问题驱动:引导学生“解锁"化学概念的新样态
彭富贵
湖北省应城市第二高级中学
前言:
化学概念是对物质组成、结构、性质及变化规律的高度概括,是学生理解化学原理、解决化学问题的基础。当前化学概念教学仍存在诸多问题,导致学生难以真正“解锁”概念本质。多数课堂以教师讲解为核心,将概念定义直接呈现给学生,再通过例题重复强化记忆。这种模式下,学生被动接受知识,无法理解概念形成的逻辑过程。问题驱动教学以“真实问题”为核心,通过引导学生主动探究问题解决方案,实现概念的自主建构。
一、问题驱动在化学概念教学中的应用价值
(一)激发认知冲突,唤醒学习内驱力
问题驱动的核心是设计“具有挑战性的真实问题”,这类问题与学生已有的知识经验形成冲突,能有效激发学生的好奇心与求知欲。例如在“电解质”概念教学中,先提出问题:“为什么氯化钠固体不导电,而氯化钠溶液能导电?”学生基于“金属导电靠自由电子”的已有认知,无法解释该现象,从而产生认知冲突。这种冲突会唤醒学生的学习内驱力,促使学生主动查阅资料、设计实验,探索“电解质导电的本质”,为概念的建构奠定基础。
(二)搭建思维支架,推动概念深度理解
问题驱动并非让学生“盲目探究”,而是通过“阶梯式问题链”搭建思维支架,引导学生逐步深入概念本质。例如在“化学平衡”概念教学中,设计问题链:(1)可逆反应中,反应物的转化率能否达到 100%? ;(2)当反应达到“正反应速率=逆反应速率”时,反应是否停止?;(3)改变温度、压强等条件,“正逆反应速率”的平衡状态会如何变化?通过这一问题链,学生的思维从“现象观察”逐步过渡到“本质分析”,最终理解“化学平衡是动态平衡”的核心内涵,实现概念的深度理解。
(三)关联真实情境,提升知识应用能力
问题驱动以“真实情境”为载体,将抽象概念与实际生活、生产实践相结合,帮助学生体会概念的实用价值。例如在“水解反应”概念教学中,以“为什么纯碱溶液能去除油污”为真实问题,引导学生探究“纯碱溶液呈碱性的原因”,进而理解“盐类水解”的概念。这种教学方式不仅让学生掌握了概念,更能让学生学会运用概念解决生活中的实际问题,实现“从知识到能力”的转化。
二、问题驱动下化学概念教学的实践路径
(一)创设真实情境,生成驱动性问题
真实情境是问题的“源头”,教师需结合学生生活经验、化学史或科研热点,创设具有趣味性与挑战性的情境,从中提炼驱动性问题。情境创设需满足两个要求:一是贴近学生认知水平,确保学生能理解情境中的核心矛盾;二是紧扣概念本质,确保问题能引导学生聚焦概念的关键属性。例如在“同分异构体”概念教学中,创设情境:“1828 年,维勒发现尿素(CO(NH_2)_2)与氰酸铵(NH_4CNO)的分子式相同,但性质差异巨大—尿素是有机物,可溶于水;氰酸铵是无机物,难溶于水。为什么会出现这种现象?”该情境结合化学史,既激发学生兴趣,又能从“分子式相同但性质不同”的矛盾中,生成驱动性问题:“物质的性质是否仅由分子式决定?”从而引导学生探究“同分异构体”的概念。
(二)设计阶梯问题链,搭建探究支架
驱动性问题提出后,教师需将其拆解为“阶梯式问题链”,为学生的探究过程搭建思维支架。问题链的设计需遵循“由浅入深、由表及里”的原则,从“现象观察”到“本质分析”,再到“应用拓展”,逐步引导学生深入概念核心。以“原电池”概念教学为例,围绕驱动性问题“如何让锌与稀硫酸的反应产生电流”,设计问题链:1. 锌与稀硫酸反应时,能量如何转化(热能)?2. 若要产生电能,需满足什么条件(电子定向移动)?3. 如何设计装置让电子定向移动(形成闭合回路)?4. 该装置中,正负极的反应分别是什么?通过这一问题链,学生可逐步明确“原电池的构成条件”与“工作原理”,自主建构“原电池”概念。
(三)组织探究活动,引导自主建构
探究活动是问题驱动的核心环节,教师需引导学生通过“实验探究”“小组讨论”“数据分析”等方式,自主寻找问题解决方案,在过程中建构概念。探究活动需突出学生的主体性,教师仅作为“引导者”,避免直接干预学生的探究过程。例如在“离子反应”概念教学中,针对问题链“哪些物质在溶液中能电离出离子?离子之间是否会发生反应?”,组织学生开展实验探究:1. 分别测试氯化钠、蔗糖、氢氧化钠溶液的导电性,判断哪些物质是电解质;2. 向氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液,观察现象并分析离子变化;3. 书写反应的化学方程式与离子方程式,总结离子反应的本质。通过实验,学生可直观观察到“离子结合生成沉淀”的现象,自主总结出“离子反应是有离子参加或生成的反应”这一概念,同时理解“离子方程式更能体现反应本质”的意义。
(四)梳理概念体系,实现迁移应用
概念建构后,教师需引导学生梳理概念与已有知识的联系,形成结构化的知识体系,同时设计应用性问题,帮助学生实现知识迁移。梳理概念体系可采用“思维导图”“概念图”等方式,例如在“物质的分类”概念教学后,引导学生绘制思维导图,将“纯净物—混合物”“单质—化合物”“酸—碱—盐—氧化物”等概念串联,明确概念间的逻辑关系。应用性问题的设计需结合真实场景,例如学习“化学反应速率”后,提出问题:“工业上合成氨时,如何通过控制温度、压强等条件,提高反应速率与氨气产量?”通过解决这类问题,学生可将“化学反应速率”与“化学平衡”概念结合,实现知识的综合应用,提升化学核心素养。
三、结语
总之,问题驱动为化学概念教学提供了新的样态,其核心在于以“真实问题”为纽带,将“情境、探究、建构”融为一体,让学生从“被动记概念”转变为“主动建概念”。在实践过程中,教师需精准把握“问题设计的阶梯性”“情境的真实性”与“学生的主体性”,引导学生逐步解锁化学概念的本质,实现从“知识掌握”到“能力提升”再到“素养培育”的跨越,为学生的化学学习奠定坚实基础。参考文献:
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