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1、初中化学教学中问题解决的教学策略金坛市第四中学 阚和明【摘 要】 问题解决是学习者针对不同的问题情境，采用较为灵活的策略去解决问题的一种学习方式。在此过程中，学习者把自己原有的相关知识、原理、技能重新加以整合后迁移到新的问题情境中解决问题，是一种创造性的学习活动。加强问题解决教学，不仅能够促使学生领会、巩固、应用和发展所学的化学知识，而且能够发展学生的智能，培养学生的创新精神和实践能力。本文着重从“巧设问题，激发求知、准获信息，发展智能、科学探究，提升能力、把握因果，派生新疑”四个方面阐述了化学问题解决教学的具体做法及对学生能力的培养。【关键词】 问题解解决 策策略 创创新精神神 实实践能力力
2、美国著名的的心理学学家加涅涅早在学学习等级级分类一一书中明明确指出出：问题题解决是是以独特特的方式式选择多多组计划划并加以以综合运运用的学学习。从从现代教教育观点点看，问问题解决决就是以以问题为为切入口口，以信信息的获获取、组组织、加加工为重重要认知知活动，以以自主学学习、合合作学习习和探究究性学习习为主要要学习方方式的探探究性实实践活动动。它大大致可以以分为“问题的的创设与与感悟、信信息的获获取与加加工、问问题的提提出与论论证、结结论的形形成与新新问题的的派生”四个阶阶段。主主要流程程为：问问题感悟假设验证结论问题。在在这一过过程中，学学习者不不仅仅是是简单调调用自己己原有知知识、技技能的过
3、过程，而而是把自自己原有有的相关关知识、原原理、技技能重新新加以整整合后迁迁移到新新的问题题情境中中解决问问题的过过程，是是一种创创造性的的学习活活动。因因此，加加强问题题解决教教学，不不仅能够够促使学学生领会会、巩固固、应用用和发展展所学的的化学知知识，而而且能够够发展学学生的智智能，培培养学生生的创新新精神和和实践能能力。以以下是笔笔者在初初中化学学教学实实践中的的一点体体会，提提出来与与同行们们商榷。一. 巧设问题，激激发求知知“创设和感感悟问题题”是化学学问题解解决教学学的基础础。问题题是问题题解决的的源头，没没有问题题，学生生就不会会有问题题解决的的思维活活动。创创造学认认为，不不是
4、任何何问题都都能引起起创造动动机，只只有在对对问题的的新途径径、新方方法产生生困惑时时才能产产生创造造动机。创创设问题题情境关关键是让让学生感感受到问问题的存存在，并并进入解解决问题题的思考考状态。美美国心理理学家布布鲁纳曾曾说：“学习的的最好刺刺激乃是是对学习习材料的的兴趣”。同样样，富有有情趣和和吸引力力的化学学问题，会会刺激学学生解决决问题的的欲望。所所以在设设计教学学时要努努力创设设适合学学生发现现、创造造新知识识的问题题情境，重重视知识识的分化化点、生生长点和和交叉点点。这些些问题就就在学生生身边，但但是平时时很少有有学生会会想到。这这些问题题的提出出和解答答，不但但使学生生对所学学
5、的知识识达到真真正的理理解、巩巩固，而而且培养养了学生生发现问问题、解解决问题题的能力力。好的的化学问问题除了了要包含含三个要要素，即即未知事事物(目的)、思维维动机(如何达达到)和学生生的知识识能力水水平(觉察到到问题)，遵循二二个原则则，即最最近发展展区原则则和循序序渐进原原则外，还还应具备备以下五五个特点点：（1） 发散性或或开放性性：存在在多种不不同的解解决问题题的途径径;（2）实实证性：以化学学实验为为主的方方式证实实或推翻翻假设，更更好地体体现化学学学科特特点;（3）挑挑战性：必须通通过一定定的努力力才能解解决，避避免简单单再现化化学中有有关知识识和事实实类型的的问题;（4） 新新
6、颖性：能体现现与化学学有关的的新内容容，新方方法或新新思想的的问题;（5）关联联性：与与学生已已有的知知识结构构相联系系。因此，在化化学问题题解决教教学中，应应精心设设计问题题情境，激激发学生生的问题题意识，培培养他们们思维的的灵活性性、敏捷捷性和深深刻性，提提升他们们感悟问问题的能能力。例例如，在在初中化化学（沪沪教版义义务教育育课程标标准实验验教科书书）上册册P1003P1066页“化石燃燃料的利利用”一节教教学时，可可设计下下列问题题情境：某中学学化学课课外活动动兴趣小小组对热热电厂下下游几十十米内河河水中鱼鱼类几乎乎绝迹的的现象进进行了一一次调查查，并取取得了一一些资料料：测定热热电厂
