优化问题设计 提高教学有效性
摘 要 美国心理学家布鲁纳曾指出：“教学过程是一种提出问题与解决问题持续不断的活动。”由此可见，优化问题设计对促进三维目标达成，学生思维发展起着至关重要的作用。结合教学实践中问题设计的有效性缺失的普遍现象，本文从优化问题的启发性、层次性、梯度性、适时性、目的性、互动性六个方面加以分析和阐述，通过优化问题设计，培养学生的思维能力，提高教学的有效性。 关键词 问题设计 课堂教学 有效性 从多元智能角度分析，由于每个学生的认知水平、兴趣爱好、智能发展等差异，会造成他们对问题的理解方法和接受程度也存在一定的差异。且新课程标准下高中化学学科课时少，内容多，课后学生时间紧，如何在有限时间内提高化学课堂效率，课堂教学中问题设计的有效性显得尤为重要。而课堂教学的有效性很大程度上依赖于教学中问题设计的有效性。随着教学改革的深入，课堂教学行为也发生了许多新的变化。但静观课堂的这些变化，师生互动更多地有其形式而无实质。其中，在我们的化学课堂教学中，教师无效提问现象较为突出，主要表现在以下几个方面：一是浅显琐碎问题过多，没有方向性；二是重结论轻过程，提问流于形式，用优生的思维代替全班学生的思维；三是提出的问题不科学，或太浅或太难，或可有或可无，无层次无坡度；四是候答时间过短，学生无法充分思维；五是教师评价枯燥，给予学生的反馈缺乏针对性。 可见，能否有效地设计问题，直接影响到对学生问题意识的培养，在一定程度上也关系到课改的成败。西方学者德加默曾提出这样一个观点：“问得好即教得好。”这种看法不无道理。我们知道，好的课堂提问具有增进师生交流、激发学习兴趣、启迪学生思维、锻炼学生表达能力等教育功能，因此，课堂教学中优化问题设计是形成有效教学的核心，是提高教育教学质量、实现课堂教学效果最大化的关键环节。 一、优化问题的启发性，提高教学有效性。 启发性是课堂提问的灵魂，好的问题是激发学生学习热情的“助燃剂”。 因此，教师所设计的问题要能够激活学生的思维，引导学生去探索、去发现，这就要求教师把教材中内容和学生已有知识、经验的联系与冲突作为问题设计的突破口，从而进一步激发学生强烈的求知欲望。 如“钠的化合物”一节教学中，我设计了这样一个问题：什么物质能灭火？同学们异口同声地回答：水。当即我向一团棉花上滴加水时，棉花竟然燃烧了起来，这种现象在学生心中产生了认知冲突，也就产生了强烈的求知欲望，此时教师不失时机地点明事先在棉花上放了一些过氧化钠后，一下子就把学生的注意力引向教学的主题，从而使学生产生强烈的探索冲动。又如，苏教版《化学反应原理》模块中关于盐溶液酸碱性的原因的“活动与探究”——关于强碱弱酸盐CH3COONa溶液显碱性的原因的探究，可以设计如下问题链来引导学生探究。① 溶液显碱性的本质是什么？②是由CH3COONa溶液中哪种离子引起的呢？③为什么该离子会引起这种变化？驱使学生自觉主动地，专心致志地倾听老师讲课，积极的思考探索。 二、优化问题的层次性，提高教学有效性。 素质教育是面向全体学生的教育，这就要求我们在教学中所提出的问题也要面向全体学生。只有所提出的问题具有层次性，才能使不同水平的学生都参与思考和探索，才能因材施教，真正面向全体学生。 例如：在讲解有关物质的量浓度计算时，我们可以设计三个不同层次的计算题。 问1. 标况下，11.2LNH3 溶于水，形成400ml 溶液，求此氨水的物质的量浓度？（低层次学生口答） 问2.标况下，1L水中溶解700LNH3，所得溶液密度为0.9g/cm3,求此氨水的物质的量浓度？