高中化學課堂問題鏈的應用路徑分析

吳惠華

摘 要：對于高中生來說，化學是一種由抽象概念和復雜定理組成的一門有一定難度的理論學科，部分高中生都只能了解或認識到化學現象、化學理論、化學定理的表象，然后再依靠死記硬背來完成對化學相關知識的記憶，這就導致高中化學課程的課堂教學很難收獲預期效果?；诖?，文中選擇圍繞高中化學課堂問題鏈的應用展開分析，在簡單介紹高中化學課堂問題鏈的設計原則后，從教學方向與問題指向這兩個視角出發，探究教師要如何進行問題鏈的設計，以便能夠借問題鏈將學生引入化學領域的深度學習，提升高中化學課堂教學效果。

關鍵詞：高中化學；課堂問題鏈；應用路徑；分析

進入新時代以后，發展和培養學生的核心素養正式成為各學段各學科教師教學的主要追求。高中階段化學學科的核心素養主要包含宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知、科學探究與創新意識、科學精神與社會責任這五個方面的內容，教師在設計教學內容和安排教學環節的過程中，尤其需要注重核心素養教育的滲透。問題鏈視角下，為加強對學生多項能力和素養的培養，高中化學教師在進行課堂提問的設計時，需要關注學生實際的生活經驗與認知規律，確保設計出來的問題能夠引發學生思考，且學生能夠在對教材或其他教學資料的研究中找到思考的方向。實際上，也只有符合學生思維認知發展規律的問題才可能實現對學生思維與眼界的拓展，才能夠完善學生的知識體系，讓學生可以對課堂上需要學習的知識形成更加準確的認知。

一、高中化學課堂問題鏈的設計原則

作為一門基礎自然科學，化學學科中的許多知識概念和知識定理都是通過實驗得來的理論，抽象性更強，學生想要真正理解并學會應用化學知識解決實際問題，在學習的過程中就必須調動起高階思維，用更加深入的高階思維活動替代只停留于知識表面的低階思維活動，使淺層學習轉向深度學習。教師在通過提問的方式幫助學生進行思維轉化時，尤其需要注重問題本身的漸進性、目標性、啟發性和趣味性，以便在課堂上能夠真正調動起學生的學習熱情和自主能動性，為學生的全方位提升助力。

（一）漸進性原則

進入高中以后，化學課程的知識難度有很大提升，學生對化學知識的探索與學習也正式進入了新的層次與階段，而化學知識本身的抽象性、復雜性在一定程度上會打消學生學習化學的興趣和熱情，所以，教師先要做到的是重構學生對化學的認知和激發學生對化學的興趣。問題鏈視角下的漸進性原則強調的是問題本身的層次性與梯度性，教師需要在有難度、有探究價值的復雜性問題之前設置多個相對簡單的子問題，降低問題探究的門檻，等學生入了門再逐步提高問題難度，再逐漸加深學生對知識的理解。

（二）目標性原則

在常規定義下，目標性原則指的是運用系統原理或者說系統分析方法來指導決策活動的原則，指向一個確定的目標，問題鏈視角下的目標性原則強調的是問題的設計要圍繞具體目標進行，學生的學習活動也需要圍繞一個確定的目標開展。對此，教師在設計問題前首先就需要圍繞教材內容、課程標準和學生學情來確定本堂課的大致方向，并依據實際的教學方向來確定一個或多個過程性教學目標，將學生對課堂問題的思考導向同一個方向，助力達成多級教學目標。

（三）啟發性原則

啟發學生的思維、引導學生的思考、拓寬學生的眼界是現如今教師在課堂教學活動中需要關注的三個要點，問題鏈視角下的啟發性原則強調的是問題對學生思維的啟發和調動，教師需要將問題看作是學生打開知識大門的鑰匙，在引導學生展開對化學知識的探究以后就放手讓學生自己思考，而這種思考可以是多角度、多層面的，學生可以在思考中自主展開對新知識的學習，也可以選擇用自己的方式來尋找問題的沖突點和切入點，在此過程中教師則可以將學生的思考導向更深的層次。

（四）趣味性原則

化學是一門以實驗和理論為基礎的學科，其知識點除了具備一定的抽象性外，還具備很強的理論性，學生學習和理解起來除了會覺得晦澀難懂以外，還可能會覺得枯燥和無聊，學習的積極性也被打消。問題鏈視角下的趣味性原則強調的是對學生學習興趣和學習熱情的激發，對此教師需要從化學實驗或化學理論本身出發，借問題來直觀地向學生展現出化學的趣味性，讓學生能夠真正體會到化學的魅力，感受到學習化學的樂趣，更加主動且積極地投入對化學的學習與研究中。

