基于问题推进的高中化学反应原理教学实践探索
邹苹
永安市第三中学高中校
摘要:问题推进教学是一种新型教学模式,其在化学反应原理教学中的应用尚存在着一些不可忽视的问题,部分教师的教学观念相对落后,过分重视知识灌输,影响了问题推进实施效果。加之,问题推进教法在课堂教学中的适应性不足,学生参与度不均,降低了教学质量。为此,本文针对化学反应原理教学提出了几点有效策略:创设问题情境,激发探究兴趣;分解复杂问题,构建阶梯提问;验证推理问题,引导实验探究;强化问题理解,联系实际应用,旨在达到理想的问题推进教学效果。
关键词:化学反应原理;问题推进;教学
问题推进教学是一种以问题为核心的教学模式,强调通过设计开放性、真实性问题引导学生自主探究、合作学习。问题推进教学的核心理念是将问题作为教学活动的起点、内驱力,以激活学生思维,让学生逐步掌握学科知识。在化学反应原理教学中采取问题推进教学,不仅能带动学生对知识的深入理解和思考,还利于提高学生学习能力,提升教学质量。
一、创设问题情境,激发探究兴趣
在问题推进教学中创设问题情境是必要的,可激发学生学习兴趣,为学生营造探究氛围。教学实践中,要注重从学生的实际生活经验出发创设问题情境,激发学生从多个角度了解课堂知识。同时,可有效利用故事、游戏等创设趣味性问题情境,以激发学生求知欲,顺利导入新课学习主题。具体创设问题情境时,要着力突出问题情境的真实性、发展性且保证其具有数学味、吸引力,以促进学生学习。如在《化学反应的热效应》新课导入环节,为激发学生知识探究兴趣,可先用多媒体教学工具为学生直观展示日常生活中比较常见的燃烧现象,引发学生思考:“为什么燃烧反应会放热?”再以图文结合形式为学生展示食物腐败、金属生锈等日常生活中比较常见的实例,引入“食物腐败过程中能量是如何变化的?”等问题,用问题驱动学生思考化学反应中的热效应。接着,为了帮助学生释疑,为他们详细介绍反应热、焓变、燃烧热、中和热等基本概念,再结合火箭升空时尾焰的高温现象等实例对基本概念进行解释,帮助学生深刻理解概念,并强调反应热是化学反应中吸收或释放的热量。在这里,通过创设生活化问题情境,更好地激发了学生对知识的学习兴趣,推进了课堂教学活动的顺利进行。
二、分解复杂问题,构建阶梯提问
在问题推进教学中课中推进是一个关键环节,在这个环节,要注重围绕复杂问题构建阶梯式问题链,组织学生自主探究问题链或通过小组讨论方式探究阶梯式问题,并相互交流、分享问题解决方案,再对学生进行点拨,以确保他们从中归纳出重要化学反应原理。如在《化学反应的方向》一课教学时,可紧密联系本节课教学内容设置一个核心问题“如何判断化学反应的自发性及其方向?”,再将其拆解为阶梯式子问题:问题1,什么是化学反应的自发性?有什么特点?问题2,焓变对化学反应自发性有影响吗?问题3,熵变对化学反应自发性有影响吗?问题4,吉布斯自由能变是如何综合焓变、熵变判断反应自发性的?用问题引导学生逐步深入学习课堂知识。面对问题1,可为学生详细讲解化学反应的自发性以及特点,引导学生思考并进行举例说明,自主判断哪些反应是自发性哪些不是。面对问题2,可为学生详细讲解焓变概念,再引导学生自主分析几个化学反应的焓变,准确判断其对自发性的影响。面对问题3,可为学生详细讲解熵变概念,引发学生结合实例讨论熵变对反应自发性的影响。面对问题4,重点为学生讲解吉布斯自由能变相关知识,引导学生学习并理解其计算公式,再运用公式进行判断。在本节课教学中,通过将复杂的问题分解为几个阶梯式小问题,更好地促进学生通过参与系列学习活动深入理解了课堂知识,提高了整体教学效果。
三、验证推理问题,引导实验探究
问题推进教学突出了学生课堂主体地位,为此,为了让学生不再停留于理论层面的学习,能深入理解和掌握知识,要注重给学生提供足够的实验探究机会。化学是一门以实验为主的学科,可引导学生亲自动手操作实验,再结合实验现象和实验数据来推理、验证问题,并从中得出问题的答案。实验探究环节,可引导学生进行合作学习,共同解决问题。如在《电能转化为化学能——电解》一课教学时,为了取得最佳的问题推进教学效果,可精心设计“电解的原理是什么?电解过程中能量是如何转化的?”这样一个核心问题,再引导学生通过实验探究的方式自主推理、验证问题。对问题进行推理验证时,为学生设计“电解水实验”这样一个实验探究项目,要求学生根据老师提供的实验材料准备电解水装置,并向水解池中加入适量水,后接通电源、观察电极现象。实验操作中,要求学生认真记录相关实验数据,并组织学生以小组为单位讨论几个问题:1、在本次实验中观察到了哪些现象?2、这些实验现象如何说明电解原理?3、电解水过程中电能是如何转化为化学能的?以驱动学生根据实验现象清楚解释本节课的核心问题。如此,通过问题推进教学加深了学生对本节课知识的理解,并以此锻炼了学生问题解决能力、实验探究能力。
四、强化问题理解,联系实际应用
课堂教学的最终目的是强化学生对知识的实际应用,为此,应紧密联系化学反应原理的实际应用案例向学生提出一些实践性问题,引导学生灵活运用知识解决问题,以真正做到学以致用。如在《化学反应条件的优化——工业合成氨》一课教学时,为加深学生对化学反应原理的体会,可紧紧围绕“如何基于化学反应原理优化工业合成氨的条件?”这样一个核心问题开展教学,通过基础理论分析、条件优化探究、工业应用拓展的形式帮助学生分析、解决问题。待问题解决完以后,为学生模拟一个真实的工业决策情境:某工厂拟将合成氨压强从20MPa提升至50MPa,是否可行?再将学生分为正方和反方,正方观点为“高压显著提高产率,符合化学反应原理”,反方观点为“设备成本增加、安全风险增加,经济性不足”。小组辩论中,启示学生结合本节课所学知识清楚表达本组观点。课后延伸环节,可继续为学生布置一项实践性任务,要求学生自主查阅资料分析现代合成氨工艺中低温氨分离技术对能量的影响,将相关资料整理成报告形式。如此,能强化学生对本节课教学中核心问题的理解,并利于加强学生对知识的实际应用。
结论:综上可知,在化学反应原理教学中实施问题推进教学利于提高教学效果和质量,高效培养学生科学探究能力、批判性思维以及问题解决能力。教学实践中,需灵活调整问题推进教学节奏,通过提出引导性问题做好课前铺垫,再通过问题导入、合作探究、交流展示完成课中推进,后通过设计实践性问题做好课后延伸,确保在问题解决中实现深度学习,牢牢掌握学科知识。
参考文献
[1]袁琼玲.高中化学反应原理教学中问题推进教学的实践探析[J].高考,2021(29):61-62.
[2]刘艳芳.关于高中化学反应原理教学的反思与实践[J].天天爱科学(教育前沿),2023(7):108-110.