黃貴林
摘要:分析了以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)為研究《水溶液中的離子平衡》在高三化學(xué)中的運(yùn)用,主要說(shuō)明如何發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)與問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)形成與發(fā)展。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)栴}驅(qū)動(dòng);核心素養(yǎng);教學(xué)內(nèi)容
一、問(wèn)題提出
2018年教育改革最新發(fā)布的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中明確提出:中學(xué)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括 “宏觀辨析與微觀探析”、 “科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”、“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任” [1]等幾個(gè)方面。隨著教育改革的深化,化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為中學(xué)化學(xué)的教學(xué)目標(biāo)、育人要求;教學(xué)過(guò)程中如何培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)情操,如何激發(fā)學(xué)生思考等問(wèn)題是我們亟待解決的重點(diǎn)問(wèn)題。隨著國(guó)家人才選拔和高考命題方向而變化,教學(xué)不再是講考點(diǎn)的固定模式,而應(yīng)該含有培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題,增加學(xué)生的課堂參與度和培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,提高化學(xué)課堂教學(xué)效率。
二、文獻(xiàn)綜述
“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”教學(xué)是以現(xiàn)代教學(xué)和建構(gòu)主義理論為依托的一種教學(xué)模式,其思想來(lái)源于我國(guó)教育思想家孔子的“不憤不啟,不悱不發(fā)”的教學(xué)思想。
自20世紀(jì)50年代中期美國(guó)醫(yī)學(xué)教育改革先驅(qū)Barrows教授首次將此模式應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐;W問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的核屯、訴求和目的是解決問(wèn)題,在此理論基礎(chǔ)上,哲學(xué)家John Dewey提出典型的問(wèn)題解決路徑。“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”比較系統(tǒng)的在教學(xué)領(lǐng)域中運(yùn)用是在20世紀(jì)80年代初,G.波利亞在《如何解決》一書(shū)中提出在數(shù)學(xué)領(lǐng)域采用“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”教學(xué);皮亞杰、斯卡特金等人進(jìn)行深入研巧,使問(wèn)題驅(qū)動(dòng)理論得到進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)當(dāng)代教育產(chǎn)生極大影響[2]。
現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為,學(xué)生獲取知識(shí)不完全是靠教育者教,而是不同的學(xué)習(xí)情境下,學(xué)習(xí)者借助長(zhǎng)者的幫助,利用學(xué)習(xí)資料,通過(guò)意義建構(gòu)的方式獲得的[3]。不管是新知識(shí)的獲取與舊知識(shí)的歸納、總結(jié),都是通過(guò)意義建構(gòu)才能獲得新的知識(shí)。
問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)己逐步滲透運(yùn)用于物理、數(shù)學(xué)、語(yǔ)文等學(xué)科,對(duì)提升教學(xué)、學(xué)習(xí)效率起到了積極的促進(jìn)作用。 在化學(xué)學(xué)科教育的研究中問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的運(yùn)用至關(guān)重要,目前研究側(cè)重點(diǎn)是針對(duì)高一高二學(xué)習(xí)過(guò)程和思維過(guò)程,學(xué)習(xí)過(guò)程和思維過(guò)程是一個(gè)不斷“生長(zhǎng)”問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程,即起源于對(duì)問(wèn)題的開(kāi)發(fā),終于對(duì)問(wèn)題的解決。