摘要：问题解决能力是学生学习能力中重要内容之一，如何在教学中提高学生问题解决能力一直是教育研究中关注的问题。本文对问题解决教学模式的含义、实施进行了讨论，并针对实施中的应该注意的问题提出了建议。
关键词：问题解决问题解决教学
学生解决问题的能力是目前化学教学中的重要目标之一，教育部于2001年7月公布的新一轮课程改革纲要中明确指出要培养学生解决问题的能力。在新课程标准中，要求学生“综合运用有关知识、技能和与方法分析和解决一些化学问题”。可见，提高学生解决问题的能力是当前教师应该重点关注的问题之一，问题解决能力的培养是学生学会学习的重要途径之一。
在这样的背景下，基于问题解决的教学思想也应运而生。相关研究也成为教育研究的热点之一。问题解决教学模式以学生为中心、以问题为中心，鼓励学生运用化学知识去解决实际生产生活中的问题，利用所学的知识作出正确的判断。通过问题解决教学教会学生学会思考，学会运用知识来解决问题，成为一个更好的问题解决者和决策者，从而提高化学教学的实效性。如何在日常教学中应用问题解决教学模式进行有效教学，也成为很多一线教师所关注的问题。
一、问题解决教学的内涵与作用
问题解决[1]是个人面对问题时，综合运用已有知识、技能和经验以期达到解决目的的思维活动历程。针对具体的化学教学过程，问题解决可以理解为学生依据已有的化学知识和认识积极主动的解决化学问题的实践活动，学生从问题或任务出发，积极主动的通过形式多样的探究活动，以获取知识和技能，发展能力，培养情感体验。在这个过程中要求学生以积极探索的态度，有计划、有目的的进行探究，综合运用已具有的化学基础知识、基本技能，创造性地解决化学课或实际生产生活中的问题。可以说问题解决是一种高级智力活动过程，是以问题目标为定向的心理活动，同时也是一种构建知识的过程，是一种探索的过程。相对于传统的学生对化学知识进行被动的识记，通过大量习题来巩固，问题解决不仅能使学生掌握所需的基础知识、基本技能，还能充分发挥学生的主观能动性，更好的调动学生的积极性，也使思维品质得到训练和提高。因此以问题解决为特点的课堂教学逐渐发展成为一种教学模式被广泛应用一线教学中。
目前很多学者都对于问题解决教学提出了自己的理解，但综合来看问题解决教学模式具有以下几个特点：
1．问题解决教学模式不同于传统的按知识逻辑顺序展开的教学过程设计，是以问题为中心进行的教学设计。问题是教学过程的主线，通过问题解决来展开学习，通过问题解决来建构知识，通过问题来发展学生的能力。
2．强调学生在教学过程中的主体作用，学生在问题解决过程中经过独立思考，提出假设，进行论证，并进行交流和反思。这些活动都是需要学生在思维上积极主动地参与。
3．强调在学习过程中激发学生的求知欲、探索欲，提高学生解决问题的能力。相对于传统的化学教学来看，传授基础知识和基本技能已不能满足学生发展的需要，学生也在逐渐失去学习化学热情。在问题解决过程中，学生通过积极的参与，激发了学习的积极性，思维能力得到训练，提高了学生学习策略水平的提高。
因此，问题解决教学模式是一种教师通过创设问题情境，有计划、有步骤地组织学生在教学过程中不断运用问题解决的思维方式和科学方法去解决问题的课堂教学形式。教师根据教学内容及要求，针对学生所要学的内容设问题情境，设计出具有思考价值和较大思维容量的问题或启发和鼓励学生能自己发现并提出问题，在问题的引导下，学生通过已有的知识结构和收集资料，提出假设，并尝试解答，最后进行交流、评价和反思。在不断的化学问题解决过程中，激发学生的求知欲、创造欲和主体意识，学生思维的创新性、灵活性逐渐得到锻炼和加强，学生分析问题、解决问题的能力得到提高，同时，学生学会与人合作、交流等社会技能，增强了责任意识。学生能在课堂上学到更多的知识和技能，在一定程度上提高了教学的实效性。
二、问题解决教学的过程分析
问题解决的教学研究源于对于问题解决实质及问题解决过程的探索，问题解决的心理机制从杜威提出问题解决的五个步骤开始，尤其是从认知的角度，人们对问题解决都作了深入的研究[2]。基于对于问题解决过程的认识，问题解决教学模式的基本流程如下：
1．创设教学情境，提出问题阶段
化学问题的提出是问题解决教学模式中的核心部分，它强调通过问题来进行学习，即把问题看作是学习的动力、起点和贯穿学习过程的主线。它要求创设一种使学生原有的知识与需要掌握的新知识发生强烈的冲突，从而激发学生探索的兴趣和产生进一步学习的动力。教师精心设计难度适当而又有助于学生形成认知冲突的问题，在教学内容与学生的求知心理之间建立一种不平衡状态，让学生产生一种认识的困惑，以形成积极的探究动机。
