化学课堂教学中驱动性问题的设计策略

摘要： 化学课堂实施问题教学有利于提升学生的核心素养，教学中的关键因素是驱动性问题的设计。论述了课堂教学中良好的驱动性问题的特征、驱动性问题的来源和呈现策略、驱动性问题应用于课堂教学的设计策略。

关键词： 化学课堂教学; 驱动性问题; 设计策略; 氯气; 粗盐提纯

文章编号： 10056629（2018）10005704中图分类号： G633.8文献标识码： B

《普通高中化学课程标准（2017年版）》第六部分“实施建议”中指出，“真实、具体的问题情境是学生化学学科核心素养形成和发展的重要平台，为学生化学学科核心素养提供了真实的表现机会。因此，教师在教学中应重视创设真实且富有价值的问题情境，促进学生化学学科核心素养的形成和发展”。那么，在课堂教学中如何进行问题设计？如何以问题引领和驱动学生的思维和活动？以下笔者谈谈自己的理解和思考。

1驱动性问题及其特征

问题是启动和维持师生课堂活动的最佳靶子，问题教学通过教师精心设计问题，以问题贯穿整个教学过程，使学生在对问题分析和解决的过程中学习知识和技能，逐渐形成解决问题的能力，掌握解决问题的思路和方法。

问题教学的要素之一就是驱动性问题。驱动性问题是能够组织和驱动师生开展学习和探究等课堂教学行为的、以实现教学目标及促进学生素养发展的科学的、有意义的问题。

良好的驱动性问题应具有以下基本特征：

1.1驱动性问题应和课堂教学目标相匹配

驱动性问题应直指化学课堂教学，其呈现方式、解决过程与化学课堂预设的教学目标之间要契合和匹配，且应围绕高中化学学科特点和学生认知特点，否则教学过程可能偏离教学主线，导致课堂混乱无序，不利于教学目标的达成。

1.2驱动性问题应具有科学性和真实性

化学作为一门自然科学，其基本的价值取向是研究真实而科学的化学学科知识。在设计课堂驱动性问题时，必须要符合科学原理和科学事实。教学过程中创设问题情境的本意是给学生呈现熟悉的真实情境，激发他们的学习兴趣，让他们感受化学对于生产和生活的贡献，欣赏化学的学科价值。若为了创设情境而生搬硬造、虚假编造，则违背了科学的真实性要求，不仅不利于学生的学习，反而会给学生的学习带来负面影响。

1.3驱动性问题应能引发学生的深度思维活动

驱动性问题应有一定的思维容量，应能充分调动学生的思考积极性，使他们在深度思考的过程中习得化学知识、辨析化学概念、厘清化学原理、形成化学学科观念、发展化学学科核心素养。如果问题的思维容量太小，甚至是毫无思维容量的“是不是”、“对不对”、“好不好”这样的问题，则很难发挥教学设问的作用，也不利于充分调动学生的积极性。

1.4驱动性问题应能引发学生的操作性活动

驱动性问题应贯穿整个课堂问题解决的过程中，好的驱动性问题必须关注学生的认知水平和能力，能够拆解或转化成具有可操作性的实验探究活动，即学生能够根据已有经验自主的或在教师的指引下对驱动性问题进行初步表征、提出假设、验证假设、修正假设并得出结论等活动。

2驱动性问题的来源和选择

化学问题强调了化学学科与生产、生活、科技、环境等之间的相互联系，通过对真实问题的思考，使学生习得化学知识、提高化学素养。教师应选择与课堂教学适切性强的素材创设驱动性问题，可以从日常生活及工农业生产中、从化学史实中、从探究实验中、从具体的操作性任务中提出驱动性问题。

2.1从日常生活中设计驱动性问题

3驱动性问题的教学化设计

设计驱动性问题时，需要考虑驱动性问题与课堂教学的结合，进行驱动性问题的教学化设计，以使驱动性问题更好地应用于课堂教学实践。这一环节主要包括问题的情境设计、驱动性问题链的设计及驱动性问题的活动设计。

3.1问题的情境设计

在教学过程中，教师应根据教学内容、学生的已有知识水平和心理发展水平，创设有意义的、有价值的问题情境，使学生在一定的背景和情境下进行化学课堂学习。如前所述，教师可以创设基于生活、生产、实验、化学史、操作任务的多种问题情境。问题情境应用于课堂教学，有如下几种方式： 第一是在上课伊始创设问题情境，使学生能对所学内容产生疑问和思考，使他们进入良好的学习状态。第二是基于各个不同的学习内容，创设散点式的问题情境，在对具体问题情境的分析和解决中，习得与此问题情境相关的化学知识和化学技能。第三是创设贯穿整个课堂的、与本节课学习内容相关的、有待解决的、较为复杂的问题情境。在解决生活和生产中的具体问题时，逐步剖解、研究和解决问题，以达成课前预设的教学目标。

