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1、沙坪坝区教师进修学院李云松2014年7月5日,发挥“问题”导学功能，拓展课堂教学设计思路,我们怎样设计课堂教学活动才能有效提高学生的学习水平？,问题思考,如何看待有效提高？,如何看待学习水平？,如何看待教学活动？,谁活动？怎么活动？,长效？短效？,学习成绩？学习能力？,观念决定行动质量。,关于教学设计的几点思考,教学设计,教学目标,教学评价,教学问题,学生实际,教学理论,教学策略,教学活动,教学内容,教学资源,教学规划,传统教案：三中心（课堂、教师、教材）。（知识结果中心记忆和应用；教材中心只重视教材内容和顺序；教师中心以讲为主）,新课程课堂教学设计：三中心（学生、课程、活动）。学为中心重知识
2、建构；课程中心课程理念（教材选择和使用灵活性，如：用教材教而不是教教材）；活动中心学生参与学习。,教学设计与传统教案：,传统教案：课时单元教学方案。具体内容包括教学目的、教学方法、重难点分析、课型、教具、教学过程等。,教学设计：一个学科、一门课程、一个章节、一堂课、一个问题的设计。具体内容包括学情分析、学习内容分析、教学目标分析、教学策略制定、教学媒体选择、教学评价设计等。,知识线认知发展线情境线问题线活动线,五线教学设计,怎样设计？,一、“问题”引导式学习,（一）关于“问题”,问题：给定信息与要达到的目标之间有些障碍需要被克服的刺激情境。,现代心理学,三个关键词：给定：关于问题条件的描述目标
3、：问题要求的答案或目标状态障碍：通过一定思维活动才能达到的目标状态,给定：甲烷分子中的原子在空间有一定的分布方式。目标：甲烷分子中的原子在空间的分布呈正四面体。障碍：如何知道甲烷分子中原子在空间的分布,案例,问题：甲烷分子中的原子在空间是如何分布的？,障碍：想做又不知如何去做的困境,建构主义学习观,搭建支架（克服障碍）,实际学习水平,潜在学习水平,最近发展区,以问题引导方式作为搭建支架的手段，帮助学生克服学习障碍。,问题教学基于问题的学习（PBL）问题化学习（PEI）,（二）三种关于“问题”的教学策略,问题教学：就是以问题为载体贯穿教学过程，使学生在设问和释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望，
4、进而逐渐养成自主学习的习惯，并在实践中不断优化自主学习的方法，提高自主学习能力的一种教学方法。,问题教学,（提问答问）,基于问题的学习（PBL）：就是让学生围绕着解决一些结构不良的、真实的问题而进行学习的一种有针对性、实践性（学生不仅动脑还要动手）的学习。以发展学习能力、获取学科知识为目的。它包括两个基本过程（课程组织和策略指导）。（如研究性学习和综合实践活动）,基于问题的学习,20世纪中叶西方医学领域,问题化学习,问题化学习（PEI）：就是指以一系列精心设计的教学问题（教学问题集）来贯穿教学过程，培养学习者解决问题的认知能力与高级思维技能的发展，实现其对课程内容持久深入理解的教学模式。以问题
5、的发现和提出为开始，设计有层次、有结构、可扩展、可持续的问题系统贯穿学习过程，整合各种知识，实现知识建构。,华东师大祝智庭教授、胡小勇博士为代表,教师精心设计有效问题推动教学、让学生掌握知识、提高认知能力、发展高级思维技能。,问题化学习,问题的解决既包含狭义的对具体问题的解答，也指向广义的高级智慧技能。既有学习内容，又有学习方式。,案例说明：,氯气有哪些化学性质？如何表示这些性质？这些性质有什么作用问题教学某化工厂因XX原因导致氯气泄露，给附近居民生活带来严重影响，你能否通过学习相关知识，给出解决污染问题的合理建议？基于问题的学习氯气有哪些化学性质？如何获取这些化学性质？（观察、类比、推理）应