（中等学生上黑板解答） 问3.标况下VL A 气体(摩尔质量为Mg/mol) 溶于0.1L 水中，所得溶液密度为dg/cm3, 求此溶液的物质的量浓度？（留给优秀学生思考） 问题设计的层次性关键点有三：一是关心一些学业失败者；二是鼓励那些尝试回答者；三是重视学业突出者，因为他们对课堂教学进程很有帮助。这样的话就可以使每一个层次的学生都能够参与进来。因此，要调动学生学习的主动性和积极性，老师要特别注意课堂上的层次提问，用发展的眼光来看待每一位学生，善于发现学生自身的闪光点。 三、优化问题的梯度性，提高教学有效性。 问题的设计应建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础上，根据“跳一跳，摘桃子”的教学原理，使问题设计由易到难，逐步加深，层层递进。优化问题的梯度性，让每一位同学都能积极主动地参与学习，更好地理解问题的本质，更好地训练学生思维的深度，让学生在轻松自然中接受知识。 例如溶液的质量分数问题，可设计如下类型的问题： 问1：将5克氯化钠完全溶于95克水中，求所得溶液的质量分数。 问2：将5克氧化钠完全溶于95克水中，求所得溶液的质量分数。 问3：将5克固体完全溶于95克水中，求所得溶液的质量分数。 问1这是一个常规题，比较简单，只需按定义求出溶液的质量分数；问2需考虑到氧化钠能和水反应，溶于水后生成氢氧化钠，所得溶液为氢氧化钠溶液，与问1相比难度有所增加；问3与问2比较难度又有增加，但有问2做基础，就不难考虑到答案应有三种情况：（1）固体物质若只是简单地溶于水（如食盐），答案为5%；（2）固体物质若能与水反应（如氧化钠），答案为＞5%；（3）固体物质若是结晶水合物（如胆矾），答案为＜5%。 又例：学完碱的通性后，可设计如下递进问题：（1）氢氧化钠固体如何保存？（2）氢氧化钠固体可干燥哪些气体？（3）保存氢氧化钠溶液的试剂瓶为什么不能用玻璃塞而用橡皮塞？上述问题递进加深，在已掌握氢氧化钠易潮解、可与酸性氧化物反应的知识基础上，进一步迁移到玻璃的主要成分是二氧化硅，也是酸性氧化物，按照碱的通性推知，氢氧化钠也能与二氧化硅反应，因此，不能用玻璃塞。至此，把学生的思维一步步引向深处。 在问题链的设计中要控制好子问题之间的梯度。子问题间梯度太大，学生思维就会受阻，跨不过去；梯度太小，则留给学生的思维空间太小，限制学生的思维。 四、优化问题的适时性，提高教学有效性。 随着课改的广泛开展，课堂再也不是老师的主阵地，学生课堂上的表现，带有很大的偶然性和随机性，教师要善于捕捉恰当的提问时机，并在提问后给予适当的思考时间，才能引导学生积极主劝地思考，从而有利于知识的掌握和思维能力的提高，有利于将教学的活力、张力、魅力进行有机的统一，达到最佳的教学效果。 例如：我们在讲物质的分离和提纯方法时，让学生设计实验方案提纯粗盐中混有泥沙MgCl2，CaCl2，Na2SO4，提供试剂①NaOH,②Na2CO3,③BaCl2，学生在除杂试剂的选择先后顺序上有些学生设计的是①③②，有些学生设计的是③①②，还有部分学生设计的是③②①的顺序。此时，教师轻易地给出谁对谁错的结论，就措施了较好的教学良机。不妨结合不同学生的设计方案请学生思考三种方案是否可行，由学生归纳总结除杂的要求，由此得到结论：Na2CO3 在此的作用即要除去CaCl2 又要除去过量BaCl2，必须把试剂②加在试剂③之后即可。 