解决“问题”的高中化学课堂教学情况阐述

2022-11-22 15:13安徽省怀远县第三中学
新教育 2022年26期
关键词:解决问题化学高中化学

□ 安徽省怀远县第三中学 胡 松

新课程标准提倡学生可对问题进行自主解决,通过发现问题、寻找答案、解决问题的方式提升学生全面发展的能力。在具体教学中,教师需要以“解决问题”的思维规律,引导学生养成良好的学习习惯,激发学生的探究欲,始终按照“质疑-提问-分析-解决”的方式进行思考,在多样化的教学方式下使学生具备问题意识,强化解决问题的能力。

一、高中化学的教学现状

按照当前高中阶段的化学教学现状存在的问题,高中化学教师过于注重学生的化学成绩,从而忽略实施问题教学意识,无法将“解决问题”方式在课堂教学中充分应用。并且,教师对问题解决方法的重要性不够重视[1]。由于大部分高中化学教学方式过于传统、落后,教师主要采用“我讲你听”的方式,课堂教学氛围过于枯燥、沉重,不能够更好地提升学生对知识的质疑能力、思考与探究能力以及解决问题的能力。

化学具有理科性的知识结构,对学生动手实践操作具有严格的要求。但是,由于化学课堂理论知识较为复杂,教师也会因此而忽略学生的动手能力,无法对学生进行全方位的培养。另外,部分学校缺少完善的设备仪器,从而对学生操作实验能力造成了不同程度的影响。基于此,通过加深学生理论知识的同时提升学生动手操作能力,教师要通过多样化的教学方式达到课堂教学目标。

二、基于“解决问题”的高中化学教学设计与思考

1.以“解决问题”教学引领学生深入学习

在高中阶段化学教学中,需要构建结构化的化学知识,以此引导学生对化学学科有充分的认知。化学知识的结构化所体现的重要方式分为三种形式,分别是基于认识思路的结构化、基于核心观念的结构化、基于知识观念的结构化[2]。而针对高中化学教师而言,需要鼓励学生深入化学知识,并对其进行深度的理解,成为化学知识的主动构建者、发起者,通过对化学知识构建结构化,才能够引导学生对化学理论知识有深层的理解与掌握,通过实践操作,使学生在自主动手的过程中强化各项能力,促进成长与发展。

例如,在对学生进行《氮肥的生产与使用》这一课程教学过程中,以“解决问题”为此次课程教学的重点教学方向与核心。通过采用预设性、生成性问题的方式对课堂教学内容进行深入性的探究,教师可组织学生进行充分的讨论与交流,教师也需要参与此讨论过程,共同对知识进行探究,促进对氨气知识构建结构化。

本节课程以“氮肥的生产与使用”为问题导向,在构建结构化的过程中,通过情景教学的方式对化学史实进行深入,将化学的发展历程通过此种方式呈现给学生,引导学生积极质疑,深入分析问题,通过思考与探究的方式完善解决问题的整体过程。通过对氮元素的自然界循环、性质氮气、铵盐的性质对人类社会发展的价值等化学知识进行网络构建。在高中阶段的化学教学过程中,“解决问题”方式作为一种结构化的教学模式,对学生知识结构化的构建有着积极的促进作用[3]。大部分教师与学生始终认为,高中化学中的元素、有机化学等基础知识中,所涉及的知识点较为广泛,并且存在分散的特点。基于此,在实际教学中,教师要注重对学生进行单元总结,整合知识点,通过思维导图等绘制方式,对问题链进行设计,指导学生充分构建知识观念的结构化。同时,以提升高纵深化学认知思路的结构化为主,强化化学基本原理,深入基本概念,从而构建化学核心观念的结构化。

2.以“问题解决”教学提升学生化学思维

高中阶段的化学教学中,为了能够培养学生“解决问题”能力,化学教师可通过真实情景的方式或特定“问题空间”“解决问题”的方法对学生进行化学抽象思维的培养,提升化学形象思维,加强化学实验思维,充分激发学生的学习兴趣与学科能力。

例如,在对学生进行《水溶液中离子浓度大小比较》这一内容的教学时,以室温下,“将浓度为0.1的盐酸加入到剂量Wie20毫升且浓度为0.1的氨水中,加入方式呈逐渐滴入,直至过量”的实验操作与通过数字传感器进行绘从而制形成的V(HCI)-pH变化曲线进行问题情境的教学,在初步分析图像时,需要设置问题探究主线为:溶质在溶液中的变化和溶液中离子浓度相对大小的比较,通过不断深入后生成问题,通过分析与解决的方式对学生的化学思维进行发展与促进,在对化学基本观念深化的基础上提升学生的学科素养。

