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化
学
教
育
２ ００ ８年第 ４期
高 中生“化 学 问题 解 决 ＂过 程 中存 在 的 问题 及 对 策 张凤 桂
杨
帆
（浙江 丽 水 学 院 附属 高 中
摘要
３２３０００）
分析 了诸 多研究者所 忽视 的关于高 中生在化 学问题解决的各个环节存在 的 问题和 原 因， 并提 出 了相应
的 对策 。
关键词 化学 问题解决 深层表征 问题 解决策 略 对策
化学 问题解决 可以理解 为个人在面对问题时 ， 综 合运用
自尊 心较 强而又非常脆弱 ， 很 多学 生担心提 出错误 的问题 或
已有 的化 学知识和技能克 服问题 障碍达 到解决 目的的思维
没水 平的问题 而被别人笑话 。
活动过程 。化 学问题解决不只是一种学 习内容和教学 方式 ，
１ ．２ 缺 少 对 问题 进 行 深 层 表 征 的 习惯 和 策 略
更应 该成为学生学习化 学 的一 种有效 方式 。当前对 问题解
问题表征是问题解决 者在 头脑 中以某种 理解 来呈 现问
决的研究 ， 多集 中在 问题 解决 的模式 结构 ， 问题 解决 在 中学
题， 形成 问题空 间的过程 。专家把问题表征分为字 面表征和
化学教学 中的应用 ， 以及元认 知在问题解决 中的作用 。而对
深层表征两个层次 ， 即明确题给 的条 件、目标及 允许 的操作
作为行为主体的学生在 问题解 决过程 中的表 现 的研 究涉 及
等， 在此基 础上将这些信息综 合成一个有关 条件及 目标 的统
很少 ， 这极 大地 制约了问题解 决教学的实施和学生问题解 决
一
的心理表征并把它们 以一定 的形式表示 出来 。
能力 的提 高。笔者近年来通过对我 校高中生进行 观察 、 问卷
研究发现 ， 虽然高 中生认为 问题表 征很 重要 ， 但 多数 学
调查 、 作业痕迹分析和 出声思维 分析 等 ， 系统 分析 了高中生
生对 问题表征存在 着严重 的误解 ， 认 为问题 表征 很容 易 ， 就
在问题解决过程 中的各个环节 中存在 的问题 ， 提 出了相应的
是 明确 问题 的已知条件 和 目标 。通 常 的做 法就 是在 原题 中
解决措施 。
把 已知 条件 和 目标状 态等有关信息划 出来 ， 或者在草稿 纸上
１ 高中生 在化 学 问题解 决过 程 中存 在 的 问题
简单地 划几 笔 ， 表征 水平 低、 表征速度快 ， 很少有学生能 进行
１． １ 缺 乏 问题 意 识 。 不 能 提 出 有 效 的 化 学 问 题
深 层表 征 。
问题意识是指学生在认知活动 中， 在好奇心的驱动下对
以下几个方面可 以说 明高中生 深层 表征能 力 不强 。一
些现象产生质疑 、 焦虑 、 探究 的心理 状态 。问题 意识是 问
是不能利用 自己的知识和经验通 过表征 对问题进行转化 、 深
题解决 的起点 ， 学生只有在 问题意 识 的驱 动下 ， 用 已有 的知
层理解 。如对“请 设计 实验 证 明氯气 与水 的反 应是 可 逆反
识和经验拨开疑 团的表面现 象 ， 才能确切 知道 问题 的所在 ，
应”这样一个问题 ， 不 能转化 成“证 明氯气没 反应 完 、 与次氯
将其转化成科学 问题 。
酸和盐酸共存 ”。二是不能将有关 的信息综合成一 个相互关
一
化学是 与人类 生活、 生 产联 系最密 切 的学科 之一 ， 可 以
联 的整体 ， 无法 明确 起始 状态 与 目标 状态 之 间 的距离 和 障
说生 活中到处都 蕴含着化 学问题 。但调查发现 ， 高中生普遍
碍， 试题的信息越多 ， 越不知所 措 。三是对符号表 征 、 图文表
缺少 问题意 识 ， 表现在学 生对 常见 的化 学现 象熟 视无 睹 ， 对
征、 数学表征 、 流程图表征等表征方法 了解甚少 ， 不能用适 当
学习内容很少怀疑 。
方式将 自己对问题 的分析过程 表示出来。
导致学生问题意识淡薄 的主要原 因Ｌ １ ］： 一是传统教学 观
如： 一定 温 度 下 ， 反应 ２ ｓｏ２＋ ０２
２Ｓ０３， 达 到 平 衡
念的障碍 ， 受应试 教育影 响 ， 我 国的教育长期 以传授 式为主 ，
时， ｎ￣ ＳＯ２）： （ ０２）： （ ｓ０３ ）一２：３：４。缩小体 积 ， 反 应再
