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淺談高中化學教學中的問題設計
淺談高中化學教學中的問題設計遼寧省大洼縣第二高級中學 陳國峰
【摘 要】教學是解決不知與知、淺知與深知的矛盾，也可以說是要學生解決問題。這就要求在教學中把精力集中在培養分析問題和解決問題的能力上。把問題帶進課堂是化學教學進行啟發式教學的必要手段。采用問答的方式教學，不但可以向學生傳授新知識，而且對激發學生學習興趣，開闊學生思路，開發學生智力，迫使學生鉆研教材都大有益處。然而，如果教師對問題的內容的措詞不是精心設計，就不易收到好的效果。因此，要想達到良好的效果，教師就必須對所提出的問題精心準備，充分進行優化選擇。
【關鍵詞】問題；設計；思維
一、問題的范例性
化學復習課中，教師根據復習目標合理選取問題，以問題為主線來組織和調控課堂的教學。范例教學理論對化學復習課中問題的選擇有很好的指導意義。
根據范例教學理論，化學復習課中所選的問題必須具有范例性，通過典型的問題幫助學生形成知識網絡，在高三化學復習中可以精心挑選歷屆高考題中能覆蓋基礎知識的、最具代表性的題目，讓學生逐步深入分析、理解，形成知識塊，從而使學生的思維從簡單到復雜逐步深入。例如在復習“水的電離與溶液pH”這個內容時，教師要首先確定復習目標為：理解水的電離、溶液pH的概念并能綜合運用。復習中采用以下問題：
問題1：下列溶液，一定呈中性的是：
A.由等體積、等物質的量濃度的一元酸跟氫氧化鈉溶液混后形成的溶液
B.c（H+）=1×10-7mol.L-1的溶液
C.pH=14-pOH的溶液
D.pH=pOH的溶液
問題1是幫助學生回憶水的電離與pH的概念，pH是中學化學的主要概念之一，通過這道題要讓學生理解、掌握好兩點：①純水中c（H+）=c（OH-），即pH=pOH；②水的離子積Kw取決于溫度，當溫度變化時，Kw就不一定等于1×10-14，也即c（H+）不一定為1×10-7mol.L-1。A選項是從酸堿溶液混合后溶液的酸堿性的角度去理解pH的概念。
二、問題的層次性
一般而言，綜合性愈強、知識跨度愈大的問題，學生愈難理解，對學生的思維層次要求愈高，這就要求教師根據問題進行多層次的變化，以減少坡度，順利地從未知向已知過渡。教師要善于以問題促思維，將問題設置在學生的“最近發展區”，使學生的思維在復習過程中向廣度和深度發展。例如在復習“離子濃度大小的比較”時可以從以下問題出發：
問題1：0.10mol.L-1氨水與0.10mol.L-1鹽酸溶液等體積混合，溶液中各微粒的物質的量濃度大小關系是：
A、c（NH4+）>c（Cl-）>c（H+）>c（OH-）
B、c（NH4+）>c（Cl-）>c（OH-）>c（H+）
C、c（Cl-）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH-）
D、c（Cl-）>c（NH4+）>c（OH-）>c（H+）
變形1將原問題改為：0.10mol.L-1氨水與0.05mol.L-1鹽酸溶液等體積混合，溶液中各微粒的物質的量濃度的大小關系是________。
變形2將原問題改為：0.05mol.L-1氨水與0.10mol.L-1鹽酸溶液等體積混合，溶液中各微粒的物質的量濃度的大小關系是________。
變形3將原問題改為：pH=11氨水與pH=3鹽酸溶液等體積混合，溶液中各微粒的物質的量濃度的大小關系是________。
問題1是通過等體積濃度的強酸與弱堿兩種溶液的反應讓學生判斷溶液中各離子濃度相對大小，屬于基礎知識的層面，它的變形則要學生對“離子濃度大小的比較”涉及的概念：鹽類水解、弱電解質的電離、離子的電荷守恒等產生高層次的感悟，屬于在“新舊知識的結合點”上產生的問題組，問題的設置位于學生的“最近發展區”。這一問題組要求學生要有扎實的基礎知識，具備在新情境下調用知識并靈活運用的能力。