在课堂教学中,学生所获取的化学思维材料是通过实验形成的。化学实验思维作为化学思维中的重要组成部分,其中包括抽象思维的成分、实践操作的思维成分[4]。在具体教学中,高中化学教师可通过数字化传感器对实验“浓度为0.1的盐酸加入到剂量Wie20毫升且浓度为0.1的氨水中,加入方式呈逐渐滴入,直至过量”进行操作,并对此过程进行绘制后成为滴定过程的V(HCI)-pH变化曲线。学生需要充分观察pH在滴定过程中的变化,能够发现溶液在滴定过程中所出现的溶质组成变化,从而促进学生提升分析认知,全面性的了解相关内容,并且感受到技术的快速发展对化学科学积极的影响作用,从而能有效渗透STEM理念,提升综合能力与发展。接着,充分利用“守恒关系”深入分析溶质组成和离子浓度大小在溶液中的实际情况,在质疑中生成问题,并分析、思考进行解决的整个过程中,能够以“组成”—“变化”—“守恒”的方式进行,提升学生对化学基本观念的了解与掌握,并注重模型建构、微观探析等,促进培养学生学科素养;通过对学习“宏观、微观、符号、曲线”的整体过程,利于对学生化学“四重表征”能力的深入,提升学生的整体能力,培养学生对化学思维加强,使学生能够在化学知识的深入中充分对比、推理、分析、解题。另外,高中化学教师可通过“小组协作配合”的方式,促进学生之间的沟通。在小组合作对问题进行探究的过程中,生成问题并对其进行解决,鼓励学生大胆质疑,灵活思维,对问题进行快速思考,提升高中生团队意识和合作能力。

3.以“问题解决”教学培育学生实践创新

意识与化学社会参与能力的创新都是基于对问题的阐述和理论知识的质疑,培养学生在与问题相关的情景与氛围中,具备发现问题、解决问题的意识。化学并不是“空穴来风”的知识,它是从现实生活中抽象而来,要想真正地落实培养学生应用思维和解题问题能力的目标,就要立足教学内容,将“课本知识”与“生活”有效联系[5]。例如在讲解《氯气的性质》一课时,教师需要有意识地寻找教学内容与生活之间的联系点,将此作为教学的切入点展开教学,体现教学课本的活化性。根据社会新闻事件剪辑关键性内容,创设问题情境,通过问题导入,加强学生小组交流或者个体研究等活动,使学生可以提升自主学习和自主探究问题的能力,最后开展“现场救援和指挥”模拟活动,进行相关内容的交流和讨论。实践创新意识和实践创新能力的养成都需要在社会中完成,并强化学生参与社会的积极性。生活化化学教学的突出特点就是走进生活、感受生活、体验生活。在教学过程中教师要将教学生活知识与课本知识相联系,引导学生积极参与到有关化学与社会、化学与生活、化学与环境等研究论题的讨论中,利于对学生创新、批判思维进行培养,激发潜能,提高学科素养。学生结合教师所设定的“真实情境”进行思考和探究,并提出问题,通过自主研究、小组讨论等方式找寻问题的答案,理解形成答案的过程。通过问题的长久性形成和持续性对问题的探究及解决,有益于增强学生的团队意识,提高协作能力,进而培养学生探究问题和解决问题的能力,促使实践创新水平得到显著的提升。同时还可以带领学生在环境保护、化学产品生成方面学习和掌握化学知识及相关的紧急救助知识,加强自我保护,进一步提高学生解决复杂问题和从容面对困境的能力。

三、解决"问题"的高中化学课堂教学策略

1.把发现问题、提出问题作为高中化学教学的出发点

新课改的不断深入给广大教育工作者提供了多样化的教学思路,在教学模式创新设计中引入了“问题探讨、旁栏思考”等众多方式,主要是为了达到学生自主思考,使学生能够在学习过程中提出质疑的目的。化学作为一门实验科学,在实际实验过程中,成功与失败是必然存在的,当学生实验失败的情况下,教师必须牢牢抓住对学生问题意识培养的最佳时机,紧抓关键阶段,引导学生自主生成新知识,鼓励学生产生质疑,并进行答疑,培养学生的综合能力。另外,活跃的教学氛围能够提升学生的积极性与自主性,通过设计问题情景,激发学生的参与性,提高学生对问题的求知欲。培养学生对学习新知识的兴趣。问题来源于理论与实践的结合,求知欲与质疑的深入。基于此,教师要抓牢生活中的细节,为学生创设问题情境,触碰学生的兴趣点,培养学生的探究能力。

