“问题链”教学中有效问题设计浅探
作者 :  朱铭铮

  化学知识的学习应从问题开始,对知识的掌握也是以对问题存在的认识为开始。在教学过程中,教师应抓住学生的好奇心和探究欲,根据教学内容、知识体系和学生的认知结构、认知水平,精心设置一连串的问题进行启发式教学。问题链教学法就是教师在特定条件下,根据教学目标设计多个有效问题,环环相扣,由此及彼,步步深入解决问题,从而达到完成教学目标的任务。所以从本质上讲,教学设计就是问题设计。
  一、有效问题的基本要素
  问题链教学并不是教师简单提几个问题,学生针对问题回答而已。而是要求教师不仅将知识问题化,还要将问题情境化,即教师根据不同的教材课型、不同的教学目标、不同的学习对象巧妙设置有效问题,创设问题情境,让学生重演知识的发生过程,使学生思维产生一次又一次的飞跃。笔者认为,有效问题应具备四个基本要素。
  一是角度,即问题的针对性。有效问题的设计既要着眼于教学目标,也要充分考虑学生当前的实际,这就要求教师认真做好学情分析,充分认识学生现有的认知结构和认知水平;既要避免在学生现有的认知水平内简单设问,也要避免脱离学生实际的“空空导弹”,这就要求教师在设计有效问题时,找准问题的切人点。一个行之有效的方法就是问题情境化。情境的来源是多方面的,既有学生已有的知识体验,又有生产生活中的热点问题。若学生处在一个真实的化学问题情境中,就能触发他的情感和求知欲,使他感到学有所得,学有所用,从而产生一种迫切的探究欲望去解决问题,使得自己成为问题解决的主体。
  二是深度,即问题的挑战性。在把握角度的基础上,有效问题需具备一定的挑战性。要避免那种“对不对”、“是不是”的设问方式,这种提问往往让学生局限于做一个简单的正误判断,难以激发学生的探究兴趣,难以使学生持续保持解决问题的学习动机。“桃子”要让学生跳一跳才能摘得到。当然,设问也不宜太“深”,若难倒了绝大多数学生,不仅会造成课堂上的“冷场”,也会挫伤学生学习的积极性和热情,影响之后的进一步学习。有挑战性的问题,会让学生的思维处在一个较活跃的状态,这样不仅能极大地激发学生的学习热情,鼓足学生的学习动力,也能使学生进行深层次的探索和发现。
  三是广度,即问题的开放性。有效问题要具有一定的开放性,使学生能进行多角度、多层次的思考。一个开放性的有效问题,能使每位学生都有自己的思考结果,让每个学生都有所收获。经过合作探究或讨论,可以使学生认识到能从不同的角度找到多种解决问题的方法。现实生活中的问题受多种因素的影响而呈现复杂性,在化学课堂上对开放性问题解决的过程中,学生积极主动从不同视角探索解决问题的思路,有利于提高其解决实际问题的能力。开放性问题的解决,不仅改变了课堂教学模式,增强了学生解决问题的自信心,也培养了学生的合作精神和创造性。
  四是厚度,即问题的生成性。教师设置有效问题,不仅期待学生单纯为某个问题的解决而探究,更期待学生在解决问题过程中发现新问题,引发新思考,从而激发学生思维的进一步飞跃。因此,在设计有效问题时,教师考虑要全面,要考虑问题的厚度,在众多的问题中选择最能体现教学目标的关键性问题,并按一定的顺序进行逻辑排列,使学生的思维步步推进。或者说有厚度的有效问题具有明确的指向,能使教学步步深入,最终达成教学目标。
  二、在有效问题中如何把握四个基本要素
  教师在问题设计环节往往会忽略某个要素,下面以《苯酚》教学中问题链的设计为例,谈谈如何对有效问题四个基本要素进行把握。
  苏教版《有机化学基础》中《苯酚》一节位于苯和乙醇的教学之后,意图很明显,即在熟练掌握苯和乙醇性质的基础之上,学习具有类似官能团的苯酚会有什么样的性质,从而引出官能团之间的相互影响。这样的教材编排不仅能帮助学生建构起苯、乙醇和苯酚的内在知识体系,亦能渗透事物之间相互影响的哲学思想。基于以上教材分析与学情分析,笔者设计了如下问题链。
  [问题1]请同学们回忆一下前面我们学习过的苯和乙醇具有哪些化学性质?
