关键问题靶向下思辨型课堂教学模式的实践研究

2022-04-27 02:15徐星展军颜
广西教育·B版 2022年1期
关键词:关键问题教学模式

徐星 展军颜

【摘要】本文以选修4第二章第三节《化学平衡》教学为例,论述构建思辨型课堂教学模式的途径,提出以有效思辨议题为载体,选取思辨源,寻找思辨点,以阶梯性的关键问题为靶向,聚焦核心目标(思辨性思维),以达成度评价为手段评价思辨能力的发展。

【关键词】关键问题 思辨型课堂 教学模式

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2022)02-0138-04

《高中化学高考试题评价体系》中强调“重点考查化学学科核心素养”。《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修訂)》中提出:“重视开展‘素养为本’的教学。”笔者认为,化学学科素养的培养重在课堂,因此要实现课堂转型,探索课堂改革模式,实现核心素养的有效落地。

高中生正处于理性思辨能力发展的关键时期,教师应引导学生建立解决复杂的化学问题的思维框架;发现和提出有探究价值的化学问题,让学生养成独立思考、敢于质疑和勇于创新的精神,提高学生的理性与辩证思维能力。聚焦思辨型课堂教学契合当前核心素养指向的教育改革,有利于学生思维能力的深度发展,能够较好地培育学生的独立思考、敢于质疑、勇于创新等素质。

一、问题的提出

所谓“思辨”,《现代汉语词典》中的解释为“思考辨析”。如何构建思辨课堂、提升思辨能力是核心素养培养的关键。笔者认为,应以关键性问题为主线构建思辨型课堂。关键性问题一般是指某个领域内的核心问题,直接影响任务的达成及其效果。学生不断经历系列性、层次性的关键性问题识别,信息的搜集、辨析和编码,创意的生成等问题解决核心环节,不断生成新颖、有价值的“产品”,建立事物或知识之间的关联。

例如,《化学平衡》这部分内容抽象难懂,对学生思维能力要求特别高,特别是其所蕴含着丰富的思辨思想。但是许多教师经常忽视思辨性思维的培养,没有认识到思辨性思维发展与关键问题的设置相辅相成、互为依托的意义。因此,教师在教学实施过程中,应注重培养和发展学生思辨能力,选取思辨源,寻找思辨点,以具有阶梯性的关键问题为靶向,引导学生会思、激思、辨思,促生新颖价值性的“产品”。

二、关键问题靶向下思辨型课堂教学的设计思路

现代教育的核心价值是在学习中发展学生的思辨能力,而学生思辨能力的培养重在课堂教学。本文从三个维度探索并构建关键问题靶向的思辨型课堂教学模式:一是依据学情和教学内容,选取有效的思辨议题作为思辨能力外显化的载体源;二是依据思辨源,寻找思辨点,设计具有阶梯性、层次性的关键性问题,抓住生成性问题有效转化,把思维能力培养过程化;三是依据进阶性问题对话机制,由浅层学习发展到深层学习,促进学生思辨创新力的提升,提高思辨效能,把思辨能力培养效果可视化。

三、关键问题靶向下思辨型课堂教学的案例分析

基于以上分析,笔者选取《化学平衡》为知识载体,抓住三个典型的思辨议题,针对关键问题靶向下思辨型课堂教学模式进行教学实践。

思辨性议题一:化学平衡中的“定性”与“定量”

【例题1】反应SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g),若在一定温度下,将物质的量浓度均为2 mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一体积固定密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为50%,试求:在该温度下

(1)此反应的浓度平衡常数K。

(2)若SO2(g)的初始浓度增大到3 mol/L,NO2(g)为2 mol/L,则SO2转化率变为多少?

【2016全国Ⅲ卷】28.(节选)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:

(1)略。

(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NOx的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10-3 mol·L-1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

①②略。

③由实验结果可知,脱硫反应速率

脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是                。

师:(问题1)例题1反应的浓度平衡常数K为多少?

生:利用三段式计算出K为1。

师:(问题2)例题1中,若SO2(g)的初始浓度增大到3 mol/L,NO2(g)为2 mol/L,则SO2转化率变为多少?

生:温度不变,K值为定值,通过已算出的K,可计算出SO2转化率为40%。

师:(问题3)例题1中,若SO2(g)的初始浓度增大到3 mol/L,NO2(g)为2 mol/L,则NO2转化率变为多少?

生:60%。

师:(问题4)请同学们对比两次SO2(g)和NO2(g)的投入量有何不同。

生:第一次为“均为2 mol/L”,第二次“SO2(g)的初始浓度为3 mol/L,NO2(g)为2 mol/L”,SO2的初始浓度不同,相当于第二次增大SO2的初始浓度。

师:(问题5)请同学们对比思考。对多种反应物(非固体或纯液体)参加的反应,增加其中一种反应物浓度,本身转化率降低,其他反应物的转化率增大,即“它增本降”。从勒夏特列原理角度解释。

(学生思考、质疑)

师:(问题6)请同学们思考2016新课标Ⅲ卷第(2)问的③小问。

生:大于,NO溶解度较低或脱销反应活化能较高。

设计意图:化学学科核心素养“证据推理与模型认知”中提出,能从定性与定量结合上收集证据,能通过定性分析和定量分析计算推出合理的结论。定性与定量分析是对研究对象进行“质”和“量”的分析,二者有效结合,将具体经验层面的材料、信息、概念及其判断等,经过由此及彼、由浅到深、由表及里的思维加工与辨析,上升到“应然”与“实然”判断。议题的有效性、价值性较强。

然而,实际教学实施过程中,教师针对“多种反应物(非固体或纯液体)参加的反应,增加其中一种反应物浓度,本身转化率降低,其他反应物的转化率增大”议题,采取的是定性分析(从勒夏特列原理角度解释),甚至有的教师直接让学生记住结论,不做任何解释,忽略知识内化实施路径,造成学生在该部分知识的学习上困难重重。

因此,笔者抓住议题中的“定性”与“定量”两个思辨点,预设6个阶梯式关键问题,问题引领学生亲身经历具体数据演算,由“量”到“质”;有效对话,关注生成性问题,引导学生合理质疑、反思甚至批判,由“质”辩“量”。促进学生理解勒夏特列原理中的“减弱”的内涵。在此基础上,借助2016新课标Ⅲ卷第(2)问③小问的多种数据复杂情境,让学生进一步学会分析思考、批判质疑、选择决策,培养学生思维的广度和深度。

思辨性议题二:勒夏特列原理中的“减弱”与“抵消”

【例题2】密闭容器中充入一定量的NO2,发生反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=-57 kJ·mol-1。在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(  )。

A. a、c两点的反应速率:a>c

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