二、指向不同教學方向的高中化學課堂問題鏈設計

問題鏈指的是一種彼此之間存在關聯且遵循一定邏輯串聯起來的問題串，總體呈現出環環相扣、層層遞進的特征，能夠有效促進學生知識能力與思維認知的發展。在高中化學課程的課堂教學中，教師設計出的不同問題鏈首先需要指向不同的教學目標與教學方向，參照化學核心素養中的宏觀辨識、變化觀念、證據推理、科學探究、科學精神等具體的素養，教師在實際設計問題鏈的過程中可以先選定一個具體的目標，然后再從目標出發來完成問題鏈的設計，諸如推理型問題鏈、探究型問題鏈或遷移型問題鏈。

（一）邏輯思考方向——推理型問題鏈

科學推理是化學學科核心素養的一個組成部分，是一種過程性的素養，學生高階思維活動中的歸納、演繹和類比都有助于培養學生的科學推理能力，而教師在以推動學生進行邏輯思考為目的設置推理型問題鏈時，尤其需要注意的是問題構成的邏輯性與漸進性，圍繞什么、為什么、怎么樣和怎么做的基本問題來對需要通過推理來得出答案的問題進行邏輯層面上的梳理，以更好地完成對學生的分析、綜合、概括、比較、分類等思維方式的訓練[1]。

以蘇教版高二化學選擇性必修1第三單元《金屬的腐蝕與防護》教學為例，教師就可以圍繞“鋼鐵在NaCl溶液中的腐蝕”反應來展開推理型問題鏈的設計。在從現象到推理再到概念、規律的思維邏輯里，學生可以直接將觀察到的實驗現象與教材中明確寫出的化學定理建立起聯系，而在這種建立聯系或反推聯系的過程中，教師就可以向學生提出以下問題：鋼鐵的成分是什么？鋼鐵在NaCl溶液中發生的金屬腐蝕是電化學腐蝕嗎？鋼鐵的生銹部位與發生腐蝕的部位有什么不同？是什么原因導致這種差異性的產生呢？鋼鐵在NaCl溶液中發生的腐蝕是否能夠滿足鐵碳微電池的形成條件？在探究與思考這些問題的過程中，教師能夠實現對學生包含宏觀辨識、微觀探析、證據推理、模型認知等在內的核心素養的培養。學生的邏輯思考能力與科學推理能力能夠因此實現一定程度的提升。

（二）實踐探究方向——探究型問題鏈

實驗是化學研究的一種主要形式，實踐則是深化學生化學認知和培養學生動手能力的一種主要方式，對學生核心素養的培養指向是對學生化學分析能力與化學探究能力的培養，以實踐為載體，以推動學生實踐探究能力發展為目標的課堂教學活動更加注重對“為什么”的探討[2]?；诖?，教師在設計探究型的化學問題鏈時，需要圍繞著“對比”這個核心概念展開，同步設置能夠引導學生思考“為什么”的問題和能夠幫助學生記憶化學知識、化學定理的識記型問題。

以蘇教版高一化學必修第二冊中《化石燃料與有機化合物》單元教學為例，本單元聚焦天然氣、石油、煤的綜合利用，讓學生探究三種物質的化學性質。在問題鏈的設計中，教師可以聚焦三種物質的化學屬性加以對比，指向“為什么要使用這種物質？”這一問題，幫助學生逐層鞏固并深化知識點。對此，教師可以設計以下問題鏈：

1.整理生活中甲烷、乙烯、苯的應用實例；

2.描述甲烷、乙烯、苯的利用原理；

3.思考甲烷、乙烯、苯的利用前景及對人類發展的影響；

4.請運用結構模型描述或者解釋甲烷、乙烯、苯的性質；

5.運用化學符號正確表示甲烷、乙烯、苯的組成和反應；

6.分析有機化合物的組成和結構對甲烷、乙烯、苯性質的影響。

如上，教師以“對比”為核心，指向三種物質的應用原理，設計了探究型問題鏈。學生將結合所學知識及現實生活經驗完成對問題的探究，增強他們對甲烷、乙烯、苯等三種物質化學屬性的探究，進一步認識有機化合物的組成和結構對其性質的影響，提升他們的實踐探究能力。

（三）知識應用方向——遷移型問題鏈

進入新的教育改革階段以后，教師在課堂上的教學更加注重知識的應用與遷移，高中化學的教學也不再停留于知識的記憶與應試技巧的掌握，學生在學習化學的過程中不僅需要掌握更多知識，還需要能夠將知識應用于針對實際問題的思考和解決實際問題的過程中[3]。對此，教師有必要以知識的遷移、內化和應用為根本目標，結合教材內容為學生設置遷移型的課堂問題鏈，以實現對學生核心素養的培養。