  这个问题的提出是基于“最近发展区理论”,体现了四个基本要素中的“角度”。学生现有的知识水平是已经学习过的苯和乙醇的化学性质,而本堂课要学习的苯酚的化学性质是学生可能的发展水平。从这个角度提问,教师可以充分认识学生的认知结构和认知水平,即找准了切入点。让学生总结和归纳苯、乙醇的性质,不仅巩固苯和乙醇的主要知识,也有利于以此为线索“搜索”苯酚的化学性质,在建构理论的指导下帮助学生搭建苯酚化学性质的“框架”。
  [问题2]苯因其独特的苯环结构使其具有不同于脂肪烃的性质,乙醇中的官能团羟基决定了乙醇的化学性质,那么当两者“合二为一”形成苯酚时,会同时具有苯和乙醇的性质吗?你的依据是什么?
  这个问题是引导学生从结构决定性质的角度出发,探索苯酚的化学性质,体现了四个基本要素中的“深度”。由于苯酚与苯、乙醇具有类似的结构,就可能具有苯、乙醇类似的性质。那么在问题1的基础上就可以来“搜索”苯酚的化学性质了。在此问题的解决过程中,学生无论实验、观察、讨论或查阅资料,都能充分地体现问题解决过程中的实践性和探究性。
  [问题3]你能从实验的角度来证明苯酚具有类似于乙醇和苯的性质吗?
  这个问题是为了让学生认识到,理论推导固然可行,但亦可用实验来证明推导的正确性。乙醇可以和钠、氢卤酸反应,也可以和浓硫酸共热生成乙烯或乙醚。究竟采用哪个实验具有一定的开放性,这体现了四个基本要素中的“广度”。学生可以从不同的方面加以探究,教师则要对各个方案加以分析,对比实验条件,引导学生验证苯酚与钠的反应。而苯酚是否具有苯类似的性质,通过教材73页的“活动与探究”比较苯酚和苯的性质差异,理解基团间的相互影响即可。
  [问题4]如何增大苯酚与钠反应的接触面积?苯酚与钠反应的剧烈程度不如乙醇与钠的反应,是否说明苯酚羟基上的氢原子活泼性不如乙醇羟基上的氢原子?
  苯酚与钠的反应由于反应物都是固体,首先遇到的一个问题就是如何增大反应的接触面积。在实验中苯酚与钠反应的剧烈程度不如乙醇与钠的反应,而事实上苯酚羟基上的氢原子比乙醇羟基上的氢原子要活泼一些,教材中明确指出苯酚具有微弱的酸性。这种理论与事实的相悖,可以极大地激发学生的探究欲望。此问题的设置体现了四个基本要素中的“厚度”,即生成性。对前一问题,教师可以引导学生穿插学习苯酚的物理性质,如熔沸点和溶解性。学生经过自主探究可能会提出加水溶解、加有机溶剂溶解或加热熔化,教师可根据实际情况对这些方法的可行性进行点评,并选出最佳方案。对后一问,教师在解释相悖的原因时,可以引导学生思考钠、钙与水反应的剧烈程度比较,也可以引导学生设计实验来验证苯酚的弱酸性。
  从以上《苯酚》教学中设计的问题链可以看出,通过把握有效问题的四个基本要素,设计有效问题并形成一条有序的问题链,在内容上环环相扣,在目标上步步深入,不仅可以引导学生进行思维的定向活动,也可以连接教与学的通道。利用问题链进行教学,可以使学生所要学习的知识在问题提出的过程中传递,在问题解决的过程中接收,在问题回答的过程中反馈,从而实现新旧知识的传递。并且在这个过程中,能逐步地培养学生的质疑能力、合作探究能力和创新能力,充分显示了教师的主导作用和学生的主体作用。也正基于此,“问题链”教学已成为当代课堂教学改革的重要特点之一。

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