课程背景下问题设计的有效性探讨.ppt

1、新课程背景下问题设计的有效性探讨新课程背景下问题设计的有效性探讨徐长青一问题设计对课堂教学的重要意义一问题设计对课堂教学的重要意义 美国著名数学教育家波利亚指出：美国著名数学教育家波利亚指出：“一个专心备课的老一个专心备课的老师能拿出一个有意义的但不是复杂的题目，去帮助学生发展师能拿出一个有意义的但不是复杂的题目，去帮助学生发展问题的各个方面，使得通过这道题，就好像通过一个门户，问题的各个方面，使得通过这道题，就好像通过一个门户，把学生引入一个完整的领域。把学生引入一个完整的领域。”化学问题要成为学生进入一化学问题要成为学生进入一个完整的领域的个完整的领域的“门户门户”。教育心理学认为，学生的

2、思维过程往往是从问题开始的。教育心理学认为，学生的思维过程往往是从问题开始的。学习过程从本质上说就是一个个问题解决的过程，当学生学学习过程从本质上说就是一个个问题解决的过程，当学生学习一个新内容时，如果原有的知识经验不足以同化新情境，习一个新内容时，如果原有的知识经验不足以同化新情境，那么他们就面临一个新问题。那么他们就面临一个新问题。二无效问题表现特征二无效问题表现特征一是提问的随意性一是提问的随意性兴之所至，离题设问；兴之所至，离题设问；二是提问的廉价性二是提问的廉价性思维惯性，动辄发问思维惯性，动辄发问“是不是是不是”“”“对对 不对不对”三是提问的即时性三是提问的即时性问题刚一提出，随

3、即点名作答。这问题刚一提出，随即点名作答。这 种即问即答，除了早有种即问即答，除了早有“预谋预谋”，只能算作是教师的一，只能算作是教师的一厢厢 情愿。不容思索的威压，常常导致提问的流产，或落得情愿。不容思索的威压，常常导致提问的流产，或落得 有问无答或沦有问无答或沦 为自问自答。为自问自答。三设计有效问题的方法三设计有效问题的方法1从学生的原有知识结构出发设置问题从学生的原有知识结构出发设置问题 化学问题设计的情境要贴近学生的生活，要以他们化学问题设计的情境要贴近学生的生活，要以他们的生活经验为基础。奥苏贝尔：的生活经验为基础。奥苏贝尔：“假如让我把全部教育假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一

4、条原理的话，那么，我将一言以蔽心理学仅仅归结为一条原理的话，那么，我将一言以蔽之：影响学习的唯一重要因素，就是学习者的已知。要之：影响学习的唯一重要因素，就是学习者的已知。要探明这一点，并据此进行教学。探明这一点，并据此进行教学。”因此化学问题设计要因此化学问题设计要注意从学生的已有经验出发，有的放矢地应用日常生活注意从学生的已有经验出发，有的放矢地应用日常生活和社会建设中所用到的化学知识来设计化学问题，以此和社会建设中所用到的化学知识来设计化学问题，以此创设学生愉悦的心境，并使学生学有所得，学有所用。创设学生愉悦的心境，并使学生学有所得，学有所用。（1）利用旧知识生长新知识）利用旧知识生长新

5、知识 如：苯酚的化学性质教学如：苯酚的化学性质教学 问题：甲苯、苯、乙烷中哪些物质能够和酸性高锰问题：甲苯、苯、乙烷中哪些物质能够和酸性高锰酸钾发生化学反应？为什么？酸钾发生化学反应？为什么？苯酚的结构和甲苯有哪些相同？苯酚结构中羟基上苯酚的结构和甲苯有哪些相同？苯酚结构中羟基上的的H是不是也相对比较活泼？从而使学生理解苯酚为什是不是也相对比较活泼？从而使学生理解苯酚为什么会显示一定的酸性。么会显示一定的酸性。这种预设正是利用了学生已有的化学知识：甲苯能这种预设正是利用了学生已有的化学知识：甲苯能够和高锰酸钾发生化学反应，是因为甲苯的结构影响它够和高锰酸钾发生化学反应，是因为甲苯的结构影响它的

