

[过渡]接下来，让我们踏着“主线”走近水。

环节3：观看主题图片，感知水的存在、用途、物理性质；感悟水是生命之源，需要保护。

[观看图1]

完成“群组问题三”： ①请将这些图片中展示给我们内容表达出来。②你会对展示的这些内容进行分类吗？③你能将水的物理性质填入表格中吗？④你能说出水的密度与温度之间的关系吗？⑤“山泉水的品质真好呀！”，你从中感悟到什么？

[设计意图]用问题①显现关于水的“零乱”知识；以问题②③为载体，促成学生认知水的存在、用途、物理性质，学习分类法，借此认识运用分类法能使知识条理分明；用问题④让学生知道水的密度随温度的变化情况，借此认识普遍规律中存在着特殊性；问题⑤引起学生对好品质之水的向往，感悟我们需要对“生命之源”加强保护的意识。

[过渡]水是我们身边常见物质，从目前情况看，大家对它的化学性质却知之甚少。接下来我们给水通电，看看有哪些吸引我们的眼球？请你仔细观察。

环节4：参与实验，学习水的化学性质及氢气的性质、检验、验纯。

[演示实验1]使用图2水电解器电解水10s时间，然后将气体转移于大注射内，再电解10s时间，气体再转移于大注射内。

[演示实验2]用带火星木条检验大注射内（从正极端上转移入）排出的气体；点燃大注射内（从负极端上转移入）排出的气体，并用干冷的小烧杯罩于火焰上方。

完成“问题群四”： ①实验中，正负极上产生气体的速度相同吗？哪个电极快？最终体积比约是多少？②通过[演示实验2]，我们可知正极上产生氧气，负极上产生哪种气体？（请阅读课本P47面第一段文本、图片，并思考以下问题：文本中介绍了氢气的哪些性质？如何检验氢气？点燃氢气前为什么要验纯？怎样验纯？③你能分别用文字表达式和符号表达式表示出水的化学性质吗？

[设计意图]让学生在“观察实验-阅读文本-思考问题-表达交流”等活动中，认识水的化学性质及氢气的相关知识；让学生以轻松愉快的心情去积极探究化学变化的奥秘，形成持续的化学学习兴趣，增强学好化学的自信心，最大化发挥实验教学的功能。

环节5：分析、推理“水的组成”中认识“元素观”

完成“问题群五”：已知“物质是由元素组成的”，请问：①氧气由哪种元素组成？氢气由哪种元素组成？②电解水生成氢气和氧气，属于什么反应类型？③结合问题①②，你能说出水的组成吗？④已知：水与二氧化碳发生化合反应生成碳酸。根据“水的组成”确定过程，你能确认碳酸由哪几种元素组成吗？

[设计意图]让学生在“思考-交流-表达”活动中，知道“生成氢气和氧气的组成元素均来自于分解的水，建构“水由氢、氧元素组成”，认识化学变化前后元素的种类是不变的（即“化学变化前后元素种类是守恒的”），为学习“质量守恒定律”打基础。

环节6：学习水的生成中认识“变化观”

完成“问题群六”： ①演示实验2中，点燃氢气时，你还观察到哪些现象？②你能分别用文字表达式和符号表达式表示这一反应吗？③拉瓦锡通过“水的分解和生成”实验的研究确认了水的组成，你从“水的分解和生成”又能获得什么呢？

[设计意图]让学生在“回忆-思考-表达”活动中，认识通过化学变化，可以实现物质之间的相互转化，初步建立物质的“变化观”。

[过渡]我们知道一切物质都由元素组成，可用元素符号结合数字来表示纯净物。

环节7：纯净物分类的发现

[板演]写出下列各物质的化学符号。

完成“问题群七”： ①在物质分类中，以上三组物质均属于哪类？②每组物质分别由几种元素组成？③化学上又是如何给它们再分类的？④它们之间哪些是包含关系？哪些是并列关系？