学生多是被动学 习， 很 少能够主动去发现和提 出有价值 的问
次达到平衡 时 ， （０２）一 ０． ８ ｍｏｌ ， （ Ｓ０３ ）＝ １ ． ４ ｍｏｌ ， 此 时
题， 教学过程 中重 视结果 而忽视 过程 的做 法 ， 也使 学生 失去
ＳＯ２的 物质 的 量 应 是
了很多 问题产生 的机会 。二是 师生对 待问题 的态度不正确 ，
Ａ．０．４ ｍｏｌ
Ｂ ０．６ ｍｏｌ
很 多学 生认 为生活中的问题与考试无关 ， 课本 上的知识只要
Ｃ．０．８ ｍｏｌ
Ｄ．１．２ ｍｏｌ
按 老师的要求掌 握 即可 ， 花太 多 的时 间去 发现 问题 得 不偿 失； 另一方面 ， 教师不鼓励学 生质 疑 ， 调 查 显示 ， 教 师并不欢
学生很 少能运用如下表征方法对其进行表征 ， 因此 不能 很快发 现未知与已知之间的关系 。 ２Ｓ０２ ＋ （ ） ２
迎那些“ 钻 牛角尖 ”、 经常 问些“与学 习无关 ”问题 的学 生 ， 更
２Ｓ０３
不能接受学生对 自己教学 内容 的怀疑。通常 的做 法是简 单
起始 ： （ ｍｏ１ ）
地几句话类似“多做几道习题 ， 不要 问些没 用的问题 ” 把 学生
转化 ： （ ｍｏ１ ）
堵 回去 ， 让学生意识到不该提这些 问题 。三是尊崇权 威的心
新平衡 ： （ ｍｏ１ ） ？
理， 认为教材上讲 的、 老师 教的绝 对是正 确 的。四是高 中生
造成学生表征 能力 不强 的因素 有 以下几点 ， 首先 ， 教师
＊ 通讯 联 系人 ， Ｅ－ ｍｍｌ ： Ｉ ｓ ｓ ｚｆ ｇｙｆ （ ￣１６３．ｃ ｏｍ， 电话 ： １３３２６１１８９６２
２ ． ｒ
３ ． ｒ
４ ． ｒ
０ ．８
１ ．２
２０ ０８年第 ４期
化 学 教 育
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不 重视 问题表 征过程的教学 ， 多数教师重视解题过程而 忽略
会去思考它 的潜 在价值 。
表征过程 。其次 ， 教 师很少 向学生讲 解 常用 的表 征的方 法 ，
２ 高 中生 问题 解 决能 力的培 养 策略
致使学生无 “法”可依 。三是 学 生缺 少 必要 的图式 知 识＿ ２ ］。
２．１ 坚持 问题 解 决 的教 学 模 式 。 培 养 学 生 的 问题 解 决 意
所谓图式是人脑对事物或事件 的一 般特征的概括 ， 贮 存在人
识
、
的长时记忆 中。现代认知 心理学认为 ， 人之所 以能识别某 种
培养学生 问题解决 能力 ， 要求 教师更 多地 采用 探究式 、
事物或事件 ， 是 由于通过 学 习和长期 的经验 积 累 ， 人脑 贮存
问题解决等教学方式 ， 让教和学都围绕着 问题展开 。通 过创
了该事物或 事件 的图式 的缘故 。由于学生 头脑 中缺少相 关
设 问题情景培养学生 的 问题 意识 ， 通过 问题 的解决 ， 让 学生
的问题 图式 ， 不能够迅 速识别 问题类 型 、 选 择有 效 的表征 方
了解问题解决 的过程 ， 学习问题解决 的策略 。
法。
２ ．２ 营造良好的问题解 决环境 。 鼓 励学生 质疑和 尝试 解决
１ ． ３ 问题解决策 略匮 乏， 解题质量不高
问题
问题解决策略是指为 了解决 某一具 体 问题而 采取 的方
教师要认识 到问题 是创造的开始 ， 鼓励学 生对生活 中的
法和调节与控制 的有机统一体 ， 表现为 问题解决 的方案 。已
化学现 象、 教材 中的化 学知识 、 课 堂上教 师的教 学 内容进行
有的研究发现 ， 成绩优 秀的学生和学习 困难 的学生在 策略选
质疑， 从 中发现问题 。鼓励 他们 独立分 析 问题表 征 、 寻找 问
择和运用方 面有很 大的 区别 ， 优 秀生有 较强 的策 略意识 ， 在
题 解决的方案 。
动笔解题前 ， 善于运用各种 问题 解决策 略 ， 对 问题 作整 体规
２． ３ 加强问题表征和 解决 策略的教 学 。 培 养 学生解 决 问题
划， 有 完整的解决方案 。他们 的大脑 中贮存 了许多物化 了的
的 能 力
问题解 决策 略（ 策 略原型 ）。而多 数学 习困难 的学生 面对 问
首先 ， 教 师要改变过 分强调解题 过程 ， 而忽视 问题表 征
题常 常无计 可施 ， 找不到相应 的解决 策略 。解 题时没有完 整
