指向深度学习的高中化学问题驱动式教学

来源:《师道》（人文）
关键字:高中,化学,教学
发布时间:2024-07-31 15:02

　　王敏

　　我校提出“三动课堂”模式（即问题驱动、思维灵动、评价互动），要求教师在教学中创设真实情境，设计有深度的主问题和一系列有梯度的问题链，激活学生的思维，促进学生深度学习，从而培养学生的学科素养；同时通过引导学生探究真实的学科现象或事件，使学生在解决真实问题的过程中进行可迁移的学习。

　　本文以人教版高中化学教材选择性必修3《有机化学基础》中《苯酚》一节的教学，呈现问题驱动式教学引领学生进行深度学习的过程。

　　一、问题的来源

　　教师创设科学、合理的问题情境，能激发学生的好奇心和探究欲，促使他们集中注意力，增强思维的灵动性。化学与生活密不可分，教师可基于真实的生活情境设置相关问题。

　　例如，笔者在引入新课时播放一段时事新闻报道，然后提出问题：苯酚的俗名叫什么？苯酚有哪些性质？如果不小心让苯酚沾染了皮肤，应该怎么办？学生看完视频后就能回答出来。获得化学知识的同时，也获得了相关生活技能。

　　化学教材是寻找和创设问题情境的途径之一。为提高预习质量，笔者设计了一系列的问题链，引导学生认真研读教材，进行浅层次的学习，为深层次的学习做好准备。

　　化学是一门以实验为基础的学科，需要通过猜想、假设、设计实验、验证来得出结论。教师提出探究性强的化学问题情境，促使学生借助小组合作，利用集体的智慧去分析、去讨论、去探究。如果出现与预设不同的情况，就是提出问题、引发深度思考的最佳机会。教师要引领学生在认知冲突中进行思维碰撞，从而实现深度学习。

　　二、问题驱动引领课前预习

　　课前预习对于化学知识的学习尤其重要，在预习中，笔者设计了以下问题，引导学生进行浅层次的学习。学生通过对课本知识的自主预习，基本可以完成基础化学知识的掌握。

　　【问题1】苯酚在日常生活中有哪些用途？

　　生1：苯酚是重要的化工原料，广泛用于制造酚醛树脂、染料、农药、医药等，也可用作防腐剂和消毒剂。

　　【问题2】苯酚有哪些物理性质？

　　生2：常温下，纯净的苯酚是无色晶体，有特殊气味，熔点43℃，易溶于乙醇等有机溶剂，其密度比水大，室温下苯酚在水中的溶解度是9.2g，当温度高于65℃时能与水互溶。

　　【问题3】写出苯酚的化学式和结构简式。

　　【问题4】结合苯酚的结构简式以及所学内容，预测苯酚的化学性质，说明预测依据。

　　生3：苯酚可以和钠反应。预测依据是乙醇中的羟基可以和钠反应，苯酚中也有羟基……（略）【问题5】怎样通过实验验证以上化学性质？请小组合作设计实验。

　　生4：可利用石蕊试液验证苯酚的酸性。具体操作步骤是，取一只洁净的试管，加入1-2ml 苯酚溶液，滴入几滴石蕊试液，看石蕊试液是否变红。

　　【问题6】关于苯酚的性质，你还有哪些问题无法解决？

　　生5：碳酸、苯酚、碳酸氢根三者酸性强弱的问题。

　　设计实验对于学生来说是非常具有挑战性的。每个学生对新知识的理解不一样，比如苯酚溶液中加浓溴水产生白色沉淀，是否与量有关？这种认知冲突对课堂教学以及深度学习是非常有意义的。教师了解到这些问题后，课堂教学的重难点便一目了然。通过自主预习，学生已经基本掌握了浅层知识，接下来课堂上就要解决深度学习的问题。

　　三、问题驱动引领课堂教学

　　教师在课堂教学中设置有挑战性的问题情境，引导学生进行深度思考。课堂上学生经过分组实验，探究了苯酚的物理性质和化学性质。接下来，通过设置以下几个问题，解决本节课的重难点，即学生在自主学习中产生的疑问。

　　【问题1】苯酚有弱酸性，如何设计实验证明？它的酸性到底弱到什么程度？

　　生6：向苯酚钠溶液中通入CO2，若溶液变浑浊，则苯酚的酸性弱于碳酸。

　　追问：CO2 通入苯酚钠溶液中，除了生成苯酚，另一种生成物是什么？是Na2CO3 还是NaHCO3 ？

　　这样，学生很容易得出结论：酸性的强弱顺序为碳酸> 苯酚>碳酸氢根，问题迎刃而解。

　　【问题2】为什么乙醇没有酸性而苯酚具有酸性呢？

　　生7：羟基受苯环的影响，使羟基上的H 容易电离。

　　【问题3】仅凭以上实验事实就能断定苯酚与浓溴水一定发生了取代反应吗？如何设计简单实验，证明发生的是取代反应而不是加成反应？

　　生8：用pH 试纸测定反应前后溶液pH 的变化。

　　【问题4】实验过程中，刚开始滴加浓溴水产生白色沉淀，振荡试管后，沉淀消失，这是为什么呢？提示：大家可以想想溶液中有哪些物质？

　　生9：苯酚、浓溴水、三溴苯酚。