6、用这些性质可以解释哪些具体现象？（从现象寻找本质、用本质分析现象）问题化学习,问题教学 教学以教师随教学进程、依据其需要提出问题来引导学生思考、学习。问题有针对性、但较随机。,问题教学与问题化学习的差异,问题化学习 教学以构建问题集，引导学生自主学习。问题有针对性、系统性，发挥定向、组织、激发、评价的功能。,改进、发展、提升,有相似处,一堂初中化学课的单元问题系统,案例：,案例：,速力菲主要成分与使用研究,问题背景：速力菲（补血剂），含铁元素,教材知识：Fe2+、Fe3+的性质、转化、检验,教学设计：以问题开始，围绕问题解决开展教学活动。,二、“问题”导学设计基本思路,基本步骤障碍分析构建问题
7、系统表达问题,1、寻找障碍点，提高问题设计的针对性,设计问题是为了解决学生学习中的困惑和疑难（克服障碍）。,有障碍需要克服就可以设计问题。,问题设计必要性,问题设计针对性,满堂问？没有问？似问非问？自问自答？,知识？,方法？,思维？,如何寻找障碍点？,学科特点,学科内容差异,学习基础,一是作为基础学科，具有知识面广、内容多的特点，需要一定的形象思维与抽象思维方法；,二是作为一门实验学科，以事实为依据的特征非常明显，对事实的准确表述与综合分析能力要求较高；,三是作为实用学科，注重知识的应用研究，对应用目的、意义、方法进行分析、判断、选择也是常用方法。,化学学科的特点有三,从学科特点看,如何寻找障
8、碍点？,理科中的文科：记得多，综合性强，还常要分析推理、抽象概括。,学化学：入门易，学好难,学生看化学,用学数理的方法学化学行吗？,学生的困惑,记忆与思维谁更重要？,从学习策略看,如何寻找障碍点？,理科中的文科：记住就是硬道理。,老师看化学,要记忆,也要分析推理,障碍：大量知识如何记忆？哪些知识需要推理分析？用什么思维去分析？如何分析？如何进行应用方面的选择或解释？,化学是理科：光记是不行的。,如何寻找障碍点？,（1）如何构建问题系统,2、构建问题系统，强化重难点突破,有效发挥问题的四种功能（定向、组织、激发、评价）。,让问题与问题之间有关联。,思考,问题系统：“彼此有联系的问题集”,问题系统
9、的作用：,分解单元任务,突出重难点解决,操作,按课程标准和教材梳理知识点,按知识点的内在联系和教学目标构建思维导图,围绕教学重点、疑难点的内容与学习方法，设计问题,梳理问题形成问题集,化学反应速率,案例,围绕重难点解决的问题设计是课堂教学的主要内容。,元素化合物物理性质化学性质制取方法用途,重难点 疑点,疑点,难点疑点,（2）突出解决教学中的重点、难点、疑点,难点疑点,精炼语言简练,准确指向明确,3、准确表达问题，突出问题的引领作用,递进层次问题串,科学合理、目的明确,阅读容易、理解快捷,由浅入深、逐步推进,简练=？=简单,关注问题的呈现情境和角度，让问题能够体现知识内容、也体现思维活动。,问
10、题呈现情境（信息素材）,文本、实物展示、视频或图片、实验等。,问题的阐述角度,知识 方法,设问的目的及呈现方式与角度,案例：物质性质（新课）问题呈现角度和表达方式,从知识角度：1、物质具有怎样的性质是什么？2、为什么物质具有这样的性质为什么？3、该物质具有哪些用途做什么？,从方法角度：1、你如何从观察中获得物质的性质？（观察、概括、抽象、归纳是什么）2、你如何寻找物质具有该性质的原因？或者你能否正确解释物质具有的这些性质？（联想、比较、概括、演绎、综合从现象到本质为什么）3、你能否将具有相似性质的物质联系在一起进行学习？（分类、联想、比较、归纳是什么）4、如何依据性质寻找合适的用途？或者如何依
11、据用途推测性质？（联想、比较、推理做什么）,围绕障碍点从方法的角度设计并提出问题，有思维深度，有利于培养学生的学习能力。,从知识角度：1、什么是分类？2、分类的方法有哪几种？3、分类有哪些用途？,案例:物质的分类（复习课）,从方法角度：1、本学期你已经学过哪些重要化学物质？它们在教材上是如何分类呈现的？感受分类法的应用。2、从教材编写的方式上看，你认为这样编写对你的学习有怎样的帮助？体会分类法的应用价值。3、你知道的有关化学知识方面的分类应用有哪些？理解并学会分类。,建构主义学习观,三、导学“问题”设计案例与分析,1、问题导学与新课程理念,新课程课堂教学活动的组织行为变化“动态生成”的三个特征