结合化学学科的特点，在教学中要求问题的设计具有以下特点[3]：①发散性或开放性；②实证性；③挑战性；④新颖性；⑤关联性。通常有下列方式创设问题情境。
（1）选取故事或新闻情节。学生总是对一些有趣的故事记忆比较深刻，愿意参与到新闻故事中尝试着去作出判断。教师将其加以适当的改造，能大大激发学生学习的兴趣，使学生的思维从问题一开始就进入高潮。
（2）选取生活现象。在日常生活中学生接触过很多有意思的化学现象，但很少去注意和思考，或者是不能很好的解释它。新课程改革中对于这一问题给予重视，要求学生能解决实际生活中的问题。同时，学生也非常愿意利用化学知识去解决生活中的问题，这是化学学科所特有的魅力，这方面的题材也非常多。以我们每天接触的空气为例，空气中的二氧化硫、臭氧过多都会对人类造成危害，如何测量以及如何减少都是很好的问题情境。笔者在给学生讲解铵盐的相关知识过程中，以铵态氮肥的生产和使用为教学情境，要求学生去解决实际生产中铵态氮肥如何生产、保存和使用的问题，从而学习到铵盐的相关性质和制法，取得了不错的效果。
（3）选取相应史料。化学史事的真实性，对学生来说具有极大的吸引力和教育意义，也向学生展示了一定的化学思维过程。鼓励学生换位进行思考，当我们遇到这样的问题时应该如何考虑？如何通过实验来验证自己的想法？
（4）利用化学实验。化学实验以其鲜明、生动、直观的形象和意想不到的结果，往往能使学生很快进入教学情境中。因此教师要充分发挥实验的教学功能，唤起学生的思维。例如在氯气的实验室制法中，如何得到纯净的氯气？这需要学生去分析可能有什么样的杂质气体，如何除去这些杂质气体，以及如何收集氯气等。在学生学习如何防止倒吸的问题时，不一定是将结论直接告诉学生，也可以尝试着让学生根据自己的经验来设计不同的防止倒吸的实验装置。
2．分析问题阶段
要解决所发现的问题，必须明确问题的性质，这是问题解决的准备阶段。问题解决过程中首先需要对问题进行表征，即把待解决的问题与学习者已有的认识和知识结构联系起来。尽管所提出的问题可以是各种各样，但最终都应与课堂教学目标一致的，也需要学生能明确问题即教学目标。例如在学习铵态氮肥的生产和使用过程中，设计的问题有铵态氮肥怎样生产、保存和使用等，学生在解决这些问题的同时也应该非常清楚，解决这些问题也是对铵盐的相关性质进行了学习和巩固。
此外，从生产生活中得到的问题一般会比较抽象和概括，学生需要明确问题就应该对问题具体化，思考这一问题与所学知识最有可能是相互对应的；同时，在面对一个大的问题时，需要对问题进行细化，分解为一个一个小的问题，这些工作可以通过小组分工或自己逐一解决的方式来试图解决这样的问题。这一部分工作最初可以由教师指导学生来完成，但学生应该逐渐发展这种能力，学会从实际情境中发现问题，分析问题。
3．解决问题阶段
在问题解决过程中，要求学生不断思考，探索问题，要能充分体现出学生的主体作用。学生要根据自身的知识结构、学习经历和思维方式来构建知识，经历从已知条件到结论的探索过程。在这个过程中，应该教给学生如何进行反思和监控，问题解决的过程是一个不断尝试的过程，问题解决这在问题解决的过程中对自己问题解决行为的适时监控和评价，反省自己解决问题的思路是否与当前问题解决状态相融合，根据自己对当前问题解决行为的认识，及时调整问题解决策略和行为。学生应该对于自己的每一个思考活动进行反思，并能及时做出有效的调整。在问题解决的过程中，可以采取分组合作学习的形式，小组成员之间进行分工合作，讨论方案，最后得出结论或提出一些见解；也可以是个人思考的形式，学生借助一些相关资料进行探究，汇总探究过程中的所思、所虑、所感，并与班级同学分享成果。在问题解决过程中，学生的思维被激活，思维火化在碰撞，处于积极主动地学习状态，达到有意义学习的目的。
4．评价与反思阶段
反思能使问题解决者更好地去理解某一策略的用途和适用范围，使他们更清楚地认识问题解决过程。通过反思和评价，个体可以明确最终解答的结果是否与预期目标相一致，解决此问题应用了那些知识，学到了那些新知识，问题解决过程中用了那些方法，那些地方容易出错，怎样防止类似的错误再度发生，还有没有更简单、更好的方法等等。这一过程不仅可以评价解答过程和结果，更重要的是把获得新的解决问题的方法、策略纳入原有的认知结构中，使认知结构得到丰富和完善，培养学生思考的习惯。