6、化学性质，即甲苯当中苯环的存在影响了甲基上的的化学性质，即甲苯当中苯环的存在影响了甲基上的H原子。原子。这种通过新旧知识间的联系不进行预设，使学生接这种通过新旧知识间的联系不进行预设，使学生接受的知识印象更深，知识结构更加完善受的知识印象更深，知识结构更加完善（2）利用旧知识给新知识一个铺垫）利用旧知识给新知识一个铺垫 在新知识的学习过程中，为了降低思维的难度，并在新知识的学习过程中，为了降低思维的难度，并给学生解决问题指明方向。可以进行铺垫性提问，指明给学生解决问题指明方向。可以进行铺垫性提问，指明思考的途径或方向。如在学习思考的途径或方向。如在学习“合成氨的条件的选择合成氨的条件的选择”时

7、。教师可以把问题设计成以下几个小问题：时。教师可以把问题设计成以下几个小问题：(1)影响化学反应速率的因素有哪些影响化学反应速率的因素有哪些?(2)从化学反应速率的角度分析，如何选择合成氨的从化学反应速率的角度分析，如何选择合成氨的 适宜的条件适宜的条件?(3)影响化学平衡的因素有哪些影响化学平衡的因素有哪些?(4)从化学学平衡的角度分析，如何选择合成氨的适从化学学平衡的角度分析，如何选择合成氨的适 宜的条件宜的条件?(5)综合综合(2)和和(4)两点，如何选择合成氨的适宜的条件两点，如何选择合成氨的适宜的条件?（3）利用旧知识设置冲突）利用旧知识设置冲突 学生思考问题时，往往受原有知识和经验

8、定势影学生思考问题时，往往受原有知识和经验定势影响，对遇到的新问题新知识响，对遇到的新问题新知识“想当然想当然”地进行分析和地进行分析和推导推导,有时产生错误。在教学中我们先有意识地设计问有时产生错误。在教学中我们先有意识地设计问题题,让学生走进让学生走进“错误错误”,再通过实验演示或学生实验，再通过实验演示或学生实验，直观呈现与学生已有的认识、经验等相矛盾的事实或直观呈现与学生已有的认识、经验等相矛盾的事实或现象，使学生感到现象，使学生感到“奇怪奇怪”，引起他们非同寻常的惊，引起他们非同寻常的惊讶之感，形成问题情境。这种触及学生认知缺陷的矛讶之感，形成问题情境。这种触及学生认知缺陷的矛盾情境

9、，能给学生一定的冲击力，产生强烈的提问欲盾情境，能给学生一定的冲击力，产生强烈的提问欲望。望。如学习电解时，教师问道：如学习电解时，教师问道：“CuSOCuSO4 4+H+H2 2OO能否反应？学生脱能否反应？学生脱口答道：不会。这时老师满怀激情地说出一句哲理名言口答道：不会。这时老师满怀激情地说出一句哲理名言,“如果如果给我一个支点，我能撬起一个地球给我一个支点，我能撬起一个地球”，如果给我一个条件，如果给我一个条件,我能我能使这个反应进行。当学生亲眼见到硫酸铜溶液在通电时一极产生使这个反应进行。当学生亲眼见到硫酸铜溶液在通电时一极产生气泡，另一极产生红色的金属铜后，这气泡，另一极产生红色的

10、金属铜后，这“出乎意料出乎意料”的现象，使的现象，使他们在心理上产生了极大的矛盾冲突他们在心理上产生了极大的矛盾冲突,学生迫切想知道其中的缘学生迫切想知道其中的缘由，会迫不及待地提问由，会迫不及待地提问:硫酸铜溶液在通电时为什么会产生气泡硫酸铜溶液在通电时为什么会产生气泡和红色的金属呢？这种气泡和红色金属是什么物和红色的金属呢？这种气泡和红色金属是什么物质呢？它们是怎质呢？它们是怎样生成的呢？化学方程式怎么写？氯化钠溶液通电时也能反应样生成的呢？化学方程式怎么写？氯化钠溶液通电时也能反应吗？吗？对这些知识的认定恐怕会使学生终生难忘。这样的例子还有很对这些知识的认定恐怕会使学生终生难忘。这样的例

