摘要：本文介紹了化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題的定義以及類(lèi)型，提出有助于提升學(xué)生化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題解決能力的問(wèn)題鏈?zhǔn)浇虒W(xué)策略，闡述了問(wèn)題鏈?zhǔn)浇虒W(xué)的設(shè)計(jì)原則，并以新授課《化學(xué)鍵》和探究實(shí)驗(yàn)《雪碧喝前搖一搖，PH是否會(huì)升高》為例，介紹了問(wèn)題鏈?zhǔn)浇虒W(xué)在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題解決能力中的作用。

　　關(guān)鍵詞：期刊論文,化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題,問(wèn)題鏈,教學(xué)

　　一、問(wèn)題的提出

　　隨著學(xué)習(xí)型社會(huì)的構(gòu)建，教育不僅要致力于傳遞和儲(chǔ)存知識(shí)，更應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生尋求和獲得知識(shí)的方法，讓學(xué)生擁有自我學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、自主性、創(chuàng)新性和社會(huì)責(zé)任感等積極品質(zhì)。高中化學(xué)新課標(biāo)中也強(qiáng)調(diào)：通過(guò)以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。因此，縱觀社會(huì)的需求與新課標(biāo)的要求，如何培養(yǎng)具有創(chuàng)新認(rèn)知、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的中學(xué)生是教育工作者義不容辭的責(zé)任。

　　設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題是充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的相關(guān)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)造性思維來(lái)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、制訂新方案的問(wèn)題或任務(wù)。開(kāi)發(fā)基于設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)(Learning by Design)過(guò)程，有利于培養(yǎng)中國(guó)未來(lái)急需的原創(chuàng)型人才。

　　二、中學(xué)化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目的特征與類(lèi)型

　　化學(xué)是一門(mén)實(shí)用、富于創(chuàng)造性的中心學(xué)科，在能源、材料、環(huán)境等生活生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，化學(xué)生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品使世界變得更加絢麗多彩。因此近年來(lái)，化學(xué)考查中與生活生產(chǎn)相關(guān)的設(shè)計(jì)類(lèi)題目明顯上升，對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)要求也較高。

　　1.中學(xué)化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目的特征。中學(xué)化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目不僅可以加深學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的理解與應(yīng)用，還可以提高學(xué)生的問(wèn)題解決意識(shí)與能力、創(chuàng)新思維與能力，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：①鞏固學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與技能�；瘜W(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目源于生活、生產(chǎn)，基于學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能去設(shè)計(jì)，要求學(xué)生具備以下基礎(chǔ)知識(shí)與技能：深刻理解化學(xué)基本理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ);熟練掌握常見(jiàn)元素及其化合物的性質(zhì);能查閱、運(yùn)用有關(guān)圖表、數(shù)據(jù)和其他知識(shí);掌握中學(xué)化學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法，能熟練使用常見(jiàn)儀器。②培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)探索、創(chuàng)造的過(guò)程，它應(yīng)該是理論知識(shí)的鞏固延伸與發(fā)展。通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作與觀察培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力;通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力;通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

　　2.中學(xué)化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目的類(lèi)型�；瘜W(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目一般包括：①根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，確定實(shí)驗(yàn)原理。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，選擇所需儀器和藥品。③寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出正確的結(jié)論。④解決生活、生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，提出切實(shí)可行的方案�；瘜W(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)題目實(shí)質(zhì)上是基于探索、創(chuàng)造的理念，能培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力，它是理論知識(shí)的鞏固延伸與發(fā)展。

　　三、高中生解決化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題的現(xiàn)狀

　　目前，學(xué)生解決“化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題”的能力不足，在考試中表現(xiàn)為放棄答題;在日常生活中，不能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋、解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。根據(jù)問(wèn)題解決的階段，將學(xué)生解決“化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題”時(shí)的障礙做了如下歸類(lèi)。

　　1.提取信息的障礙。首先，面對(duì)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題，學(xué)生表現(xiàn)為心情煩躁，先入為主的產(chǎn)生一種排斥心理。其次，在提取信息時(shí)，不能抓住關(guān)鍵詞，思維不嚴(yán)謹(jǐn)，不會(huì)采用精加工策略對(duì)問(wèn)題的相關(guān)信息進(jìn)行識(shí)別與提取，常常被無(wú)關(guān)信息所蒙蔽，或者跳過(guò)有效信息。