[设计意图]让学生在书写化学符号中发现单质、化合物、氧化物的元素组成特征，建构物质分类的树状框架图。

环节8：学习效果测量

完成试题。

[设计意图]在视频中批改4道练习题，测评学习效果，其中第4题可让学生进一步了解六个概念之间的关系，点拔中习得解答物质分类试题的四步骤。

环节9：再回首

完成“问题群八”： ①本节课中学习的主要知识是什么？②从化学的角度认识水的“主线”是什么？③本节课中涉及了哪些主要观念、化学思想或解题方法？

环节10：布置作业（略）

七、教学反思

本节课以“群组问题” 为主线，以发展学生的思维能力为核心，以问促思，以思生疑，以疑促学，激发出学生的思维，活跃了课堂气氛；在体现“以生为主”的各项活动中，传授了知识、方法，融洽了感情，建构了“观念”； 课堂条理清晰，脉络分明与第二单元课题3及第五单元相关内容自然衔接，注重了整体教学；课堂中，自制水电解器发挥了极大作用，实验现象明显，特别是实验时间短，从而保证了学生有“思考-讨论”问题的时间；多媒体的使用，放大了视觉空间，提高了教学的震撼力；本节课通过学生的自主学习、协作学习、交流学习，达到了预期的教学目标。

参考文献

[1] 彩霞. 围绕“化学元素观”展开深入学习——以“水的组成”教学为例[J]. 化学教育，2013，（4）endprint

环节2：课题导入

完成“群组问题二”： ①从生物生存角度看，哪种物质可与氧气相提并论？②我们该怎样去学习呢？你能提供好的学习“主线”吗？

[设计意图]利用问题①引出课题；通过问题②建立“水”的学习主线。

[过渡]接下来，让我们踏着“主线”走近水。

环节3：观看主题图片，感知水的存在、用途、物理性质；感悟水是生命之源，需要保护。

[观看图1]

完成“群组问题三”： ①请将这些图片中展示给我们内容表达出来。②你会对展示的这些内容进行分类吗？③你能将水的物理性质填入表格中吗？④你能说出水的密度与温度之间的关系吗？⑤“山泉水的品质真好呀！”，你从中感悟到什么？

[设计意图]用问题①显现关于水的“零乱”知识；以问题②③为载体，促成学生认知水的存在、用途、物理性质，学习分类法，借此认识运用分类法能使知识条理分明；用问题④让学生知道水的密度随温度的变化情况，借此认识普遍规律中存在着特殊性；问题⑤引起学生对好品质之水的向往，感悟我们需要对“生命之源”加强保护的意识。

[过渡]水是我们身边常见物质，从目前情况看，大家对它的化学性质却知之甚少。接下来我们给水通电，看看有哪些吸引我们的眼球？请你仔细观察。

环节4：参与实验，学习水的化学性质及氢气的性质、检验、验纯。

[演示实验1]使用图2水电解器电解水10s时间，然后将气体转移于大注射内，再电解10s时间，气体再转移于大注射内。

[演示实验2]用带火星木条检验大注射内（从正极端上转移入）排出的气体；点燃大注射内（从负极端上转移入）排出的气体，并用干冷的小烧杯罩于火焰上方。

完成“问题群四”： ①实验中，正负极上产生气体的速度相同吗？哪个电极快？最终体积比约是多少？②通过[演示实验2]，我们可知正极上产生氧气，负极上产生哪种气体？（请阅读课本P47面第一段文本、图片，并思考以下问题：文本中介绍了氢气的哪些性质？如何检验氢气？点燃氢气前为什么要验纯？怎样验纯？③你能分别用文字表达式和符号表达式表示出水的化学性质吗？

[设计意图]让学生在“观察实验-阅读文本-思考问题-表达交流”等活动中，认识水的化学性质及氢气的相关知识；让学生以轻松愉快的心情去积极探究化学变化的奥秘，形成持续的化学学习兴趣，增强学好化学的自信心，最大化发挥实验教学的功能。

环节5：分析、推理“水的组成”中认识“元素观”

完成“问题群五”：已知“物质是由元素组成的”，请问：①氧气由哪种元素组成？氢气由哪种元素组成？②电解水生成氢气和氧气，属于什么反应类型？③结合问题①②，你能说出水的组成吗？④已知：水与二氧化碳发生化合反应生成碳酸。根据“水的组成”确定过程，你能确认碳酸由哪几种元素组成吗？

