化学课堂教学中问题情境的创设途径，本文主要内容关键词为：情境论文,途径论文,课堂教学中论文,化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
创设丰富的问题教学情境可以有效地提高学生的学习兴趣，激发他们的学习动机，从而极大地提高课堂教学的效率。本文从联系实际、设计探究性化学实验以及利用化学史料三个方面来阐述创设问题情境的方法。
一、问题的提出
传统的化学课堂教学重视的是知识的传授，轻视学生的问题意识，使得学生很少提问题、不善于提问题、很难提出有价值的问题，从而抹杀了学生的个性和特长的发展。新课程改革的一个重要特点就是学生学习方式的改变，它要求学生由原来的“接受式学习”转变为“探究性学习”，以此激发学生的学习兴趣和学习动机。“探究性学习”总是围绕具体的问题展开的，这就要求学生具备较强的问题意识，能够发现、提出有价值的问题。创设丰富的问题情境是帮助实现这一目标的一种有效的教学手段。
二、问题情境的涵义和在教学中的作用
问题情境是指主体为达到某一活动目的所遇到的某种困难和障碍时的心理困境。对课堂教学而言，就是教师通过创设一种有一定难度、需要学生做出一定努力才能完成的学习任务，使学生处于急切想要解决所面临的疑难问题的心理困境中。学生要摆脱这种处境，就必须进行创造性的活动，运用以前未曾使用过的方法解决所遇到的问题，从而使学生的问题性思维获得富有成效的发展。
根据现代认知理论，化学课堂教学过程是一个不断地发现问题、提出问题、分析问题、解决问题并从中获取新知识的问题性思维过程。在学生的问题意识还比较淡薄的情况下，教师在教学的整个过程中或是某些教学环节上有意识地创设良好的问题情境将有助于学生发现并提出问题。“创设问题情境的实质在于揭示事物的矛盾或引起学生内心的认知冲突”[1]，打破学生已有的认知结构平衡状态，激发学生的学习兴趣和学习动机，使他们积极主动地投身到学习中去。
三、问题情境的创设途径
（一）结合生活、生产和当前科学技术发展中的实际问题创设问题情境
紧密联系生活、生产和当前科学技术发展中的实际问题创设问题情境，有利于激发学生理论联系实际、学以致用的意识，在解决问题的过程中培养学生思维的实践性和深刻性。
在“二氧化硫”一节的教学中，笔者先是通过历史资料引入本节学习的内容。
1.1872年，美国化学家Smith首先提出了“酸雨”一词，直到20世纪40年代，酸雨问题才引起人们的广泛关注。
2.1972年6月5日，具有历史意义的人类环境会议在瑞典首都斯德哥尔摩召开，通过了著名的《人类环境宣言》，并确定每年6月5日为“世界环境日”。从1974年起，每年由联合国环境规划署确定一个主题，开展“世界环境日”的活动，其中1983年的主题是防治酸雨。
3.1985年，几场酸雨过后，我国四川省奉节县9万亩华山松全部枯死，重庆市南山县2.7万亩马尾松死亡过半。
酸雨的危害如此之大，造成酸雨的罪魁祸首是谁呢？学生对酸雨竟然有如此大的破坏性感到非常吃惊，都非常想立刻弄明白其中的原因，学习积极性被极大地调动了起来。
通过课堂教学学习有关二氧化硫性质的知识以后，我要求学生结合课堂上学到的知识，在课外通过查找资料、做家庭小实验等方式，自学有关二氧化硫对环境的污染及防治方法等内容，并完成以下问题：
1.二氧化硫的主要来源有哪些？
2.什么是酸雨？它可分为哪些类型？分别是怎样形成的？
3.酸雨有哪些危害？如何防治？
4.收集雨水并测定其pH，分析我们常州地区酸雨的危害情况和形成的主要原因并提出相应的治理建议。
在解决实际问题的过程中，由于学生自身知识和能力的欠缺以及实际问题的复杂性，常常出现理论与事实不相符合的情况，我们如果能利用这一类情况创设问题情境，势必能较好地引起学生心理认知冲突，激发他们解决问题的积极性，同时可以培养他们思维的全面性和变通性。
在“化学平衡”一节的教学中，我们可以创设这样的问题情境：
在两个体积相同的集气瓶中分别收集满纯氧和空气，将等量的硫粉分别置于集气瓶中燃烧（容器密闭），然后通过实验测定集气瓶中SO[，3]的含量，结果发现前者产物中SO[，3]的含量比后者产物中SO[，3]的含量要低，试根据下列热化学方程式解释产生这一现象的原因。
S（s）+O[，2]（g）
SO[，2]（g）；
ΔH=-279kJ/mol
SO[，2]（g）+（1/2）O[，2]（g）
SO[，3]（g）；
ΔH=-98.3kJ/mol
学生一般都只会从反应物浓度对产物含量的影响上考虑问题：反应物浓度越大，生成物含量越高。这显然与题目中所给的事实相矛盾，从而引起学生的心理认知冲突，迫使他们重新审视题目所给信息，打破原有的思维定势、变换角度去解决问题。学生通过分析认识到，此处除了浓度的影响因素外，还有温度的影响，且温度的影响对SO[，2]变为SO[，3]起着主要的作用：硫在纯氧中燃烧反应速率快，放出的热量多，有利于SO[，2]转变为SO[，3]的反应平衡向左移动，因此造成硫在纯氧中燃烧所得SO[，3]的含量比在空气中燃烧时要低。