三、問題的拓展性
化學復習存在的問題是學生對基礎知識理解不深刻，對化學知識形成過程中蘊含的思想和方法沒有及時內化，從而造成學生化學認知結構混亂，面對具體問題無所適從。因此在復習課教學中，可以采取“問題拓展”策略，將問題在可控范圍內延伸、拓展，使學生對知識的內涵和外延有清晰的感性認識，從而編織知識網絡，將學生的思維引向更廣闊的空間。
這種問題拓展對不同水平層次的學生都有不同的收獲；對于低層次的學生來說，能夠引發他們對一些沒有考慮全面或平時不夠重視的概念、原理重新深入理解，使他們能從別人的解題思路中打破定勢思維，提高解題能力；對高層次的學生來說，由于教師的參與和點拔，使他們能更多地挖掘知識的內在聯系，自主地建構和理順自己的知識結構，優化思維品質。
例如在復習化學計算時可以運用以下問題：
問題1：在1.00L1.00mol.L-1KOH溶液中通入16.8L標準狀況下CO2，計算所得溶液中含有KHCO3和K2CO3的物質的量。
問題2：向20mL0.2mol.L-1KOH溶液中，緩慢通入一定量CO2氣體，將溶液在一定條件下蒸干，若得到白色固體是純凈物，則通入的CO2的體積應為________mL（標準狀況）。寫出有關離子方程式________。將上述白色固體加水溶解，加鹽酸至pH=7再蒸干得白色固體質量為________。
問題3：向300mLKOH溶液中緩慢通入一定量的CO2氣體，充分反應后，在減壓低溫下蒸發溶液，得到白色固體。請回答下列問題：
⑴由于CO2通入量不同，所得到的白色固體的組成也不同，試推斷有幾種可能的組成，并分別列出。
⑵若通入CO2氣體為2.24L（標準狀況下），得到11.9g的白色固體。請通過計算確定此白色固體是由哪些物質組成的，其質量各為多少？所用的KOH溶液的物質的量濃度為多少？
這組計算的問題組考查學生運用學過的知識解決化學反應過程的能力，問題1涉及的知識是簡單的化學反應CO2與KOH的反應，但由于學生不善于分析化學反應“過程”，變得無從入手，本題關鍵是學生要學會對化學反應過程的分析，并通過這組問題掌握化學計算的“精髓”是把握化學反應的過程，如果學生對化學反應的過程分析透切，化學計算就不是什么難題了。
本問題涉及的化學反應為：
2KOH+CO2=K2CO3+H2O
2CO3+H2O+CO2=2KHCO3
要考慮的是KOH與CO2是否恰好反應呢？解決問題的關鍵其實是CO2通入的量，CO2通入量不同，所得到的白色固體的組成可能有4種：
第①種可能：當CO2通入的量不足nKOH/nCO2>2時，所得到的白色固體的組成KOH、K2CO3；
第②種可能：當CO2通入的量為nKOH/nCO2=2時，所得到的白色固體的組成為正鹽K2CO3；
第③種可能：當CO2通入的量為1<nKOH/nCO2<2時，所得到的白色固體的組成為K2CO3、KHCO3；
第④種可能：當CO2通入的量為nKOH/nCO2≤1時，所得到的白色固體的組成KHCO3；
學生只有對以上化學反應過程分析透徹，思維才能完整全面，才能正確地解決問題。
通過挖掘題目中的學科思想，組成問題組，這樣能激發學生的學習動機，不斷切入學生思維的“最近發展區”，不斷地縮短學生原有水平與學習目標之間的距離，從而激活學生思維，拓展學生的思維，優化學生的思維品質。
【參考文獻】
[1]《中學化學教學參考》。2003年第1期
[2]普通高中課程標準實驗教科書
——化學
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