[设计意图]让学生在“思考-交流-表达”活动中，知道“生成氢气和氧气的组成元素均来自于分解的水，建构“水由氢、氧元素组成”，认识化学变化前后元素的种类是不变的（即“化学变化前后元素种类是守恒的”），为学习“质量守恒定律”打基础。

环节6：学习水的生成中认识“变化观”

完成“问题群六”： ①演示实验2中，点燃氢气时，你还观察到哪些现象？②你能分别用文字表达式和符号表达式表示这一反应吗？③拉瓦锡通过“水的分解和生成”实验的研究确认了水的组成，你从“水的分解和生成”又能获得什么呢？

[设计意图]让学生在“回忆-思考-表达”活动中，认识通过化学变化，可以实现物质之间的相互转化，初步建立物质的“变化观”。

[过渡]我们知道一切物质都由元素组成，可用元素符号结合数字来表示纯净物。

环节7：纯净物分类的发现

[板演]写出下列各物质的化学符号。

完成“问题群七”： ①在物质分类中，以上三组物质均属于哪类？②每组物质分别由几种元素组成？③化学上又是如何给它们再分类的？④它们之间哪些是包含关系？哪些是并列关系？

[设计意图]让学生在书写化学符号中发现单质、化合物、氧化物的元素组成特征，建构物质分类的树状框架图。

环节8：学习效果测量

完成试题。

[设计意图]在视频中批改4道练习题，测评学习效果，其中第4题可让学生进一步了解六个概念之间的关系，点拔中习得解答物质分类试题的四步骤。

环节9：再回首

完成“问题群八”： ①本节课中学习的主要知识是什么？②从化学的角度认识水的“主线”是什么？③本节课中涉及了哪些主要观念、化学思想或解题方法？

环节10：布置作业（略）

七、教学反思

本节课以“群组问题” 为主线，以发展学生的思维能力为核心，以问促思，以思生疑，以疑促学，激发出学生的思维，活跃了课堂气氛；在体现“以生为主”的各项活动中，传授了知识、方法，融洽了感情，建构了“观念”； 课堂条理清晰，脉络分明与第二单元课题3及第五单元相关内容自然衔接，注重了整体教学；课堂中，自制水电解器发挥了极大作用，实验现象明显，特别是实验时间短，从而保证了学生有“思考-讨论”问题的时间；多媒体的使用，放大了视觉空间，提高了教学的震撼力；本节课通过学生的自主学习、协作学习、交流学习，达到了预期的教学目标。

参考文献

[1] 彩霞. 围绕“化学元素观”展开深入学习——以“水的组成”教学为例[J]. 化学教育，2013，（4）endprint

环节2：课题导入

完成“群组问题二”： ①从生物生存角度看，哪种物质可与氧气相提并论？②我们该怎样去学习呢？你能提供好的学习“主线”吗？

[设计意图]利用问题①引出课题；通过问题②建立“水”的学习主线。

[过渡]接下来，让我们踏着“主线”走近水。

环节3：观看主题图片，感知水的存在、用途、物理性质；感悟水是生命之源，需要保护。

[观看图1]

完成“群组问题三”： ①请将这些图片中展示给我们内容表达出来。②你会对展示的这些内容进行分类吗？③你能将水的物理性质填入表格中吗？④你能说出水的密度与温度之间的关系吗？⑤“山泉水的品质真好呀！”，你从中感悟到什么？

[设计意图]用问题①显现关于水的“零乱”知识；以问题②③为载体，促成学生认知水的存在、用途、物理性质，学习分类法，借此认识运用分类法能使知识条理分明；用问题④让学生知道水的密度随温度的变化情况，借此认识普遍规律中存在着特殊性；问题⑤引起学生对好品质之水的向往，感悟我们需要对“生命之源”加强保护的意识。