11、子还有很多，如多，如“镁能在二氧化碳中燃烧镁能在二氧化碳中燃烧”,“水点燃酒精灯水点燃酒精灯等现象，都能等现象，都能让学生惊讶无比，教师都可以通过演示实验、学生分组实验、多让学生惊讶无比，教师都可以通过演示实验、学生分组实验、多媒体视频、课外科技活动等，引发学生的兴趣媒体视频、课外科技活动等，引发学生的兴趣,进而使学生多思、进而使学生多思、多问，主动探索知识。多问，主动探索知识。（4）利用旧知识进行迁移）利用旧知识进行迁移 不少知识在内容和形式上有类似之处，其间有密切的不少知识在内容和形式上有类似之处，其间有密切的联系。教师可以在提问或学生回顾旧知识的基础上过渡到联系。教师可以在提问或学生回顾

12、旧知识的基础上过渡到对新知识的提问将学生已经掌握的知识和思维方法迁移对新知识的提问将学生已经掌握的知识和思维方法迁移到新的内容中去。有利于培养学生举一反三和触类旁通的到新的内容中去。有利于培养学生举一反三和触类旁通的能力，如：在介绍能力，如：在介绍SO2能与氧气反应的性质时，启发学生讨能与氧气反应的性质时，启发学生讨论论SO2与氧气反应时化合价的变化，然后变换角度。设计以与氧气反应时化合价的变化，然后变换角度。设计以下问题：下问题：(1)Na2SO3，在空气中能否稳定存在呢，在空气中能否稳定存在呢?(引导学生分析引导学生分析 Na2SO3中中S的化合价与的化合价与SO2中中S的合价一样都显的合

13、价一样都显+4价，价，因而，因而，Na2SO3也会被氧氧化成也会被氧氧化成Na2SO4。)；(2)硝酸和氯气都有强氧化性，若在硝酸和氯气都有强氧化性，若在SO32-中加入硝酸或氯中加入硝酸或氯 气，气，SO32-还能存在么还能存在么?(3)如果在检验如果在检验SO42-时，若用硝酸来酸化待测液，然后加时，若用硝酸来酸化待测液，然后加 入入BaCl2溶液发现有白色沉淀能否说明该待测中含有溶液发现有白色沉淀能否说明该待测中含有 SO42-?从从“SO2”迁移到迁移到“Na2SO3”，从，从“氧气氧气”变换变换“硝酸或硝酸或氯气氯气”，从，从SO32-会被硝酸氧化引导学生联想迁移到会被硝酸氧化引导学

14、生联想迁移到SO42-的的检验的实验设计，拓宽和深化了学生的思维。培养了思维检验的实验设计，拓宽和深化了学生的思维。培养了思维迁移能力和综合、创新能力。可见，通过有效迁移性问题迁移能力和综合、创新能力。可见，通过有效迁移性问题的设置。一步一步引导学生主动思考不但激发学生积极的设置。一步一步引导学生主动思考不但激发学生积极思维而且实施方便、有利于学生思维的深化。，思维而且实施方便、有利于学生思维的深化。，2从学生常见而不知的生活情境出发设置问题从学生常见而不知的生活情境出发设置问题 中学生有着很强的好奇心中学生有着很强的好奇心,他们对身边的事物都充满了他们对身边的事物都充满了好奇好奇,对他们日常

15、生活常见而不知的事总是具有极强的探索欲对他们日常生活常见而不知的事总是具有极强的探索欲望。教师如果能把生活中丰富的化学现象和问题化做教学情望。教师如果能把生活中丰富的化学现象和问题化做教学情境境,激发学生的好奇心激发学生的好奇心,引发学生提问就水到渠成了。引发学生提问就水到渠成了。在学习酯的性质、制法时，先播放一小段厨师用白酒和在学习酯的性质、制法时，先播放一小段厨师用白酒和食醋混合做烹调的镜头，并让学生亲自闻一闻老陈酒的香味。食醋混合做烹调的镜头，并让学生亲自闻一闻老陈酒的香味。这时这时,学生兴趣盎然学生兴趣盎然,并提出了两个问题：为什么厨师常用白并提出了两个问题：为什么厨师常用白酒和食醋混