12、：A建构性：新课程认为教学的过程其实就是一个建构新知识的过程。知识的获得不光是靠学习者被动接受，而是靠其主动的建构。教师要努力创设探究和建构的环境。B生成性：新课程强调课堂的生成与建构，让学生通过在学习活动中的主动参与去生成知识、建构知识，所以教师要设法提供生成与建构的条件。与传统课程强调预设与控制不相同。,体现“学”,C多元性：新课程强调学习者个体的差异，并认为差异就是一种教学资源，所以，教学过程就是一种广泛的社会协商和差异互补的过程。包括教师与学生、学生与学生间的差异与互补。,借助“问题”的生成与解决，创设探究和建构的环境，提供生成与建构的条件，引导学生学生的主动参与、主动建构，并在讨论、
13、交流、展示中进行社会协商和差异互补。,对甲烷结构的认识：,案例,最简单的有机物甲烷（凤中李金红）,一是如何认识有机物的空间结构。,二是如何理解甲烷的正四面体。,建构的知识和意义,教学设计：以问题开始，围绕问题解决开展教学活动。,学习任务：1、检验“速力菲”药品中铁元素的存在形式（如何检验Fe2+存在）；2、研究如何更好地使用该药物进行缺铁性贫血的治疗（Fe2+的保存以及使用注意）。,赋予自主学习建构意义,2、问题导学与活动组织,教师少讲，学生自主、合作学习。学生学什么、怎么学？,学生的学习活动如何设计？用什么方式来引导、指定学生的学习内容和学习方式？,问题思考,如何让学生学有所得？效率提高？,
14、关注过程体验关注知识的建构关注学科观念形成关注思维发展关注学习方法的获取关注情感培养与升华,课堂教学活动组织的关注点,引导学习任务的目的和方向引导反馈检测学习活动效果引导学生学会思维、获取方法,课堂教学活动组织的问题设计作用,案例：化学反应限度,导学习任务目的和方向,导反馈检测学习效果,导思维策略,学生的学习活动有目标任务、有反馈检测、有思维策略思考与应用。,【动手实践活动】制作、观察甲烷的立体结构、球棍模型,【方法点拨】：如何观察有机物分子的立体结构？1、空间结构基本形体 2、碳氢原子在空间的排列3、共价键位置、性质,多种学习活动促进学生体验过程、建构知识、发展能力。,问题：甲烷分子中的原子
15、在空间是如何分布的？,体验、建构、思维、方法,【观察与讨论交流活动】,图2-9 NaCl在水中的溶解和电离示意图,自由移动的水分子,阴阳离子整齐排列的固体,水分子溶解离子的方向性,水合离子结构,问题：氯化钠溶于水中发生了哪些变化？,学会观察与发现。,案例：钢铁冶炼过程的知识结构化处理,二外展示课,问题：怎样梳理大量文字并将其转变成按一定结构排列的知识？,思维导图,知识框架图,3、问题导学与学科思维、科学方法,学科思维,科学方法,学习方法,学科思维,思维：思维是人脑对客观现实的概括的、间接的反应，是一种高级的认识活动，它能反映一类事物的本质和事物之间的规律性联系。,化学思维：以化学知识为基础，体
16、现在对实验现象与本质、宏观与微观、结构与性质、变化与条件、共性与个性等方面的思考与认识上，它包括化学抽象思维和化学形象思维。具体的思维方法包括分析与综合、演绎与归纳、比较与归类、抽象与概括、分解与组合、类比与联想、想象与直觉等。,思维实验与化学教学曾晖,2种思维活动特点：,抽象思维：以言语的概念为材料的思维，它的基本方法主要是运用概念进行分析、综合、抽象、概括、判断、推理等。,形象思维：以表象为材料的思维，通过对表象的加工和改造进行思维，它的基本方法包括分解、组合、类比、联想、想象等。,科学研究方法：“人们为实现认识客观事物的内在本质和发展规律这一基本目的而采取的手段和途径，诸如观察、实验、概