但是目前對(duì)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的運(yùn)用過(guò)于形式化和簡(jiǎn)單化,并且在高三教學(xué)過(guò)程中的研究領(lǐng)域相對(duì)較少。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)其目標(biāo)和任務(wù)在于驅(qū)動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)地去參與學(xué)習(xí)的全過(guò)程,教會(huì)學(xué)生提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的一種能力,充分挖掘?qū)W生的各種潛能,營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,打破傳統(tǒng)教學(xué)模式,通過(guò)設(shè)計(jì)合理的問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生積極探索,提高學(xué)習(xí)效率。
三、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)實(shí)施策略
3.1 取材于高考,心中有考試大綱
筆者對(duì)2018-2020年全國(guó)統(tǒng)一高考化學(xué)試題進(jìn)行分析和總結(jié),發(fā)現(xiàn)《水溶液中的離子平衡》板塊的內(nèi)容涉及以下方面:
一是在生活方面的運(yùn)用,鹽類(lèi)水解問(wèn)題是生活中水處理劑原理,也是學(xué)生最接近現(xiàn)實(shí)生活的現(xiàn)狀,以2018年全國(guó)1卷的化學(xué)第五題出現(xiàn)了三氯化鐵水解問(wèn)題;在2018年全國(guó)3卷的化學(xué)部分第一題,考察了泡沫滅火器的滅火原理及酸堿中和滴定原理等都與實(shí)際生活非常貼近。
二是在實(shí)驗(yàn)考察問(wèn)題方面,主要考查的是酸堿中和滴定;沉淀滴定等操作,滴定圖像分析、溶液pH的測(cè)定,強(qiáng)酸與弱堿或者弱酸與強(qiáng)堿的判圖像分析等,對(duì)2018-2020年貴州省高考全國(guó)卷化學(xué)試卷進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,總結(jié)如下表所示:
通過(guò)上表分析得出,2018年至2020年全國(guó)卷選擇題考察重點(diǎn)考查了鹽類(lèi)水解問(wèn)題,滴定曲線(xiàn)問(wèn)題,弱酸弱堿變化曲線(xiàn)問(wèn)題,都貼近于生活,選題于生活,靈活度高,應(yīng)變能力強(qiáng),有助于挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。
三是在工藝流程方面,目前全國(guó)卷會(huì)把水溶液中離子平衡,沉淀溶解平衡以及溶解度問(wèn)題與工藝流程巧妙結(jié)合,筆者對(duì)近三年全國(guó)卷試題進(jìn)行了總結(jié)如下表:
通過(guò)對(duì)試題分析這類(lèi)試題對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)確實(shí)困難,工藝流程在高考中相對(duì)于化學(xué)反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)題,這個(gè)題的得分率遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)題和反應(yīng)原理題,但是再難也有突破口和題眼,而全國(guó)卷工藝流程重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)礦石的預(yù)處理,要求學(xué)生對(duì)元素及其化合物性質(zhì)的掌握,學(xué)會(huì)分析試題,會(huì)書(shū)寫(xiě)離子反應(yīng),同時(shí)還要求學(xué)生掌握水溶液中離子平衡知識(shí),包括弱酸弱堿電離平衡及圖像分析,稀釋原理;酸堿中和滴定,沉淀滴定,氧化還原滴定,滴定終點(diǎn)的判定。掌握溶解度和Ksp的計(jì)算和鹽類(lèi)水解,雙水解問(wèn)題的應(yīng)用,讓學(xué)生知道工藝流程問(wèn)題的處理就是與實(shí)際工藝和化工工業(yè)息息相關(guān)的,就是在處理生活問(wèn)題,題材來(lái)源于生活。
四是特殊問(wèn)題特殊對(duì)待,近年來(lái)教育受到網(wǎng)絡(luò)信息化的影響,新高考命題形式發(fā)生了轉(zhuǎn)變,高考試題信息量變大,以水溶液中離子平衡為例,例如在2020年全國(guó)二卷理科綜合的26題化學(xué),此題出現(xiàn)電化學(xué),弱酸電離,含氯氧化物的性質(zhì)探究,試題考查方式多元化和現(xiàn)代化。所以學(xué)習(xí)者不應(yīng)局限于教材,還應(yīng)該擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)信息量,但題目創(chuàng)新離不開(kāi)化學(xué)教材。教材是學(xué)生獲得知識(shí),形成方法的有效途徑。