16、合做烹调？老陈酒为什么有一股特别令人陶醉的酒和食醋混合做烹调？老陈酒为什么有一股特别令人陶醉的香味？当同学们产生种种猜测后，紧接着演示乙醉和乙酸的香味？当同学们产生种种猜测后，紧接着演示乙醉和乙酸的酯化反应实验，当学生亲眼看到碳酸钠溶液表面凝结的一层酯化反应实验，当学生亲眼看到碳酸钠溶液表面凝结的一层油状液体，当学生闻到这层液体散发出来的特有香气时油状液体，当学生闻到这层液体散发出来的特有香气时,同学同学们自然会结合前面提出的两个问题，进入积极思考的情境之们自然会结合前面提出的两个问题，进入积极思考的情境之中。中。3从社会新闻热点出发设置问题从社会新闻热点出发设置问题 将化学问题置于真实的情境

17、中，让学生在一种现实需要将化学问题置于真实的情境中，让学生在一种现实需要当中解决化学问题，使学生不仅体验问题解决中的困惑和解当中解决化学问题，使学生不仅体验问题解决中的困惑和解决问题后的喜悦，还使他们认识到化学对提高人类生活质量决问题后的喜悦，还使他们认识到化学对提高人类生活质量和促进社会可持续发展的重要作用。进而萌发学习化学的兴和促进社会可持续发展的重要作用。进而萌发学习化学的兴趣。趣。真实的问题情景能使学生以积极、主动、愉悦的情感解真实的问题情景能使学生以积极、主动、愉悦的情感解决化学问题。现代认知心理学的研究表明：学生对学习内容决化学问题。现代认知心理学的研究表明：学生对学习内容的认知和

18、学习，与其所发生的情景有着密切的关系。因为在的认知和学习，与其所发生的情景有着密切的关系。因为在一种近乎真实的化学问题情境中，学生的学习热情高涨，在一种近乎真实的化学问题情境中，学生的学习热情高涨，在问题情景中，学生身临其境，有自己迫切想要解决的问题，问题情景中，学生身临其境，有自己迫切想要解决的问题，有探究的欲望，有解决问题的困惑，有失败时的沮丧，有成有探究的欲望，有解决问题的困惑，有失败时的沮丧，有成功后的喜悦，学生始终是问题解决的主体。功后的喜悦，学生始终是问题解决的主体。如：在讲授金属钠的性质，讲述若干神秘如：在讲授金属钠的性质，讲述若干神秘“水雷水雷”惊惊现珠江。现珠江。2001年年

19、7月接连三天，广州市珠江河段上惊现神秘月接连三天，广州市珠江河段上惊现神秘“水雷水雷”，8个铁皮桶漂浮在水面上个铁皮桶漂浮在水面上,其中其中5个发生剧烈爆炸。个发生剧烈爆炸。据悉早上据悉早上10点多，一铁皮桶内突然冒起一股白烟点多，一铁皮桶内突然冒起一股白烟,从桶内蹿从桶内蹿出亮红色的火苗出亮红色的火苗,紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。“没想到水里的东西也能着火爆炸没想到水里的东西也能着火爆炸”，一位妇女惊讶地说。，一位妇女惊讶地说。直到中午，这些铁桶又连续爆炸了多次直到中午，这些铁桶又连续爆炸了多次,产生的白色产生的白色“烟雾烟雾”有近有近10m高

20、。晚上高。晚上6时时45分左右，将分左右，将1只铁桶打捞上船，当只铁桶打捞上船，当船员把盖子打开后，桶内马上冒起浓浓的白烟，而且一旦船员把盖子打开后，桶内马上冒起浓浓的白烟，而且一旦接触了桶内物质，双手立刻感到剧烈的疼痛，于是他们又接触了桶内物质，双手立刻感到剧烈的疼痛，于是他们又将桶推到江里。一遇到水将桶推到江里。一遇到水,这个桶就爆炸了。从广州市化工这个桶就爆炸了。从广州市化工集团等单位赶来的化学品专家们初步认定，铁桶内装的是集团等单位赶来的化学品专家们初步认定，铁桶内装的是金属钠。金属钠。学生听了这个故事后，为什么金属钠在水中会爆炸学生听了这个故事后，为什么金属钠在水中会爆炸呢？爆炸需要