（二）从化学实验入手创设问题情境
化学是一门以实验为基础的自然科学，通过实验创设问题情境可以模拟或再现知识的形成过程，使学生加深对知识的理解。
在有关SO[，2]的漂白性教学时，笔者设计了以下几个探究性问题，要求学生通过实验来进行解释。
1.二氧化硫与次氯酸的漂白原理相同吗？若不同，有何区别？
设计实验1
（1）将SO[，2]气体通入品红溶液中，再加热。
现象：品红溶液先退色，加热后恢复原来的红色。
（2）将Cl[，2]气体通入品红溶液中，再加热。
现象：品红溶液先退色，加热后无变化，溶液仍为无色。
结论1 次氯酸的漂白作用是一种氧化性漂白，是永久性的，不可逆；而二氧化硫则是与有机色素结合成不稳定的无色化合物，加热后又会分解。
2.二氧化硫和氯气都能使含有酚酞的氢氧化钠溶液退色，其反应原理相同吗？
分析 含有酚酞的氢氧化钠溶液退色的原因有两种可能：（1）溶液中的H[+]中和OH[-]，使溶液退色（酚酞等指示剂在酸碱中和反应中是一个可逆的过程）；（2）试剂的漂白性在起作用。
设计实验2
（1）在含有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入盐酸至过量，再返滴加入氢氧化钠溶液（对比实验）。
现象：溶液先退色后又显红色。
（2）在含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入SO[，2]至过量，再返滴加入氢氧化钠溶液。
现象：溶液先退色后又显红色。
（3）在含有酚酞的氢氧化钠溶液中通入Cl[，2]至过量，再返滴加入氢氧化钠溶液。
现象：溶液变为无色。
结论2 二氧化硫和氯气都能使含有酚酞的氢氧化钠溶液退色，但反应原理不同，前者是其酸性在起作用，后者是氯气溶于水后形成的次氯酸的漂白性在起主要作用。
3.二氧化硫可使溴水退色，是什么原因造成的？
分析 二氧化硫具有还原性，而溴水具有强的氧化性，两者可能发生氧化还原反应从而造成溴水退色，若发生氧化还原反应，在溶液中应该存在SO[，4][2-]。
设计实验3 在二氧化硫和溴水反应后的溶液中滴加盐酸和氯化钡溶液。
现象：出现白色沉淀。
结论3 二氧化硫使溴水退色是其具有的还原性在起作用，与二氧化硫使品红、含有酚酞的氢氧化钠溶液退色的原理不同。
4.二氧化硫和氯气均可以用于漂白，若将它们混合使用效果如何？
SO[，2]+Cl[，2]+2H[，2]O=H[，2]SO[，4]+2HCl
漂白效果减弱甚至消失。
5.现在市场上经常有不法厂家用工业级连二亚硫酸钠产生的SO[，2]对食品进行漂白，如银耳、桂圆等，请问使用什么方法可以方便、快捷地加以鉴别。
将食品置于阳光下晾晒几日，看其颜色是否发生变化。
通过实验，我们将二氧化硫和氯气的漂白性进行对比，揭示了两者原理上的差异，加深了学生对新旧知识的理解，同时又培养了学生进行科学类比推理、合理发散的方法性思维的能力。
（三）利用化学史料创设问题情境
我国著名化学家傅鹰先生说过：“化学可以给人以知识，化学史更可以给人以智慧。”[2]在化学课堂教学中利用化学史料创设问题情境，不仅可以使教学不再局限于现成知识本身的静态结果，而且可以追溯到它的来源和动态演变的过程，揭示出反映在认识过程中的科学态度和科学思想，使学生学到形成知识和运用知识的科学方法。
在“元素周期表”一节的教学中，我就有意识地引导学生追寻科学家的思维轨迹，做一次探索和发现的尝试。
元素周期律是反映元素原子结构和性质变化的固有规律。从18世纪初期，人类就开始对元素的内在联系和变化规律进行系统的深入探讨。俄国化学家门捷列夫在总结前人经验的基础上，终于在1869年将表面看来似乎是杂乱无章的已知元素，编制成一张秩序井然的元素周期表，被后人称为“原子世界的地图”，这是科学史上一个伟大的业绩。现在同学们能否利用元素周期表的编排原则将1～18号元素设计成一张有规律的表格呢？
利用门捷列夫发现元素周期律制成的元素周期表、拉瓦锡研究空气成分的实验、我国著名化学家侯德榜发明的侯氏制碱法等典型化学史料来创设问题情境，可以使情感活动与认知活动相结合，培养学生实事求是的科学态度、科学精神，从中感悟科学家发现问题、进行推理判断、提出假设进行验证的科学思维过程，掌握科学研究的基本方法。
创设适合学生身心发展和认知规律的化学问题情境必然能更好地激发学生的学习兴趣及动机，启发、调动学生的思维，使化学教学真正“活”起来，使学生发生由“厌学”到“愿学”“乐学”的转变，从而达到提高化学教学效果的目的。