綜上所述,《水溶液中的離子平衡》板塊是構(gòu)成高中化學(xué)重要的教學(xué)內(nèi)容,是構(gòu)建高中化學(xué)學(xué)科的重要基礎(chǔ)和骨架,所有的原理應(yīng)用、計(jì)算等都是從掌握基礎(chǔ)知識(shí)作為出發(fā)點(diǎn)。在高三化學(xué)復(fù)習(xí)的過(guò)程中,應(yīng)該以高考考試大綱和命題為方向,堅(jiān)持以學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)為本,更加關(guān)注高考考題的動(dòng)向。以教材作為知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)和出發(fā)點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)和分析問(wèn)題的能力,挖掘?qū)W生的潛能,幫助學(xué)生建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò),從而形成完備的知識(shí)體系,實(shí)現(xiàn)生活與考題相結(jié)合,做到理論聯(lián)系實(shí)際,在此過(guò)程中圍繞化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),關(guān)注弱電解質(zhì)及其電離分析,水解平衡分析,酸堿中和滴定,沉淀滴定,氧化還原滴定,以及Ksp的計(jì)算求PH等,在《水溶液中的離子平衡》板塊中涉及的“宏觀辨析與微觀探析”、“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”要求,結(jié)合《化學(xué)反應(yīng)原理》的內(nèi)容,形成自己獨(dú)特的學(xué)習(xí)觀。
3.2搭建知識(shí)網(wǎng)絡(luò),形成獨(dú)特學(xué)習(xí)觀
學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)教師應(yīng)扮演組織者和引導(dǎo)者,課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)積極、主動(dòng),所以在復(fù)習(xí)時(shí)要?jiǎng)?chuàng)造情境激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣。多培養(yǎng)學(xué)生利用所具備的知識(shí)去處理某一情境中的問(wèn)題,并發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,進(jìn)一步探究,從而形成螺旋式上升,做到教材與考綱的無(wú)縫銜接。基于以上情境我設(shè)計(jì)以下教學(xué)模式:
所以在化學(xué)復(fù)習(xí)中做學(xué)生的良師益友,強(qiáng)調(diào)教學(xué)的主體是學(xué)生,而教師只是一個(gè)引路人;幫助學(xué)生建立知識(shí)體系,這樣不僅提高學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備,還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的樂(lè)趣和興趣,因此在教學(xué)組織上采用以層層遞進(jìn)的形式,建立知識(shí)脈絡(luò)為主線(xiàn)的學(xué)習(xí),教學(xué)做到考點(diǎn)對(duì)應(yīng),教育者以高考真題為素材,來(lái)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果,進(jìn)而通過(guò)以“高考題材—問(wèn)題—解決問(wèn)題—提升”這樣的形式開(kāi)展教學(xué)。
3.3關(guān)注核心,尋找突破
問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué)在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中主要是問(wèn)題的設(shè)置,如何巧妙的設(shè)置問(wèn)題,也是衡量課堂教學(xué)質(zhì)量重要指標(biāo),同時(shí)也是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。關(guān)于問(wèn)題設(shè)置,這就要求教師教學(xué)對(duì)知識(shí)的把握程度和開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力。大數(shù)據(jù)時(shí)代,試題信息量大,試題靈活性強(qiáng),需要學(xué)生的應(yīng)變能力和思維能力。所以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)性的設(shè)計(jì),必須做到知識(shí)問(wèn)題化、能力過(guò)程化、難點(diǎn)分步化,做到層次分明,點(diǎn)面對(duì)應(yīng),懂得類(lèi)比學(xué)習(xí)[4]。問(wèn)題的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)新穎,目的明確,要讓學(xué)生明確學(xué)什么、怎樣學(xué)等問(wèn)題、如何調(diào)動(dòng)學(xué)生思考,該怎樣思考應(yīng)遵循以下原則:
(一)堅(jiān)持科學(xué)性與教育性
問(wèn)題驅(qū)動(dòng)應(yīng)做到科學(xué)性與教育性,問(wèn)題的設(shè)置要符合高三學(xué)生的發(fā)展水平,要以學(xué)生的“認(rèn)知水平”為依托。盡量做到微觀問(wèn)題具體化,宏觀問(wèn)題理論化,問(wèn)題設(shè)置要合理,問(wèn)題設(shè)置太難容易挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,問(wèn)題過(guò)于簡(jiǎn)單不利于學(xué)生能力發(fā)展水平,設(shè)置問(wèn)題要難易適中。所以問(wèn)題應(yīng)體現(xiàn)教育性和科學(xué)性。