21、什么条件呢？该怎么处理漂浮的这几桶金呢？爆炸需要什么条件呢？该怎么处理漂浮的这几桶金属钠呢？使用金属钠应注意什么呢？等问题便油然而生。属钠呢？使用金属钠应注意什么呢？等问题便油然而生。显然，通过进一步的实验探究，学生解决了这些问显然，通过进一步的实验探究，学生解决了这些问题，这节课的任务也就达成了。在化学教学过程中，有题，这节课的任务也就达成了。在化学教学过程中，有好多学习内容好多学习内容,穿插一些生动的科学史，如氯气、苯、指穿插一些生动的科学史，如氯气、苯、指示剂等发现史，以及科学家的生活片段等，都可以达到示剂等发现史，以及科学家的生活片段等，都可以达到同样的效果。同样的效果。4.从实验出发

22、设置问题从实验出发设置问题 “以实验为基础以实验为基础”是化学学科的基本特征。化学问题是化学学科的基本特征。化学问题的设计要充分体现化学问题解决过程中的实践性和探究性，的设计要充分体现化学问题解决过程中的实践性和探究性，使学生在解决问题的过程中运用化学实验、观察、调查、使学生在解决问题的过程中运用化学实验、观察、调查、参观、讨论等多种方法解决问题，充分体验问题解决的探参观、讨论等多种方法解决问题，充分体验问题解决的探究过程。建构主义者反对过于简单地处理学习内容，希望究过程。建构主义者反对过于简单地处理学习内容，希望把学习置于真实的、复杂的情境之中，从而使学习能适应把学习置于真实的、复杂的情境之

23、中，从而使学习能适应不同的问题情境，在实际生活中得到广泛迁移，无疑有益不同的问题情境，在实际生活中得到广泛迁移，无疑有益于认知和迁移的实现。现代心理学研究表明，人们智力活于认知和迁移的实现。现代心理学研究表明，人们智力活动的进行与发展必须经历由外部活动向内部认知活动的转动的进行与发展必须经历由外部活动向内部认知活动的转化过程。通过活动解决的化学习题就可以更好地实现学生化过程。通过活动解决的化学习题就可以更好地实现学生知识的转化。知识的转化。如硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响因素中，学生根如硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响因素中，学生根据据0.1mol/L Na2S2O3溶液、溶液、0.2mol/L

24、 Na2S2O3溶液、溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、开水，设计实验方案后，我只提供给学生溶液、开水，设计实验方案后，我只提供给学生0.2mol/L Na2S2O3溶液、溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、蒸馏水、开溶液、蒸馏水、开水探究浓度、温度对化学反应速率的影响，并实验探究。水探究浓度、温度对化学反应速率的影响，并实验探究。涉及如何使涉及如何使Na2S2O3的浓度不同而的浓度不同而H2SO4的浓度相同？如何的浓度相同？如何操作等问题？操作等问题？又如学习二氧化硫时，可设计以下问题：又如学习二氧化硫时，可设计以下问题：（1）二氧化硫和氯气能否用口红溶液鉴别？它们在原理上）二氧化

25、硫和氯气能否用口红溶液鉴别？它们在原理上 有何区别？有何区别？（2）将二氧化硫通入溴水或酸性高锰酸钾溶液中，发现都）将二氧化硫通入溴水或酸性高锰酸钾溶液中，发现都 可以褪色，这是否都体现了可以褪色，这是否都体现了SO2的漂白性？的漂白性？（3）把二氧化硫通入）把二氧化硫通入BaCl2溶液中，观察到无沉淀产生，溶液中，观察到无沉淀产生，你能设计几种把二氧化硫通入氯化钡溶液中可以产生你能设计几种把二氧化硫通入氯化钡溶液中可以产生 沉淀的方案吗？先说理由，再做实验。沉淀的方案吗？先说理由，再做实验。（4）向滴有酚酞的）向滴有酚酞的NaOH溶液中通入一定量的溶液中通入一定量的SO2气体，气体，溶液的红