7、使使用的燃燃料煤含含硫量为为0.000644； 了解煤煤燃烧后后的气体体未经处处理即排排放到空空气中，热热电厂地地区出现现了多雨雨；了解到到热电厂厂的用水水未冷却却就直接接排入河河中；试试分析鱼鱼类几乎乎绝迹的的原因？设计这这样一个个与学生生生活贴贴近的问问题，将将学生置置身一个个实际的的情境中中，可以以激发学学生强烈烈的探究究欲望，并并从该问问题中学学到了科科学调查查的方法法，可以以说对学学生是一一种全方方位的素素质提高高。二. 准获获信息，发发展智能能“简约和转转换信息息”是化学学问题解解决教学学的突破破口。化化学现象象千变万万化，从从中产生生的问题题以及为为解决问问题而提提供的信信息也是
8、是各式各各样，除除了有重重要信息息与次要要信息、显显性信息息与隐性性信息之之分外，还还有无关关信息、干干扰信息息、设陷陷信息等等的存在在。因此此，指导导学生准准确把信信息、正正确处理理信息是是化学问问题解决决教学过过程中的的一个重重要环节节。为此此，在化化学问题题解决教教学中，一一方面要要指导学学生能够够简约信信息，即即通过信信息的组组织和加加工，简简化次要要的和附附属的信信息，削削去可能能屏蔽思思维的枝枝节内容容，从而而在认知知结构中中清析地地呈现问问题的主主干，使使问题的的表述简简明化，明明确问题题的始态态、终态态和节点点；另一一方面要要指导学学生能够够合理转转换信息息，即当当面临的的化学
9、问问题信息息生疏，概概念模糊糊时，引引导学生生尝试用用熟悉的的方式（语语言、模模型、情情境等）去去描述，一一次不行行，再换换一次，不不断调整整方向与与层次，直直至问题题的轮廓廓与关键键清晰为为止，这这就是所所谓的转转换信息息。通过过转换，能能够将一一个陌生生的问题题变成一一个熟悉悉的问题题，一个个未知的的变量转转换成极极易认识识的另一一变量，一一个复杂杂的实际际问题简简化成一一个典型型的化学学模型。例例如，在在初中化化学实验验复习教教学中，为为了帮助助学生弄弄清气体体制取的的原理、方方法等，教教学时设设计了如如下问题题情境：（实 验 室 制制 取 气 体体 的 一 些些 装 置）要求学生能能够
10、根据据上述装装置图提提供的信信息回答答下列44个问题题：(1) 写写出指定定仪器的的名称： ； ；(2) 写写出实验验室用装装置C制制取氧气气的文字字表达式式 ；该装置中试试管口略略向下倾倾斜的目目的是 ；(3) 收收集二氧氧化碳气气体时，可可选用的的装置是是 ； (4) 实实验室在在常温下下用块状状电石与与水反应应制取微微溶于水水的乙炔炔气体，该该反应必必须严格格控制加加水速度度，以免免剧烈反反应放热热引起发发生装置置炸裂。你你认为上上图中最最适合制制取乙炔炔气体的的发生装装置是；如如果用右右图所示示装置收收集乙炔炔，气体体应从(填“a”或“b” ) 端端管口通通人。 学生若要要能够正正确回
11、答答上述问问题，必必须对上上述问题题情境中中所提供供的信息息进行合合理整合合，即除除去错误误信息、无无用信息息，挖出出隐性信信息、设设陷信息息，同时时还要对对生疏的的化学模模型进行行转换。在在回答上上述问题题（3）时时，装置置A、BB、C是是无用的的信息，装装置D是是设陷的的信息；在回答答上述问问题（44）的后后一个问问题时，需需要把右右边那个个生疏的的装置模模型转换换成熟悉悉的D装装置的模模型，只只有这样样，学生生才能正正确的解解决问题题。因此此，在化化学问题题解决教教学中，要要加强对对学生信信息整合合能力的的训练，不不断提高高学生获获取、组组织、加加工信息息的能力力。三. 科学学探究，提提
12、升能力力“提出问题题，实施施探究”是化学学问题解解决教学学的关键键。在化化学问题题解决教教学中，学学生通过过对问题题信息的的组织、加加工，便便能适时时地提出出一些问问题，这这时老师师应应势势利导，积积极引导导和组织织学生通通过阅读读、观察察、实验验、讨论论交流等等方式，验验证问题题的正确确性。化化学问题题主要有有三类：第一类类是经过过阅读教教材或题题目给出出的信息息能直接接解决的的问题，如如某些简简单的化化学概念念、化学学符号、物物质的某某些物理理性质等等识记性性内容；第二类类是需要要通过实实验验证证才能得得到解决决的问题题，如设设计一个个实验证证明硫酸酸铵既是是铵盐又又是硫酸酸盐；第第三类是