和策略选 择环节 的状况 ， 把 问题解 决 的重点 放在 对 问题 的
的解题 方案和步骤 ， 多是解一 步算一 步 ， 因此 经常 会出现 半
分析表 征和解 决方案 的设 计上 。其 次 ， 教 师要通 过 示 范练
途而废 ， 或者返 回重解 的现 象。
习 向学生 介绍 常用 的表 征 方法 ， 常见 的问题 解决 策 略及 使
同时 ， 成绩优 秀 的学 生重 视一 些 解题 策 略 的学 习 和积
用条件 。第三 ， 指导 学生进行 科学练 习 ， 通过 练习巩 固运 用
累， 他们 常常把一些典 型的问题进行分析 、 加工 、 抽 象出问题
所学 习的表征 方法 和问题 解 决策 略 。第 四 ， 帮助 学 生建 立
原型 ， 并贮存起来 ； 而成绩不好 的学生则 多是就题论题 ， 不善
相应 的策 略 运 用 模 型 ， 让 策 略 与 具 体 化 的 问题 原 型 相 结
于加工提炼 ， 解决问题 的策略原 型非 常模糊 ， 在需 要运 用 时
合。
无 法 清 晰 地 呈 现 出来 。
２． ４ 注视过程的反思 和监控 。 培 养学生 元认 知能 力的参 与
教师 教学 中不重 视策略性 知识 的教 学是 导致学生 缺少 解决 问题策略 的主要 原 因 ， 多数 教师 在 习题教 学 中重 过程 轻分 析 ， 只把 自己的解题过 程展示 给学生 ， 不分析 为什么要
能 力
在具体的问题解决情境 中， 按照如下模式引导学生对 问 题解决过程进行全程反思和监控 ， 培养学生 的元认知能力 。
这样 解 ， 要选择 这 种 方 法 ， 因 此不 能 转化 为学 生 的解 题 策
在问题发现阶段 ， 引导学生反思 ， 这里 面 有 什 么 问题 吗 ？
略。更为严重 的 是 ，不 少 教 师 也 缺 少 相 应 的 问 题 解 决 策
这个 问题具体可 以怎么描述 ？要解决 这个 问题 已经知道 哪
略。
些？还需要哪些条件 ？
１ ． ４ 元 认 知 缺 失 。自我 监 控 能 力 不 强
明确 问题后 ， 在探求 和实施解 决方 案 阶段 ， 可 以引导学
在问题解决 的过程 中 ， 元 认知 主要表 现在 两个 方面 ， 一
生反思 。从 已知条件 能推 出什么结 论？解 决这 一 问题 需要
是问题解决者在 问题 解决过 程 中对 自己的行 为适 时监 控 和
运用 哪些基本 概念 和原理 ， 我是否 已经 掌握 ？我 是否遇到 过
评价 ， 检 查表 征是否正确 ， 策 略是 否科 学 ， 解决 的行 为是 否偏
类似 的问题 ， 当时是怎样解决 的？这一 问题 可以分解为几 个
离预先 的方案等 ， 根据反省及时调整 自己的决策和行为 。二
子 问 题 吗 ？ … …
是 问题 在 解 决 后 ， 对 整个 过程 进行 评 价 ， 总 结经 验 、 分 析 不
在验证结论阶段 ， 应 引导 学生反思 ． 我有没 有读 错题 ， 解
足， 在此基础上完善 问题 原型 和解题 策略 ， 将其 升华 为程 序
题过程是否正确？我的答案是否正确 ？如 果有 问题 ， 则 问题
性知识并 同化 于 自己的知识结构 中， 这种 知识的结构化是 有
出在什么地方？还有什么条件没有用 ？如 果正 确 ， 为什 么要
效迁 移的基础 。因此 ， 从 这个层 面上讲 ，自我 监控 和反思 对
这样做？还有什么更好 的方 法吗？此题 的方 法是 否可 以用
于提高问题解决能力至关重要 。
于解决其他类 型的问题 ……
在这个环节 ， 学 生 表现 的差 异很 大 。在 问题 解决 过 程 中， 优秀 的学生 能够 在解 题过程 自觉检查 自己的思路 和方案
参
考
文
献
是否正确 ， 部分学 生则 是在 遇 到 困难解 不下 去 时才 回头 检 查； 而化学成绩不好 的学 生往 往不能觉 察 到 自己的错误 ， 甚
［１ ］、Ｅ ３３ 王祖浩．化学 问题设计 与问题 解决．北京 ：高等教 育出版
至明知错误还要继续解下去 。至于解题后的反思 和评 价 ， 则
社， ２００３： ｌ３８—１３９， ｌ５Ｏ一 １５１
多数学生没有这样 的习惯 ， 基本上 处于就 题论题 的状 况 ， 不
Ｅ ２３ 王和平．理科教学探索 ， ２ ００３，（１ ２）
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