林伟彬 刘公园(贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州 贵阳 550025)
基于问题导学法的化学教学问题设计
——以人教版必修2《化学反应的速率与限度》为例
林伟彬 刘公园
(贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州 贵阳 550025)
文章通过以“问题”为核心来驱动学习的思想,明确问题导学法是以学生为中心、以提问为导向的教学法,分析问题导学法的原则和影响因素。选用高一化学一个课时的内容为例,以问题导学法为教学方法设计教学过程,运用问题导学法综合考虑教师教学情况、学生学习水平有效且性格各异等客观因素影响。问题导学法能使一线教师教师技能得到提高,学生思维、兴趣和学习成绩得到提高。
问题导学法;问题设计;原则;影响因素;教学过程
近几年来,我国新课标提出“以学生为主体,以教师为主导”的教学理念。以“学”为主的教学模式越来越受到认可。以“学”为主的教学明确提出要以“问题”为核心来驱动学习,问题可以是生活中的化学现象,也可以是已学知识无法解释的矛盾。教师可认为学生对新知识有兴趣但不清楚具体内容,需要通过课堂解决这些问题。这时候教师不能直接告诉学生这些知识就是这样,而应该站在学生的角度去思考,如何解决这样问题。美国心理学家布鲁纳指出:“教学过程是一种提出问题、解决问题的持续不断的活动。”因此,有必要对教学问题设计进行理论和实践的深入研究,以便于解决中学实际教学的矛盾。[1-3]
(一)问题导学法设计原则
问题导学法是对PBL(Problem-Based Learning)模式进行拓展和总结的一种教学方法,是基于真实世界、以学生为中心的教育方法。[4-5]它强调充分发挥学习者的主体性,强化学习者的问题意识。一堂课要由若干个问题展开,是为了使枯燥的学习内容转化成一个个有趣的问题情景,而学生就像是加入探险活动,一个个地解决问题,最终学生将新知识主动建构到已有的知识框架中。而其设计原则需从以下五个方面考虑。
1.一致性。提出的问题其实是相当于抛出一个“锚”,这个“锚”要和化学教学目标相一致。
2.可行性。问题的提出应该符合“最近发展区”理论。教师提出的问题应该是符合学生的认识水平或者是稍微拔高一小层,而不是让学生想尽办法都无法解答的。
3.实际性。问题还应该有实际指导意义和趣味性。应该强调教学目标的契合度,兼顾学生的最近发展区。要和生活实际相结合,提高学生学习兴趣。
4.内涵性。问题本身包含丰富的内涵,才能激发学生展开广泛有意义的讨论。[6]
5.外延性。设计的问题不应该只包括一种可能,应该是多种多样的。这样有利于培养学生发散性思维。需要在问题解决的讨论中,收获更多问题以外的新知识。
(二)实际教学存在的影响因素
根据加涅信息加工理论即将教学目标要求的心理操作过程揭示出来的内容分析法。学习者特征、教学资源和教学目标都是问题设计的影响因素。[7]具体主要受到教师教学情况、学生学习水平有效且性格各异等客观因素影响。
以学生为主体的教学法强调学生自身学习条件和潜质。在实际操作过程中,学生学习水平有效且性格各异,提出的问题也没办法做到完全有效,解决问题的方法也不容易达成共识。班级组织时间和课程内容不容易把握,学习效果容易因为课堂讨论过多而受到减弱。而且如此循环,久而久之学生学习的积极性受到一定的挫败。教学问题设计的运用受到一定负面影响。因此关键在于让学生转变对填鸭式课堂和标准答案式的考试中解脱出来。学生能够真正在问题导学教学过程中得到启发和锻炼。
(三)问题导学法课堂结构
图1 Merril问题导学法课堂结构
在近几年的教学问题设计研究中,Merril在教学交易理论和宏观社会教育系统上,总结出问题导学设计模式,[8-11]如图1。针对化学是一门以实验为基础的科学,而自然科学研究就是常规问题的深层次挖掘,需要不断提出问题和解决问题。
(一)《化学反应的速率和限度》课程特点
新课标要求:通过实验认识化学反应的速率及其影响因素,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。该课时内容为前两节“化学反应与热能”和“化学能与电能”的延伸。通过在实际生活中暂时不能解释的问题,联系化学变化伴随着能量的变化,思考温度的升高对化学反应速率的影响。因为是在原有基础上的深入挖掘问题。这样激活已有的知识,对吸收新知识很有帮助。通过深入挖掘问题,使学生深刻认识化学反应特征,构建起一张有关化学反应与能量的知识体系。[12]
(二)基于问题导学法的教学过程
在《化学反应的速率和限度》一节中涉及问题教学多,根据问题导学法特点,设计教学过程如下:
表1 《化学反应的速率和限度》的教学过程
(三)教学问题设计的延伸
在上述《化学反应的速率和限度》的教学过程中,新课导入环节设计问题情境——“节日的烟花、青铜大钟、变质的牛奶”,引发学生思考化学反应速率的快慢问题。在讲授新课环节,逐步用教学问题将教学重难点勾勒出来,比如化学反应速率V=ΔC/ΔT,这个公式如何推论出来。通过实验探究,让学生直观观察到影响化学反应速率的影响因素。学生观察实验过程中,不只是看到实验结果——“碳酸钙在盐酸中冒气泡比在同浓度醋酸中的快”,还会思考实验原因——“醋酸在水中不完全电离,电离的氢离子比盐酸电离的少”。通过层层的提问和解答,不仅复习了电解质内容,而且还收获新知识。引导学生对比原有知识和现有知识的差异性。教师演示和讲授新课的同时,还注意到新知识的运用,引起学生的兴趣。在合成氨反应既是放热反应,又是压强变小的反应,那么温度、压强和产率很容易产生矛盾,这时教师就需要引导学生,从实际生产过程中的工厂效率和效果两方面进行权衡,争取得到最大的经济效益。在新课总结环节中,将新知识纳入原有的知识框架里,从定性研究化学反应转向定量表征化学反应。
问题导学法是以学生为中心、以提问为导向的教学法。它不局限于PBL模式,更适用广大教师的教学应用。问题导学法是以发现问题和解决问题为教学设计焦点的方法。这种问题解决式教学能够在学生面对现实生活中的重大问题时,提供思路以便做出明智的决定。以问题设计为核心的教学法就成为一种开发学生发现和解决问题能力的有效方式。现阶段,国内的教学问题设计研究主要是基础理论研究、模式与方法探索和在各类教育课程中的开发和运用。具体在这三个层面各有明显突破。但比较严重问题是理论性过强,容易一线教师的教学实际脱节。因此,运用问题导学法综合考虑教师教学情况、学生学习水平有效且性格各异等客观因素影响,总结问题导学法的特点和影响因素,设计教学过程,做到扬长避短。问题导学法使一线教师教师技能得到提高,学生思维、兴趣和学习成绩得到提高,符合中国新课标的要求。
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G633.8
A
1673-9884(2017)09-0074-03
2017-07-10
贵州省研究生工作站建设(黔教研合GZZ字[2016]01)
林伟彬,男,贵州师范大学化学与材料科学学院硕士研究生。