　　2.表征問(wèn)題的障礙。學(xué)生除了能正確識(shí)別問(wèn)題的相關(guān)信息之外，還需要準(zhǔn)確地表征問(wèn)題。然而有些學(xué)生雖然讀懂了問(wèn)題，找出了有效信息，并產(chǎn)生了一些解決方案，但不能流暢、正確地進(jìn)行表征與表達(dá)，因此將會(huì)阻礙對(duì)問(wèn)題的進(jìn)一步深入、完善地思考。

　　3.思維定式的障礙。思維定式有時(shí)有助于問(wèn)題的解決，有時(shí)會(huì)妨礙學(xué)生對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題的策略選擇，使得解決問(wèn)題的思維呆板化。學(xué)生常常一開(kāi)始就把真正的問(wèn)題作了不正確或者無(wú)效的表征，并且缺乏思維的靈活性與流暢性。

　　四、問(wèn)題鏈在設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題中的作用及設(shè)計(jì)原則

　　1.問(wèn)題鏈在設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題中的作用。問(wèn)題鏈對(duì)于高中化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題的解決具有重要的教學(xué)意義，不僅能正確幫助教師選擇問(wèn)題，還能促進(jìn)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)、提取、表征與策略的選擇;培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、選擇信息、分析信息的信息處理能力;真實(shí)還原科學(xué)研究的過(guò)程，使學(xué)生感受到解決問(wèn)題過(guò)程中的思路和方法;培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力、提問(wèn)能力和知識(shí)遷移能力;關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異;較好地完成教學(xué)目標(biāo)要求;等等。

　　2.問(wèn)題鏈設(shè)計(jì)的原則。①問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)必須符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。在進(jìn)行問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)該要充分考慮到學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)以及在進(jìn)行問(wèn)題解決中可能會(huì)遇到的障礙點(diǎn);然后在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的問(wèn)題，保證問(wèn)題的適度性，這樣既能讓學(xué)生通過(guò)努力達(dá)到所設(shè)置的最近發(fā)展區(qū)，享受到成功的喜悅，又能引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生新的問(wèn)題，促發(fā)學(xué)生進(jìn)入新的最近發(fā)展區(qū)。這樣才能夠讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。②問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)應(yīng)該具有一定的指向性、遞變性以及整體性。問(wèn)題鏈?zhǔn)且粋�(gè)由易到難、層層遞進(jìn)的問(wèn)題集合體，其目的是能夠圓滿(mǎn)完成相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。因此，對(duì)問(wèn)題的設(shè)計(jì)必須要體現(xiàn)出教學(xué)的整體性，要保證所提出的問(wèn)題具有一定的方向性，問(wèn)在疑點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)，這樣才能保證教學(xué)目標(biāo)的有效達(dá)成以及課堂教學(xué)的有的放矢。此外，學(xué)生的認(rèn)知水平發(fā)展是不相同的，這就要求在問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該基于學(xué)生的思維發(fā)展水平設(shè)置合理、有序的具有一定遞變性的問(wèn)題鏈，保證問(wèn)題的提出是由易到難、由淺入深、由近及遠(yuǎn)的。③問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)應(yīng)該具有科學(xué)性和啟發(fā)性。在問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)中，要保證問(wèn)題的科學(xué)性，對(duì)問(wèn)題的闡述和表達(dá)要清晰，要符合所要體現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)設(shè)計(jì)的問(wèn)題應(yīng)該具有啟發(fā)性。在教學(xué)時(shí)，應(yīng)該讓問(wèn)題始終牽動(dòng)著學(xué)生思維的思考，引導(dǎo)學(xué)生在解決問(wèn)題的同時(shí)產(chǎn)生新的問(wèn)題，在新舊問(wèn)題解決的循環(huán)系統(tǒng)中，有效地啟發(fā)學(xué)生進(jìn)入到高認(rèn)知水平的思維空間中，而不是簡(jiǎn)單地停留在“是不是”、“對(duì)不對(duì)”的低層次問(wèn)題上。 　　五、應(yīng)用案例