例如，在“氯气的性质”教学中，从氯气消毒引入教学问题情境：

1908年，美国第一次使用氯气消毒自来水，此后这种消毒方式逐渐被世界各国所采用，这样全球数以亿计人口的健康得以保障，和饮用水相关的疾病，如伤寒、痢疾、霍乱开始远离人类。当时著名的《生命》杂志有这样的评论： 水的加氯消毒方式，应是20世纪中一项最重要的公共卫生成就。同学们，水是生命之源，是氯气默默承担了自来水的杀菌消毒任务，保障了人类健康，大家了解氯氣的发现史吗？1774年瑞典著名化学家舍勒用浓盐酸与软锰矿反应第一次制得了氯气。从氯气的发现到氯气用于自来水消毒，这一百多年间人们对氯气的研究经历了什么样的过程？其中又有哪些重要的史实呢？在舍勒发现氯气以后，法国化学家贝托雷继续研究氯气。他想： 制得的气体物质是单质还是化合物呢？他发现氯气能溶于水形成溶液，氯水在光照下可以分解成盐酸和氧气。贝托雷以此判断出氯气是盐酸和氧气之间联结松弛的化合物，因此他将氯气称作“氧化盐酸”。后来又有三位科学家逐步推进了对氯气的认知： 英国科学家台耐特将氯气通入石灰乳制得漂白粉，此法沿用至今;法国化学家盖·吕萨克用氯气制得盐酸;英国化学家戴维用伏打电堆使电流通过“氧化盐酸”，结果发现电流也没有办法分解它，“它会不会是一种单质呢？”戴维大胆设想，反复实验，终于确信它确实是一种单质，他把这种气体命名为“氯”。

这节课的教学中，通过5则化学史案例，介绍了化学家对氯气的发现、研究和利用的历史： 自舍勒发现氯气，到1810年戴维确认氯元素，经历了36年;自舍勒发现氯气，到1908年美国用氯气消毒自来水，经历了134年。认知的完善、科学的发展需要科学家们长期研究和持续推进，需要他们付出艰辛的劳动，当然也需要合理的假设猜想与实验论证。通过化学史情境的引入，学生体会到科学研究的艰辛，也在对具体情境案例的分析和研究中深入学习了氯气的化学性质。

3.2问题链的设计

问题链的设计包括两个方面，一是教师在课堂中设计出诸多驱动性问题，应考虑将这些问题按照内在的逻辑关系形成有逻辑顺序的问题链，而非一个个独立的、零散的问题，這样能够使课堂的结构性、整体性和统一性更强;二是教师将一个复杂问题拆分成有内在联系的问题链，通过链条中一个个节点问题的解决，最终实现复杂问题的解决，这样的问题链，给学生的思维过程搭建了脚手架，降低了学生的思维难度，有助于使学生循序渐进地解决问题。

例如，在“粗盐的提纯”课堂教学中，如果教师直接创设问题情境： 如何进行粗盐的提纯？学生则很难回答，因为这一问题的难度太大，对学生思维能力和语言表达能力、实验过程整合能力的要求较高。如果教师将其拆解成一系列的问题链： ①粗盐中含有哪些杂质？②为了除去这些杂质离子，应加入哪些除杂试剂？③除杂试剂的用量是多少？④除杂试剂的使用有什么样的顺序要求？⑤你能总结和完善粗盐提纯的步骤吗？通过这样的问题链，帮助学生铺设了解决问题的台阶，使学生在合理的问题引导下，顺利完成对复杂问题的解决。

3.3问题的活动设计

教师应结合驱动性问题设计，尽可能设计多样化的实验探究学习任务，结合具体的化学教学内容的特点和学生的实际，引导学生开展分类与概括、证据与推理、模型与解释、符号与表征等具有学科特质的学习活动，引导学生通过小组合作、实验探究、讨论交流等多样化方式解决问题。

例如，在“碳酸钠和碳酸氢钠”的教学中，教师创设问题“碳酸钠和碳酸氢钠有什么用途？这些用途是由哪些化学性质所体现的？请你采用多种方式和手段，展示对这两个问题的理解”。对于这样的问题创设，学生纷纷行动起来，有的查阅文献资料，有的上网搜索信息，有的到厨房和超市中寻找相关素材，有的到实验室中进行实验探索;对成果的展现方式也多种多样，有的将成果设计成了画报，有的将研究过程剪辑成视频，也有的用当堂演示实验。通过这样驱动性问题的活动化设计，班级所有学生都动了起来，开展了形式多样的活动，转变了学习方式，培养和发展了学科素养和能力。

参考文献：

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