以蘇教版高一化學必修第二冊“化學能與電能的轉化”單元教學為例，在針對本單元知識點進行遷移型問題鏈設計過程中，教師需要從化學能與電能本身的性質出發，結合原電池這一能夠將化學能轉化為電能的裝置來幫助學生完成相關知識的遷移，具體問題如下：在我們日常生活中發揮著重要作用的電能是怎么來的呢？化學能向電能轉化的過程中電子是怎么遷移的呢？化學能向電能的轉化需要滿足什么條件或依靠什么裝置呢？原電池的組成條件與工作原理是什么呢？遷移型問題鏈的設置與現實生活中實際存在的現象有著極為密切的聯系，教師可以依靠現實生活中的積累來進行問題設置，學生也可以結合現實生活中的經驗來展開對問題的思考，而這種思考不僅能夠鞏固學生對化學知識的記憶和深化學生對化學知識的理解，還能夠培養學生科學精神和觀察意識，幫助學生形成觀察與思考的良好習慣。

三、基于不同問題指向的高中化學課堂問題鏈設計

在高中階段的化學課堂上，教師在設計輔助教學問題時還需要考慮到當堂課的實際教學內容和教學目標，并同時考慮提問的時機、目的和追求，基于概念解析而提出的問題和基于知識鞏固而提出的問題必然會呈現出不同的形態特征，提問對象和問題參照物的不同也必然會為問題賦予不同的內涵，而想要更好地發揮課堂提問價值，為學生未來的成長和發展提供更大助力的話，教師還需要展開更深層次的分析與思考。

（一）指向現實問題的實際型問題鏈

高中階段的化學知識雖然抽象性和理論性更強，但其本質上還是能夠在生活中找到映照，學生對抽象性理論知識的學習和理解很多時候都需要借助生活中的積累才能取得理想的效果，對此教師在實際的教學活動中就有必要結合教材內容與學生需要來為學生設置指向現實問題的實際型問題鏈，借生活中實際存在的化學現象來幫助學生形成更為完整的化學知識架構[4]。

以蘇教版高一化學必修第一冊“物質的分類及計量”專題教學為例，分類與計量是一個被廣泛應用于生活中各個領域的思維方式，有助于將復雜的事務變得簡單，實現由繁到簡。在引導學生理解“物質的分類與計量”相關知識點時，教師需要先從分類和計量這兩個簡單的概念出發。在分類視角下，教師可以向學生提出如下問題：如何在圖書館中快速找到需要的圖書？怎樣在超市中快速找到需要的物品？在按姓氏首字母排列的名單中怎么快速找到自己的名字？先用簡單的問題替換掉復雜的概念，然后再將物質與其中的圖書、物品和名字做置換，為學生樹立有關物質分類的正確理解，降低物質這一化學研究對象的抽象程度。

（二）指向核心問題的聚焦型問題鏈

聚焦型問題鏈指的是圍繞一個核心問題展開的問題鏈，學生在這一問題鏈下進行的思考或其他思維活動都會集中在一個核心問題上，方向性與目標性更強，學生也更容易對問題本身或問題背后的研究對象形成更加全面與深入的認知[5]。而在實際的教學過程中，聚焦型問題鏈也可以通過隨機提問或追問的方式展開。以“濃硫酸與碳的反應”為例，教師需要先站在實驗視角下向學生提出一個核心問題，即“濃硫酸和碳反應后會生成CO2嗎？”在學生給出答案以后再提出“如何通過實驗來驗證這一結論？”參照學生給出的實驗方法，教師還可以接著再提出其他問題，諸如“如果反應生成的物質中同時包含CO2與SO2，那么還可以利用CO2會使澄清石灰水變渾濁的原理來驗證以上結論嗎？”在持續性的提問與追問中，學生對核心問題的思考與研究會變得更加深入，直到得出問題的完整解決方案。

結束語

總而言之，問題鏈是一種能夠有效提升課堂教學質量、發散學生學習思維和延伸課堂教學內容的教學輔助工具，正所謂“學而為思，思而在疑”，思考是學習的起點和過程，而疑問則是思考的開始。在通過問題鏈驅動和推進的高中化學課堂上，教師需要圍繞著教材內容、課標要求和學生需求來完善問題的設計思路，將學生帶入更加真實，或者說氣氛更加濃厚的學習環境中，讓學生可以有機會充分發揮自己的能動性來展開對學科知識的探索，而“提問—思考—探索—總結”的學習模式與思維模式也在一定程度上展現了學生在課堂上的主體性和自主性，更利于發揮課堂教學的價值，完成對學生核心素養的培養并促進學生能力、素質提升，為學生未來可以成長為社會主義建設者提供支持與保障。

參考文獻

[1]張克龍.化學課堂中設計問題鏈培養科學推理能力的策略[J].中小學教師培訓，2023（9）：48-53.

[2]蘇香妹.高中化學課堂問題鏈的設計思路[J].教學與管理，2023（25）：50-54.

[3]代華萍.核心素養導向下高中化學教學中問題鏈的設計策略[J].教師，2020（16）：86-87.

[4]鄭燕，彭悅冬.深度學習視角下高中化學教學中問題設計的有效性分析[J].名師在線，2022（33）：58-60.

[5]侯延寧.高中化學“問題鏈”課堂的構設與反思[J].中學化學教學參考，2019（10）：35-36.