[过渡]水是我们身边常见物质，从目前情况看，大家对它的化学性质却知之甚少。接下来我们给水通电，看看有哪些吸引我们的眼球？请你仔细观察。

环节4：参与实验，学习水的化学性质及氢气的性质、检验、验纯。

[演示实验1]使用图2水电解器电解水10s时间，然后将气体转移于大注射内，再电解10s时间，气体再转移于大注射内。

[演示实验2]用带火星木条检验大注射内（从正极端上转移入）排出的气体；点燃大注射内（从负极端上转移入）排出的气体，并用干冷的小烧杯罩于火焰上方。

完成“问题群四”： ①实验中，正负极上产生气体的速度相同吗？哪个电极快？最终体积比约是多少？②通过[演示实验2]，我们可知正极上产生氧气，负极上产生哪种气体？（请阅读课本P47面第一段文本、图片，并思考以下问题：文本中介绍了氢气的哪些性质？如何检验氢气？点燃氢气前为什么要验纯？怎样验纯？③你能分别用文字表达式和符号表达式表示出水的化学性质吗？

[设计意图]让学生在“观察实验-阅读文本-思考问题-表达交流”等活动中，认识水的化学性质及氢气的相关知识；让学生以轻松愉快的心情去积极探究化学变化的奥秘，形成持续的化学学习兴趣，增强学好化学的自信心，最大化发挥实验教学的功能。

环节5：分析、推理“水的组成”中认识“元素观”

完成“问题群五”：已知“物质是由元素组成的”，请问：①氧气由哪种元素组成？氢气由哪种元素组成？②电解水生成氢气和氧气，属于什么反应类型？③结合问题①②，你能说出水的组成吗？④已知：水与二氧化碳发生化合反应生成碳酸。根据“水的组成”确定过程，你能确认碳酸由哪几种元素组成吗？

[设计意图]让学生在“思考-交流-表达”活动中，知道“生成氢气和氧气的组成元素均来自于分解的水，建构“水由氢、氧元素组成”，认识化学变化前后元素的种类是不变的（即“化学变化前后元素种类是守恒的”），为学习“质量守恒定律”打基础。

环节6：学习水的生成中认识“变化观”

完成“问题群六”： ①演示实验2中，点燃氢气时，你还观察到哪些现象？②你能分别用文字表达式和符号表达式表示这一反应吗？③拉瓦锡通过“水的分解和生成”实验的研究确认了水的组成，你从“水的分解和生成”又能获得什么呢？

[设计意图]让学生在“回忆-思考-表达”活动中，认识通过化学变化，可以实现物质之间的相互转化，初步建立物质的“变化观”。

[过渡]我们知道一切物质都由元素组成，可用元素符号结合数字来表示纯净物。

环节7：纯净物分类的发现

[板演]写出下列各物质的化学符号。

完成“问题群七”： ①在物质分类中，以上三组物质均属于哪类？②每组物质分别由几种元素组成？③化学上又是如何给它们再分类的？④它们之间哪些是包含关系？哪些是并列关系？

[设计意图]让学生在书写化学符号中发现单质、化合物、氧化物的元素组成特征，建构物质分类的树状框架图。

环节8：学习效果测量

完成试题。

[设计意图]在视频中批改4道练习题，测评学习效果，其中第4题可让学生进一步了解六个概念之间的关系，点拔中习得解答物质分类试题的四步骤。

环节9：再回首

完成“问题群八”： ①本节课中学习的主要知识是什么？②从化学的角度认识水的“主线”是什么？③本节课中涉及了哪些主要观念、化学思想或解题方法？

环节10：布置作业（略）

七、教学反思

本节课以“群组问题” 为主线，以发展学生的思维能力为核心，以问促思，以思生疑，以疑促学，激发出学生的思维，活跃了课堂气氛；在体现“以生为主”的各项活动中，传授了知识、方法，融洽了感情，建构了“观念”； 课堂条理清晰，脉络分明与第二单元课题3及第五单元相关内容自然衔接，注重了整体教学；课堂中，自制水电解器发挥了极大作用，实验现象明显，特别是实验时间短，从而保证了学生有“思考-讨论”问题的时间；多媒体的使用，放大了视觉空间，提高了教学的震撼力；本节课通过学生的自主学习、协作学习、交流学习，达到了预期的教学目标。

参考文献

[1] 彩霞. 围绕“化学元素观”展开深入学习——以“水的组成”教学为例[J]. 化学教育，2013，（4）endprint