成正陽 王琪珊 韓小元

在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，經(jīng)常有老師反映，學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)和做實(shí)驗(yàn)時(shí)大多是浮于對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“有意思”的關(guān)注，即沒光、沒火、沒爆炸的實(shí)驗(yàn)沒意思，現(xiàn)象結(jié)束了，實(shí)驗(yàn)也結(jié)束了。所以很多化學(xué)教學(xué)很少組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，甚至沒有化學(xué)實(shí)驗(yàn)。即使進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也只是視頻實(shí)驗(yàn)或者演示實(shí)驗(yàn)，無法體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的價(jià)值。筆者認(rèn)為要想真正解決上述“看”實(shí)驗(yàn)的問題，還得重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效提問。只有對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行有效提問設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，對結(jié)果進(jìn)行思考和分析，才能使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為“素養(yǎng)為本”課堂教學(xué)的重要組成部分。

以下為筆者在進(jìn)行《元素及其化合物》單元鈉性質(zhì)的教學(xué)時(shí)，對鈉單質(zhì)與水反應(yīng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效提問的教學(xué)設(shè)計(jì)。

1.情境性問題

情境性問題，是指基于真實(shí)環(huán)境或者真實(shí)問題所提出的具有學(xué)科知識(shí)、學(xué)科內(nèi)涵或者學(xué)科思考價(jià)值的問題。在鈉與水反應(yīng)這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者提出了以下情境性問題：①金屬鈉保存于何種液體中？②金屬鈉在煤油中的位置，說明它的密度大小是什么關(guān)系？③能用小刀切開鈉說明了鈉具有什么性質(zhì)？④觀察金屬鈉的顏色、延展性、軟硬程度，并讓學(xué)生繪制表格總結(jié)出鈉的物理化學(xué)性質(zhì)。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生宏觀辨識(shí)物質(zhì)的形態(tài)，并思考對應(yīng)的性質(zhì)。講解鈉性質(zhì)時(shí)，有利于學(xué)生形成“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途”的思維鏈，有利于培育學(xué)生“宏觀辨識(shí)和微觀探析”的核心素養(yǎng)。

2.“解構(gòu)性”問題

“解構(gòu)性”問題，即將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象拆成遞進(jìn)、可理解的實(shí)驗(yàn)問題，使之符合學(xué)生的認(rèn)知能力，學(xué)生在思考的過程中，培育其核心素養(yǎng)。

鈉單質(zhì)與水反應(yīng)的現(xiàn)象在教學(xué)時(shí)簡化為“浮、熔、游、響、紅”。很多老師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)先給出方程式，然后用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這個(gè)反應(yīng)。其實(shí)這五個(gè)現(xiàn)象有很好的思維遞進(jìn)性?？梢詫⑵湓O(shè)計(jì)成“解構(gòu)、遞進(jìn)”的問題，如：①鈉先沉在煤油底部，后浮于水面上，說明三者的密度大小關(guān)系;②根據(jù)鈉塊在水面變成了球狀，請你判斷鈉的熔沸點(diǎn)高低、反應(yīng)的吸放熱情況;③四處游動(dòng)、發(fā)出聲音，原因是什么;④請你推測產(chǎn)生的氣體;⑤將反應(yīng)后的溶液滴入幾滴酚酞，為什么變紅色;⑥結(jié)合以上幾點(diǎn)請你歸納鈉單質(zhì)在反應(yīng)中表現(xiàn)出的性質(zhì)，嘗試書寫出化學(xué)方程式（需要配平）。

設(shè)計(jì)意圖：根據(jù)現(xiàn)象比較煤油、鈉、水三者的密度大小，培養(yǎng)學(xué)生收集證據(jù)的能力。引導(dǎo)學(xué)生分析鈉變成球狀是因?yàn)殁c與水反應(yīng)放熱，被熔化了，所以鈉熔點(diǎn)很低。四處游動(dòng)和產(chǎn)生嘶嘶聲，是因?yàn)榉磻?yīng)產(chǎn)生了氣體，推動(dòng)鈉運(yùn)動(dòng)。學(xué)生進(jìn)一步根據(jù)“氧化還原反應(yīng)”模型，推理化合價(jià)有升必有降，所以產(chǎn)生的氣體一定是氫氣。培養(yǎng)了學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，基于化學(xué)模型進(jìn)行推理判斷的“證據(jù)推理和模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)。引導(dǎo)學(xué)生分析酚酞變紅，因?yàn)樯闪藟A性的氫氧化鈉。引導(dǎo)學(xué)生探究鈉與水方程式的書寫，培養(yǎng)了學(xué)生從能量變化的角度來看待宏觀吸放熱現(xiàn)象，培養(yǎng)了學(xué)生“變化觀念”的核心素養(yǎng)。

3.開放性和探究性問題

為了進(jìn)一步培育和提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，可以深挖基于常規(guī)實(shí)驗(yàn)的開放性和探究性問題。筆者在鈉與水反應(yīng)常規(guī)教學(xué)之后設(shè)計(jì)了如下幾個(gè)開放性和探究性問題：

開放性問題：①鈉的金屬性很強(qiáng)，能否從硫酸銅溶液中置換出銅單質(zhì)，請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證你的猜想;②鈉的導(dǎo)電導(dǎo)熱性很好，在實(shí)際生產(chǎn)中，還有沒有其他用途;③在鈦金屬的冶煉中，用到了金屬鈉，請你查閱資料，了解其工業(yè)生產(chǎn)過程，并作出解釋。

探究性問題：筆者提出了如果將煤油與水混合，然后投入鈉粒，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象，請你作出猜想，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，并作出解釋。

設(shè)計(jì)意圖：通過開放性實(shí)驗(yàn)問題和探究性實(shí)驗(yàn)問題，學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)去解釋現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的化學(xué)科學(xué)問題，進(jìn)行資料查閱、推理、分析，建立相應(yīng)的模型，并用相應(yīng)的化學(xué)模型解釋化學(xué)現(xiàn)象，揭示科學(xué)本質(zhì)和規(guī)律。從而培育學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知，科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”的化學(xué)核心素養(yǎng)。

綜上所述，有效提問策略在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，能高度調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和探索欲望。靈活設(shè)計(jì)并應(yīng)用有效提問，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，可以促進(jìn)思考方式和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，對培育學(xué)生的核心素養(yǎng)有著不可替代的作用。廣大化學(xué)教師可以在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷更新教學(xué)理念、設(shè)計(jì)有效的教學(xué)提問環(huán)節(jié)、改進(jìn)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，讓每一節(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課都精彩紛呈，使每一位學(xué)生都能有所收獲。

作者單位 ?陜西省漢中中學(xué)