　　1.問(wèn)題鏈在新授課中的應(yīng)用實(shí)例。提高學(xué)生化學(xué)設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題解決的能力，需要持久的培養(yǎng)。課堂作為教學(xué)的主要陣地，理所當(dāng)然的也是培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題解決能力的主要途徑。筆者對(duì)化學(xué)必修2中的第三節(jié)《化學(xué)鍵》進(jìn)行了整體開(kāi)發(fā)和結(jié)構(gòu)加工，打破原來(lái)的知識(shí)界限，將書(shū)本單一、結(jié)構(gòu)化的知識(shí)組織成一條符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的縱向知識(shí)鏈(如圖1)。通過(guò)問(wèn)題鏈驅(qū)動(dòng)這條知識(shí)鏈鎖，從而使得學(xué)生逐步習(xí)得獲取新知識(shí)的方法，體驗(yàn)獲得新知的過(guò)程，提升問(wèn)題解決的整體邏輯思維能力，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象問(wèn)題的表征能力。

　　通過(guò)邏輯緊密相關(guān)、環(huán)環(huán)相扣的問(wèn)題鏈，流暢地從“離子鍵”過(guò)渡到“共價(jià)鍵”，再?gòu)?ldquo;極性共價(jià)鍵”過(guò)渡到“非極性共價(jià)鍵”，最后得出“化學(xué)鍵”的概念以及化學(xué)反映的本質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生思維縝密性及問(wèn)題表征能力的發(fā)展，從而有效提高學(xué)生的問(wèn)題解決思維與能力。

　　2.問(wèn)題鏈在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)例。除了課堂教學(xué)，教師也不能忽略課外的實(shí)驗(yàn)探究，特別是學(xué)生主動(dòng)從生活、生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，教師要循循善誘，通過(guò)恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題鏈啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行自主探究。以下是筆者通過(guò)問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)例。課題：雪碧喝前搖一搖，PH值是否會(huì)升高?本探究課題來(lái)源于學(xué)生生活中的問(wèn)題，以下是師生的對(duì)話(huà)。梁：老師，我想做“雪碧喝前搖一搖，PH值是否會(huì)升高”的實(shí)驗(yàn)。師：可以，但是你怎么想起來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)?梁：因?yàn)槲覌寢屨f(shuō)我總是喝碳酸飲料，會(huì)傷害腸胃，于是我就想，如果喝前搖一搖，將CO2釋放掉，飲料的酸性是否會(huì)減弱，PH值是否會(huì)升高。如果是的話(huà)，就可以減少雪碧對(duì)腸胃的刺激。師：原來(lái)如此，你寫(xiě)好實(shí)驗(yàn)方案，就可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行探究。梁：可是，我只是有這個(gè)想法，但不知道具體應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。于是教師設(shè)計(jì)以下問(wèn)題鏈來(lái)啟發(fā)學(xué)生如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：?jiǎn)栴}1：實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁?問(wèn)題2：測(cè)量雪碧的PH值需要哪些儀器和試劑?問(wèn)題3：具體的操作步驟是什么?問(wèn)題4：預(yù)測(cè)可能有幾種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?問(wèn)題5：預(yù)測(cè)有幾種實(shí)驗(yàn)結(jié)論?問(wèn)題6：如果實(shí)驗(yàn)失敗或者現(xiàn)象不明顯，應(yīng)該如何改進(jìn)?教師根據(jù)“實(shí)驗(yàn)?zāi)康抹D實(shí)驗(yàn)原理―實(shí)驗(yàn)用品―實(shí)驗(yàn)步驟―實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論―實(shí)驗(yàn)預(yù)備方案”的思路為學(xué)生設(shè)計(jì)了以上問(wèn)題鏈，幫助學(xué)生科學(xué)、清晰地表征了大腦中的實(shí)驗(yàn)想法，準(zhǔn)確提取了實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)的各項(xiàng)信息，促使學(xué)生初步寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案。

　　在課堂教學(xué)過(guò)程以及課余實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，教師應(yīng)該科學(xué)、恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置驅(qū)動(dòng)性的問(wèn)題鏈，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)自主分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、獲取知識(shí)與方法的能力，培養(yǎng)學(xué)生積極思維的習(xí)慣。

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　　基金項(xiàng)目：廣西研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃資助項(xiàng)目(YCSW2012052)

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