例如,在对学生进行“浓硫酸”教学时,采用创设情景教学方式,引导学生发现问题。创设情况为:“清华大学生刘海洋先后两次利用火碱、硫酸将北京动物园的五只熊烧伤”“2014年,西安一名女子在大街上将硫酸当场泼到一名年轻女子身上,使女子与三名无辜路人受伤”等相关硫酸事件。教师在引入问题情境后,学生会提出质疑:为什么硫酸会对动物、人体造成如此大的伤害等问题。通过创设情景,激发学生的好奇心与求知欲,引发学生深入思考。在问题的驱动下,学生能够通过多种渠道、途径解决所质疑的问题,促进学生思维发散的能力。

2.把思考问题、分析问题作为高中化学教学的关键点

教师在培养学生质疑、提问、解决能力的主要根本是为了能够使学生将自己所积累的知识灵活运用,同时在此环节中能够主动发现、质疑、探究、解决。高中化学教师需要具备引导意识,鼓励学生对所思考的问题进行深入性的分析与探究,使学生能够掌握问题解决的基本思路。同时,引导学生如何对不同类型的问题进行正确的归纳、整合,对问题的性质进行分析,从而能够对问题鉴别要素之间所存在的复杂关系进行明确,通过正确的思维、思考方式,促进学生化学知识点的探究。由于高中化学问题存在复杂性、多样性的特点,问题的性质也因此较为广泛,可大致分为以下几种特点,分别为:推测性、解释性、辨析性。而在解决化学问题的过程中也需要具备较强的分析能力与思维能力,通过选择合理的方法进行。例如,在对学生进行某一族元素学习的过程中,所采用的方式可以选择归纳法,从特殊到一半的方式。在分析各种化学问题时,需要针对不同的情况,选择不同的方式进行典型性的分析、示范,帮助学生掌握、了解更多的方式,形成综合能力。

3.把解决问题、发展认知作为高中化学教学的落脚点

课堂教学中需要引导学生灵活运用日常积累的化学知识,对实际问题进行创新性的解决。整节课堂的教学效果与学生的学习情况主要体现在学生是否能够开动思维能力,获取知识体系,提升自主学习性,是否可以将自己的质疑与见解进行表达。基于此,为了能够培养学生解决问题的能力,需要鼓励学生展开想象。例如,在对学生教学“化学反应原理”这一内容时,根据所呈现的铁的腐蚀试验示意图进行分析,能够发现:析氢腐蚀因为产生H2,从而不断增大导管中压,下降液面,吸氧腐蚀消耗O2,导管内压强降低,液面呈上升趋势,通过理论分析结果与图示结果相同。如果通过手动实践操作,结果却出乎意料:在最初阶段中析氢腐蚀无法通过观察看到冒出的气泡,液面上升速度不断提升,甚至快于吸氧腐蚀,此种现象十分显著,使学生出现认知冲突,动态生成真问题,不仅能够促进学生充分理解析氢腐蚀与吸氧腐蚀,还能够激发学生的学习兴趣与求知欲,提升学生的探究意识。此时,教师可组织学生开展小组合作,通过此种方式进行讨论,培养学生问题解决能力,发散思维。学生通过对主体进行围绕讨论、交流,鼓励学生发表自己的见解,并对知识内容提出质疑,对问题提出看法,并通过深入性的分析与探究后找到解决方案,并引导学生吸取别人的经验与方式对自己的想法进行完善。通过开展小组合作的方式能够通过一个学生的优势促进更多学生的提升,达到课堂教学的整体目标。

四、结束语

综上所述,无论在哪一个阶段的学习中,学生“解决问题”的能力是学生终身学习能力的重要因素,同时也是提升化学课堂教学的必然趋势。通过“解决问题”方式提升高中生在化学学习中的综合能力,引导学生在对知识钻研的过程中能够主动发现问题,提出质疑,通过深入性的分析与探究能够提高解决问题的能力。

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