(二)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題要以理論與實(shí)踐結(jié)合
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),高考試題考查知識(shí)運(yùn)用和靈活變通,而在工藝流程題中物質(zhì)除雜問(wèn)題;阿伏伽德羅常數(shù)的計(jì)算,金屬陽(yáng)離子除雜常用的是調(diào)PH法,這是運(yùn)用金屬陽(yáng)離子對(duì)應(yīng)的氫氧化物的溶解性進(jìn)行除雜,實(shí)際就是鹽類(lèi)水解問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)運(yùn)用方面考查了水溶液中離子平衡問(wèn)題,例如弱根離子的水解,弱酸弱堿的電離,沉淀溶解平衡移動(dòng),酸堿中和滴定等的綜合考查。
(三)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題的設(shè)計(jì)要以方法為基礎(chǔ)
學(xué)習(xí)方法是與學(xué)生個(gè)人習(xí)慣有關(guān),但好的學(xué)習(xí)方法可增強(qiáng)效率,例如水溶液中離子濃度大小比較問(wèn)題的分析方法以CH3COONa溶液為例分析
CH3COONa == CH3COO- + Na+
H2O H++OH-
CH3COO-+ H2OCH3COOH + OH-
結(jié)合以上分析CH3COONa在水溶液中完全電離,理論上CH3COO-和 Na+的濃度相等,但CH3COO-屬于弱根離子,在水溶液中會(huì)發(fā)生水解顯堿性, H3COONa溶液中離子濃度大小關(guān)系為C(Na+)> C(CH3COO-)> C( OH-)>C( H+)。不管是單一溶液還是混合溶液的離子濃度大小問(wèn)題,首先是電離和水解分析,其次是判定電離和水解進(jìn)行的程度,進(jìn)行程度大的離子濃度大,逐步分析,形成思維體系,不要盲目的去理解,做到方法有當(dāng),形成自己的學(xué)習(xí)方法和做題方法。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)性要做到啟發(fā)性、探究性和運(yùn)用性。要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)原有知識(shí)生長(zhǎng)出新知識(shí),學(xué)習(xí)過(guò)程應(yīng)該是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題,建構(gòu)知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的過(guò)程,這樣才有助于學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究。
不能把探究性教學(xué)過(guò)程簡(jiǎn)單看做是教師提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程,是在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)幫助下,讓學(xué)生能主動(dòng)的去發(fā)現(xiàn)、思考和解決問(wèn)題,在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題中揭示問(wèn)題、產(chǎn)生新的思維活動(dòng)促進(jìn)新知識(shí)的生長(zhǎng)。教師在備課時(shí)要做到揚(yáng)長(zhǎng)避短,要設(shè)計(jì)好問(wèn)題和充分考慮在教學(xué)過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種意外情況,這也是驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題教學(xué)是否取得好的教學(xué)效果的關(guān)鍵所在。學(xué)生是發(fā)展中的人,學(xué)生具有其自身的獨(dú)特性,這就是教師教學(xué)的創(chuàng)造性,期待每一位學(xué)生能在驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題教學(xué)吸取寶貴經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)不是簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)知識(shí),而是在在學(xué)知識(shí)中形成一種獨(dú)特學(xué)習(xí)觀和態(tài)度,做到理論實(shí)際結(jié)合,懂得知識(shí)遷移,在學(xué)習(xí)中多問(wèn)為什么,這才有利于自身的成長(zhǎng)。
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貴州省黔東南苗族侗族自治州凱里實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué) 貴州 黔東南 556000