26、色褪去了，请你先分析酚酞褪色的可能原因溶液的红色褪去了，请你先分析酚酞褪色的可能原因 ，然后再设计简单的实验认证。，然后再设计简单的实验认证。5设置开放性的问题设置开放性的问题 “开放开放”不是指问题形式上的变化，而应体现在学生的不是指问题形式上的变化，而应体现在学生的思维过程之中。开放题具有非完备性、不确定性、发散性、思维过程之中。开放题具有非完备性、不确定性、发散性、探究性、发展性和创新性等特点。在解决开放题的过程中，探究性、发展性和创新性等特点。在解决开放题的过程中，学生积极自主地结合已有经验，运用观察、想像、分析、学生积极自主地结合已有经验，运用观察、想像、分析、综合、类比、分类、归纳

27、、概括、演绎等方法，从不同的综合、类比、分类、归纳、概括、演绎等方法，从不同的角度探索解决问题的线索，获得多种结果并选择最优途径。角度探索解决问题的线索，获得多种结果并选择最优途径。通过开放性问题的教学，能够激发学生好奇心和探究欲望，通过开放性问题的教学，能够激发学生好奇心和探究欲望，增强问题解决的自信心，培养学生的合作意识和创造性。增强问题解决的自信心，培养学生的合作意识和创造性。如如Na2S2O3与与H2SO4反应速率的影响因素教学中，探讨反应速率的影响因素教学中，探讨如何通过实验方法确定反应的快慢？学生从生成气泡的快如何通过实验方法确定反应的快慢？学生从生成气泡的快慢、生成沉淀的快慢、测

28、定慢、生成沉淀的快慢、测定pH值等方法来比较。值等方法来比较。6.从梳理角度设置问题从梳理角度设置问题 在授完新课后，教师要针对本课的重点或难点变换角度提在授完新课后，教师要针对本课的重点或难点变换角度提出问题，以达到巩固知识，加深理解的目的。如在出问题，以达到巩固知识，加深理解的目的。如在“葡萄糖葡萄糖”教学时。在引导学生通过实验探究葡萄糖的化学性质后。在教学时。在引导学生通过实验探究葡萄糖的化学性质后。在结尾时可提出以下的问题：结尾时可提出以下的问题：(1)在这节课上，我们学习了哪些知识在这节课上，我们学习了哪些知识?是通过什么样的过是通过什么样的过 程、用什么样的方法学习的程、用什么样的

29、方法学习的?(2)我们足怎样确定葡萄糖的分子结构的我们足怎样确定葡萄糖的分子结构的?(3)根据葡萄糖的分子结构可以推测它的化学性质有哪些根据葡萄糖的分子结构可以推测它的化学性质有哪些 特点特点?怎样证明怎样证明?(4)你能熟练地写出葡萄糖的分子式、结构式和结构简式你能熟练地写出葡萄糖的分子式、结构式和结构简式 吗吗?(5)除了学到了关于葡萄糖的知识外，你还学到了什么除了学到了关于葡萄糖的知识外，你还学到了什么?让课堂生动起来，提问不能忽视。提问是课堂教学中蕴让课堂生动起来，提问不能忽视。提问是课堂教学中蕴含生命力的教学方式之一。作为课堂教学的有效手段，提含生命力的教学方式之一。作为课堂教学的有

30、效手段，提问不仅应是师生交流的粘合剂，而且还是思维灵感的催化问不仅应是师生交流的粘合剂，而且还是思维灵感的催化剂。从某种意义上讲，一堂好课就由一串好问题构建。因剂。从某种意义上讲，一堂好课就由一串好问题构建。因此，老师在设计问题时一定要此，老师在设计问题时一定要“胸中有教材、眼中有学胸中有教材、眼中有学生生”，提问的时候要多，提问的时候要多“设身处地设身处地”，问题到点子上，问，问题到点子上，问到心坎上。正如巴尔扎克：到心坎上。正如巴尔扎克：“打开一切科学大门的钥匙毫打开一切科学大门的钥匙毫无疑问是问号。无疑问是问号。”西方学者德加默也曾提出这样一个观点：西方学者德加默也曾提出这样一个观点：“提问得好即教得好。提问得好即教得好。”所以，如何使课堂中提出的问题所以，如何使课堂中提出的问题更为有效，将是我们长期不断研究和探索的问题。更为有效，将是我们长期不断研究和探索的问题。