17、括、抽象、分析、综合、归纳、演绎、模拟和假说等。”,科学思维的艺术张大松,科学方法,课程标准：“在化学学习中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工”。,学科思维,科学方法,教参：（必修1P30）“获取科学事实的方法（观察、实验、思想实验 整理科学事实的方法（比较与类比、分类、归纳与演绎、分析与综合）构造科学理论体系的方法（假说、模型、科学理论）”,考纲：“接受、吸收、整合化学信息的能力观察、整合、存储”“分析问题和解决（解答）化学问题的能力分析与综合、表达能力”“化学实验与探究能力实验方法和技能、科学方法分析现象和解释”。,问题在思维
18、形成与发展中的作用,“思想困惑时争取找到解决办法，就是整个思维过程中的持续不断和起导向作用的因素。没有需要解决的问题或没有需要克服的困难，思维过程就是随心任意。但若有一个问题需要得到回答，一种模糊的状态需要得到澄清，那就是有了一个需要达到的目的，需要让思维流入一定的渠道。”,我们如何思维约翰杜威,有形、有序,“人类的科学活动就是不断提出问题解决问题的活动，而提出问题和解决问题离不开人类思维方法的应用和创新。”,科学思维的艺术张大松,（1）学科思维策略,知识内容与思维方法的联系,元素化合物：零散知识的学习寻找知识规律构建网络化知识结构应用知识解决实际问题（观察、记忆、分析、联想、演绎、综合等思维
19、方法）,化学实验：原理方法现象结论（观察、描述、分析、比较、概括、综合等）,板块知识内容学习的思维方法学习的层次要求,比较与类比,比较：通过相关对象之间的对比，确定它们的差异点和共同点，并发现其共同规律的思维方法。（必修1教参P30）,问题：常见的能用于漂白的物质有哪些？漂白原理是否相同？请通过比较理解漂白原理差异，并进行归类整理。问题：氨水和液氨相同吗？你能否利用比较方法，从组成、物质分类、微粒种类、存在条件等方面进行列表分析，寻找异同。,类比：根据两类对象之间某些相同或相似，推出它们在其他方面也可能相同或相似的逻辑推理方法。（必修1教参P30）,问题：类比氯离子的结构和性质，能否推测出溴离
20、子和碘离子的化学性质？问题：分析（比较）甲烷和苯的性质，能否推测出甲苯的主要化学性质？,【思维拓展】写出Al、C、O三种原子的结构示意图，分别找出它们在元素周期表中的位置，发现什么规律了吗？通过该规律解决下列问题，已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？,导学精要案例：元素周期律,比较分析,类比迁移,问题：观察实验3-12、3-13，从对比中你能发现碳酸钠和碳酸氢钠性质的异同吗？,图 3-12向碳酸钠（左）、碳酸氢钠（右）的水溶液中滴入酚酞溶液,图 3-13鉴别碳酸钠和碳酸氢钠,在观察与比较中概括出两种物质的性质。,在实验中对比,解决“渔”还是“鱼”的问题,如何快速有效
21、记忆,如何？,如何观察实验、实物和图片、表格,如何在阅读文字中获取有效信息,如何进行有效思考,如何进行知识的整理（建网络图）,化学不是只有记忆！,如何？,如何？,既有“学”的结果、还有“学”的过程、更有“学”的方法。课程标准“过程与方法”。,（2）科学学习方法,认知能力是人脑加工、贮存和提取信息的能力，包括观察力、记忆力、注意力、想象力、思维力。,认知能力,基础教育教学的最终目标：促进学生的认知能力发展。,观察法,观察：“通过感官或借助一定的仪器，有目的的、有计划地考察和描述客观的方法。”,对象：图片、表格、实物、模型、实验、生活现象等。,新教材中采用了大量的图片，有什么作用？仅仅是为了美观？
22、还是别有用意？,原子结构特点,电子转移方向和数目,电子转移结果（离子结构、化合产物）,如图片、实物的观察，重在了解图片、实物所外显和隐含的信息。,隐含信息：钠原子、氯原子得失电子的理由是什么？氯化钠究竟是怎样构成的？（知识拓展、思维拓展素材）,问题：氯化钠的形成过程中，发生了哪些变化？其原因是什么？,如图片、实物的观察，重在了解图片、实物所外显和隐含的信息。,图2-9 NaCl在水中的溶解和电离示意图,自由移动的水分子,阴阳离子整齐排列的固体,水分子溶解离子的方向性,水合离子结构,问题：氯化钠是怎样溶解在水中的？或氯化钠溶于水中发生了哪些变化？（水分子作用下离解、水合）,隐含信息：只有像NaC
