浅析如何善用问题式教学模式实施高中化学实验教学
袁杰
江苏省南通市海门证大中学 226100
引言:
高中化学实验教学承担着培养学生科学探究能力、实践操作技能的重要任务。问题式教学模式强调通过精心设计的问题链引导学生观察、思考、探究,让学生在解决问题的过程中建构知识体系。这种教学模式能够激发学生的探究兴趣,培养批判性思维能力,提升实验教学的有效性。将问题式教学模式融入高中化学实验教学,对于落实核心素养培养目标具有重要意义。
一、高中化学实验教学问题设计原则
高中化学实验教学中设计问题需要遵循特定原则才能发挥其教学效能。问题设计首先要体现明确的目的性,每个问题都应指向具体的实验现象或化学原理,让学生在解答过程中掌握相应知识点。当学生观察钠与水反应的剧烈现象时,教师提出的问题应当引导学生思考金属活动性与反应速率的关系,这种目的明确的提问能够帮助学生建立现象与本质的联系。启发性则要求问题能够激发学生的探究欲望,不是简单地让学生回答是或否,而是促使学生主动分析实验条件、观察细节变化,从而发现化学规律 [1]。梯度性设计使问题由浅入深、循序渐进,初始问题关注基本现象描述,逐步过渡到原理分析,最终达到综合应用,这种递进关系符合学生的认知发展规律。开放性特征赋予问题多元解答的可能,学生可以从不同角度思考同一实验现象,比如氢氧化铁胶体的制备实验,学生既可以从胶体性质角度分析,也能从水解平衡角度探讨,这种开放性培养了学生的发散思维能力。
二、高中化学实验教学中问题式教学模式实施的策略
1. 课前预习阶段
课前预习阶段的问题设计直接影响学生对实验的理解深度,教师需要通过任务驱动激发学生的自主学习动机。发布预习微视频并配以问题清单,让学生带着疑问观看实验演示,这种方式能够培养学生的观察能力,教师制作的微视频应当突出关键实验步骤,同时设置暂停点让学生思考相关问题,比如在演示铜丝催化乙醇氧化时,可以在铜丝变色处暂停,引导学生分析颜色变化的原因。问题清单的设计要围绕实验核心内容展开,既包含基础知识的回顾,也涉及实验原理的推理 [2]。虚拟实验室链接为学生提供了安全的预习环境,特别是那些具有危险性的实验,学生可以反复模拟操作,熟悉实验流程,如在《氯及其化合物》一课的教学中,教师可以提供氯气制备的虚拟实验,让学生模拟不同浓度盐酸与二氧化锰反应的情况,观察产生氯气的速率差异,同时设置“为什么要用浓盐酸而不是稀盐酸”这样的问题,引导学生从反应原理角度思考实验条件的选择。
2. 课堂实施阶段
课堂实施阶段需要教师灵活运用问题引导学生深入探究,情境导入能够快速吸引学生注意力并建立知识联系。情境创设完成后,合作探究环节让学生分组研究不同实验变量,每组负责一个特定条件的实验操作,通过对比分析得出规律性认识[3]。小组成员在实验过程中相互协作,记录实验数据,分析异常现象,这种分工合作培养了学生的团队意识。教师应巡视各组实验进展,收集学生提出的新问题,根据学生的反馈调整教学节奏,对于普遍存在的困惑及时进行集中讲解。如在《化学反应速率的影响因素》实验活动中,教师可以让不同小组分别探究温度、浓度、催化剂对过氧化氢分解速率的影响,各组通过收集氧气体积来量化反应速率,最后汇总数据共同分析影响反应速率的规律。
3. 课后拓展阶段
课后拓展阶段通过项目式学习延伸实验教学的深度,让学生将课堂所学应用于实际问题解决。教师布置的项目任务应当贴近生活实际,让学生体会到化学知识的应用价值,比如设计家庭净水方案、研究食品防腐原理等。反思日志的撰写帮助学生梳理实验过程中的思维脉络,特别是那些“意外发现”往往蕴含着重要的科学价值。学生记录实验中观察到的异常现象,分析可能的原因,提出改进方案,这个过程培养了科学思维习惯,教师还应定期查阅学生的反思日志,从中发现有价值的问题,可以作为下次实验教学的素材。在《铁及其化合物的性质》实验后,教师可以布置“探究不同品牌铁制品的防锈性能”项目,学生需要设计对比实验方案,收集生活中的铁制品样本,测试其在不同环境下的锈蚀速率,最后撰写研究报告,这样的项目让学生将铁的化学性质知识应用于实际生活问题。
4. 建立多元评价体系,关注过程与发展
多元评价体系的构建需要突破传统的结果导向评价模式,将评价贯穿于整个实验教学过程。教师应当设计包含实验操作、问题解决、团队协作等多个维度的评价指标,每个维度都有具体的观察点。实验操作评价关注学生的规范性、安全意识,问题解决评价考察学生的思维深度、创新能力,团队协作评价重视学生的沟通表达、责任担当。过程性评价记录学生在不同阶段的表现,教师可以建立成长档案袋,收集学生的实验报告、反思日志、小组讨论记录等材料[4]。学生自评、互评机制让评价主体多元化,学生在评价他人的过程中也在反思自己的表现。发展性评价关注学生的进步幅度而非绝对水平,对于基础薄弱但进步明显的学生给予充分肯定,这种评价方式能够激发每个学生的学习潜能,让不同层次的学生都能获得成功体验。
结束语:
问题式教学模式在高中化学实验教学中的应用,为传统实验教学注入了新的活力。通过科学设计问题、合理安排教学流程、构建多元评价体系,教师能够有效提升学生的实验探究能力。这种教学模式的实施需要教师不断提升自身的问题设计能力,根据学生的认知特点调整教学策略。未来的实验教学改革中,问题式教学模式还需要与信息技术深度融合,开发更多数字化教学资源,让实验教学更加生动、高效,真正实现学生科学素养的全面提升。
参考文献
[1] 石景宏 . 基于问题式教学模式的高中化学实验教学策略研究——以“钠与水的反应”实验教学为例 [J]. 名师在线 ( 中英文 ),2025,11(18):69-71.
[2] 陈磊磊 . 真实问题情境视域下高中化学实验教学探究 [J]. 高考 ,2025,(10):100-102.
[3] 黄讲. 探究高中化学实验教学中的问题与对策[N]. 科学导报 , 2024-11-05 (B03).
[4] 努尔依力·阿不都拉 . 问题引导法在高中化学实验教学中的应用探析 [J]. 数理化解题研究 ,2024,(24):93-95.