这样的问题设计形式能让学生们放飞自己的思维，迸发出智慧的火花，给学生多一点思考的余地，多一点表现自己的机会，多一点体验成功的愉悦，这就是优化问题设计的魅力所在。 五、优化问题的目的性，提高教学有效性。 课堂上提出的问题应具有明确的目的性，要从教学目标出发，有目的、有计划地安排课堂提问。课堂提问应针对教学的重点和难点，围绕教学主线设问，有计划、有步骤、有层次地步步深入，以实现教学目标。 如：在讲氢氧化亚铁的制取时，上课教师根据教材内容演示“FeSO4溶液中滴入NaOH溶液制取的Fe（OH）2沉淀。”的实验。然而，这一实验现象几乎看不到白色沉淀，而是看到灰绿色沉淀，慢慢变成红褐色沉淀。学生不以为然，教学效果可想而知。 为此，教师可在教材内容的基础上，力求在问题设计中有意识地引导学生把实验内容细化成问题，从侧面思考，就会得到较好的教学效果。 问题1：实验前，FeSO4 溶液和NaOH溶液有何颜色？ 问题2：当把胶头滴管里的NaOH溶液挤到FeSO4 溶液时，看到什么现象？随即又看到什么现象？ 问题3：怎样才能更清楚地看到白色的Fe（OH）2沉淀？ 问题4：该实验过程中生成的Fe（OH）2易被氧化，采取怎样的措施可避免其被氧化? 实验室里是如何保存易被氧化药品? 在这个教学过程中，学生就会根据教师提出的问题，有意识地观察实验的全过程，并根据钠、钾、白磷等容易被氧化的药品的保存原理，联想到可在盛FeSO4溶液的试管中先加入与水不相溶的且比水轻的有机物，如苯、汽油等来隔绝空气，然后再将滴管伸入液面以下滴加NaOH溶液，这样得到的白色沉淀现象就十分明显了。 六、优化问题的互动性，提高教学有效性。 传统的课堂问题设计是单向性的，即教师问学生答，学生处于被动地位。在新课改实施过程中我们应鼓励学生提出问题，培养学生的问题意识，创造条件使学生从勇敢地提出问题，到善于发现问题，从而发展学生的创新意识和创造能力，达到教师的“诱”与学生的“思”共振，充分发挥学生在教学过程的主体作用，使教与学和谐发展。 例如，在“硝酸的化学性质”一节，我让学生做了以下实验： ①向硝酸中滴加紫色石蕊试液；②向硝酸中加入铝片；③Na2CO3溶液中加入硝酸；④ 将Cu丝插入浓硝酸中；⑤ 将Cu丝插入稀硝酸中；⑥将活性炭与浓硝酸一起加热。并同学们根据上述实验的现象和结果，谈谈从中获得什么？ 生1：硝酸具有酸性。上面的①③方案充分证明硝酸具有酸的通性。但④ 中产生的红棕色气体，这与金属与酸反应产生无色H2相矛盾。 生2：我们又将①加热了，溶液的红色褪去，这说明硝酸不仅有酸性，还有其它的性质。 生3：金属与酸反应不一定产生H2，Cu与浓硫酸加热放出的就是SO2。按照④Cu和浓硝酸反应，产物应该是NO2和Cu(NO3)2，按照⑥炭与浓硝酸反应，产物应该是NO2和CO2。 生4：我感到稀硝酸也有强氧化性。上面⑤试管上方有红棕色的气体生成，是否可以认定产生的NO？然后它又被空气氧化了？ …… 此时的课堂气氛非常活跃，同学们为自己的重大发现欢欣鼓舞。在师生、生生的问题发现中，学生已初步领会了硝酸的性质。 优化问题设计既是一门艺术，也是一种教学方法，需要我们一线的教师不断实践和摸索。在课堂教学中，教师要根据学生的实际情况和教材的重难点内容，认真挖掘其广度深度，有针对性、有艺术性地灵活应用，优化问题设计，才能提高课堂教学的有效性，实现课堂教学效果的最大化。
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