23、l固体这种以离子形式存在的物质才能被谁溶解吗？水合离子中有没有水分子的个数限定？形成的水合离子怎么表示？（知识拓展、思维拓展素材）,如数据表格，重在分析数字的意义和变化规律,图表观察：需要引导学生把握事物的属性特征进行分析。,问题：分析表格中有关原子序数、原子半径、元素化合价的数字，你能得出什么结论？,实验图的观察：仪器种类、连接顺序、操作细节、实验现象、反应原理、实验方法等。,过滤、蒸发操作,搅拌,一角二低三靠,问题：下列实验操作中有哪些关键点？,转移,转移操作,实验图的观察：仪器种类、连接顺序、操作细节、实验现象、反应原理、实验方法等。,图3-2 有关金属化学性质的一些实验,初中知识作为新
24、课导入的素材,问题：上述图片说明了哪些与金属有关的化学反应？,实验图的观察：仪器种类、连接顺序、操作细节、实验现象、反应原理、实验方法等。,图3-5 钠的燃烧,加热方法,黄色火焰,淡黄色固体,在观察中了解变化过程和变化原理。,图4-31 向蔗糖中加入浓硫酸,变黑、发热、产生气体、膨胀，每一个现象都可以进行对应的变化分析。,问题：观察下列图片，蔗糖中加入浓硫酸经历了哪些变化过程，这些变化过程是否都有化学反应发生？,在观察中了解变化过程和变化原理。,用化学方程式表示实验过程：SO2+H2O=H2SO3H2SO3 SO2+H2O反应实质：SO2+H2O H2SO3,问题：观察下列图片，你能说出SO2
25、发生了哪些变化吗？,在观察中了解实验方法,对比实验法,图 3-12向碳酸钠（左）、碳酸氢钠（右）的水溶液中滴入酚酞溶液,图 3-13鉴别碳酸钠和碳酸氢钠,在观察中归纳实验操作流程,溶解,转移,洗涤,定容,案例:化学能与电能的转化,“燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换化过程。”教材P40。,“火电是通过化石燃料燃烧，使化学能转变成电能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。”教材P39,抽象的文字描述，如何理解？,问题：你能否在图片中找出能量转化过程？,图2-8 火电站工作示意图,借助图片观察、理解文字意义。,对比实验法,问题：观察对比实验2-5、2-6，想一想哪些因
26、素能够影响反应速率？分析两个实验的方法，你能了解到哪些有关对比实验的知识？,在实验对比中获得反应速率的影响条件。,问题：如何设计实验比较盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱？从比较中你能得出什么规律？,设计应用对比实验法的问题,问题：如何设计对比实验，寻找浓度对化学反应速率的影响？,13-14学年（下）高一期末考试题,控制变量法,三种变量,2013年重庆高考化学实验题,9(3)Fe Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+遇SCN-显红色；假设SCN-被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出现红色，则假设成立(答案合理即可),科学思维方法,比较与类比,分类,归纳与演绎,分析与综合,概括与抽象,假设,发现问题寻找依据提出假设实证研究形成结论。,科学探究方法,从甲烷、苯到芳香烃：,案例,芳香烃（七中 王娇）,一是应用科学探究的一般方法学习新物质。,二是应用类比、演绎的方法学习新物质。,立足于方法获取的学习过程。,学生自主、合作学习有没有价值？除了讲授法以外，还有没有其他有价值的教学方法？问题导学在常态课堂中究竟能不能用？（教有方法、教无定法，问题导学作为一种教学方法，有没有其存在价值？）,几点反思,必修一：金属的化学性质必修一：几种重要的金属化合物必修二：化学反应速率必修二：化学反应的限度,实践尝试,导学问题设计与活动组织,