因此，教师和班级其他同学对于某一小组或学生的问题解决过程中采取的方法、得到的结论和收获进行评价，分析得失。教师要引导学生回顾和总结问题解决的思维过程、方法、策略。尤其是如何由一个具体问题向一类问题推广，归纳出一类问题的解决方法。这是学生思维能力得到提高的最好机会，也是提高学生元认知水平的阶段。
三、教学体会
在不断学习相关理论的同时，笔者在教学中也应用问题解决教学模式进行了尝试，取得了一定的效果。问题解决教学有助于学生在化学思维活动中，获取知识、形成技能和发展能力。能使学生充分认识到化学学习的意义，减轻学生认为化学枯燥的顾虑，变被动学习为主动学习。化学问题解决不仅可以培养学生学习的主动性，完善和发展学生的各种学习能力，而且还可以进一步培养和发展学生的辨证思维能力和创造性思维能力。因此，化学问题解决的应用性研究，在化学教学中有着极为重要的现实意义。在问题解决教学中应注意以下几个问题：
1．需要不同教学模式的整合
问题解决教学模式虽有其优势，但并不能也不必让学生完全通过问题解决来学习一切内容，对于不同化学知识的教学需要采用不同的教学方式。对于不同的教学内容，教师应做出理性的思考和判断，采取合理的教学方式。此外，由于学生的水平不同，教师针对不同的学生应对教学做出相应的调整。例如，在问题的分析阶段，对于不同的问题、不同的学生，教师要做的工作也不一样。在实际教学中一些优秀的学生可以独立的对问题进行分析，能很快进入下一个阶段；而对于另一些学生则需要教师结合教学目标进行适当的引导。教学中，有学生能在解决一个问题后，自己提出问题，这往往比教师自己提出问题更具有针对性和实效性，教师不能放弃这样的机会。另外，也不需要所有的问题都经历问题的提出、分析、解决以及反馈等全过程，可以根据教学需要由教师完成其中某些环节。
2．正确处理好学生的主体地位和教师的主导地位
教师是问题设计者，教学资源的提供者和学生的指导者，不再是课堂的控制者和教学的中心。问题解决教学强调学生的主动探究，因此学生的主体地位必须得到尊重，但同时我们也应该考虑到，问题解决教学模式的教学过程尽管是学生自主学习过程，但这种自主学习又是必须指向教学目标和教学重点。如果学生在分析问题过程中的关注点偏离了教学重点时，教师要发挥主导作用，引导学生思维走回教学正轨。同时学习者在自由探索过程中，会碰到一系列特定的困难，这些问题是学习者原有的知识没有办法解决时，这需要教师给予一定的支持和引导。此外，教师要认识到提出问题比解决问题更重要，因此教师要重视学生对问题的发现或提出。教师要允许学生提出自己的问题并对所提出的问题进行探究，只有这样，学生的学习兴趣和创造性才会得到培养。
（3）教师综合素质的提高
在问题解决教学模式中，教师虽然不是主体，但在整个教学过程中离不开教师的引入、指导、总结和评价。问题的提出要求教师具有扎实的专业知识，问题的探究要求教师具有良好的组织能力、调控能力，评价和总结过程要求教师的专业知识既有深度又有广度，在问题解决教学模式中学生的思维可以自由的扩散，鼓励学生可以提出各种可能的假设，教师既要能应对学生所提出的各种问题和事物，同时要求教师能将学生的思维引入课堂教学轨道。这就需要教师对于每堂课都有非常充分的准备，尽可能考虑到要出现的问题。这对于教师提出了非常高的要求，也需要教师能进行不断的学习。
参考文献
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2．陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].北京：北京师范大学出版社，1997
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6．王冬明．化学新课程理念下教师在问题解决教学中的作用[J]，高等函授学报（自然学科版），2003（6）
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[2]陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].北京：北京师范大学出版社，1997：153～161
[3]王冬明．化学新课程理念下教师在问题解决教学中的作用[J]，高等函授学报（自然学科版），2003（6）