13、是需要通通过综合合各种实实践才能能解决的的问题，如如设计实实验，分分别从物物理、化化学和生生物学等等角度区区别饱和和食盐水水和蒸馏馏水；对对于第一一类问题题解决的的教学，主主要是要要帮助学学生理解解概念、原原理本身身的内涵涵和外延延，帮助助他们弄弄清相似似概念、原原理之间间的区别别和联系系，达到到正确运运用概念念、原理理的目的的；对于于后两类类问题解解决的教教学，其其一般步步骤为：（1） 提出问题：理解问问题的性性质，明明确问题题解决的的目的（2） 收集信息：确定收收集信息息的范围围，收集集相关信信息并分分类整理理（3） 提出实验方方案：进进行思维维加工，形形成解决决问题的的模型（4） 检验结
14、果：通过实实践确证证假说的的程度在此过程中中，老师师应该适适时地将将问题分分解，设设计成若若干个梯梯进式的的小问题题，为学学生解决决问题巧巧设铺垫垫，逐步步将学生生的思维维引向纵纵深，启启发他从从不同角角度，不不同层面面对问题题作深入入的思考考，发展展他们的的智力，提提升他们们的能力力。例如如，在初初中化学学（沪教教版义务务教育课课程标准准实验教教科书）下下册P1182P1855页“常见的的酸”复习教教学时，为为了能够够帮助学学生正确确认识浓浓硫酸，设设计了下下列三个个问题情情境：浓硫酸酸和稀硫硫酸的性性质是否否完全相相同呢？下面请请同学们们用两支支试管分分别装入入少量无无水硫酸酸铜，然然后分
15、别别加入少少量浓硫硫酸和稀稀硫酸，观观察有何何现象？根据现现象说明明浓硫酸酸具有什什么性质质呢？（学学生很容容易就能能归纳出出浓硫酸酸具有吸吸水性）。浓硫酸具有吸水性，那么浓硫酸有什么用途呢？（学生很容易地答出浓硫酸可作干燥剂）。当浓梳酸露置在空气中，浓硫酸的质量、溶质质量分数会变化吗？若将萝卜挖一个洞，在洞里滴入浓硫酸或在浓硫酸瓶内悬持一朵鲜花，你想应该有何现象？给学生留出时间放飞思维，最后启发学生将其作为家庭探究实验，然后老师再设问“到此时，你认为区别浓硫酸和稀硫酸有哪些办法呢？”让学生的思维回归到知识点上，而且将该性质与趣味实验相结合，学生热情高涨，培养了学生思维迁移能力和综合能力：甚至
16、把思维活动延伸到课后，让学生有充分的时间和足够空间去寻觅去探究，不但激发了学生的探究热情，而且拓展和巩固了对知识的理解，激发了他们的思维活动，提升了他们的能力。四. 把握握因果，派派生新疑疑化学课堂问问题解决决教学中中的问题题既是课课堂的起起点，又又是课堂堂的终点点和归宿宿。因为为问题解解决与结结论的形形成只是是一个阶阶段性过过程，在在解决前前面问题题的同时时又派生生出许多多新的问问题，这这就形成成了问题题解决的的因果链链。化学学问题解解决教学学为学生生提供的的正是这这样的学学习前提提和条件件。它不不在于学学生解决决问题的的多少，重重要的是是使学生生把握问问题的因因果联系系，发现现并提出出更富
17、创创新价值值的问题题，使问问题指向向更高的的研究和和开发层层面。从从而在完完成教学学任务的的同时，培培养具有有创新能能力的人人才。化学问题解解决无论论作为教教学目的的、教学学方法、思思维规律律、还是是学习能能力的研研究，最最终均须须落实到到问题身身上。怎怎样培养养学生从从问题出出发，突突出问题题解决一一般过程程的训练练，使学学生形成成独立自自主、灵灵活思维维的能力力和严谨谨的科学学态度，这这是我们们教育工工作者长长期不懈懈的重任任。主要参考文文献：1.义务教教育课程程标准实实验教科科书(上上册).上海教教育出版版.20006（66）: 103310662.义务教教育课程程标准实实验教科科书(下下册).上海教教育出版版.20005（111）: 18851888. 3.刘新知知.化学学学习论论M.南京京:广西西教育出出版19996：24334.张行涛涛等.新新课程教教学法.北京中中国轻工工业出版版社.220044：822083225.李剑波波.化学学问题解解决的过过程性探探讨.化化学教学学20005（11-2）：44466.牛拥等等.结合合问题解解决教学学培养学学生化学学思维.化学教教与学.20002（22）：11012 第 10 页 共6页