新课程标准下对开放题的重新认识
摘 要：本文概述了开放题,就开放题的一些基本特征、匹配体系、构建方法进行了评述。
《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》在内容标准中规定了“科学探究”、“身边的化学物质”、“物质构成的奥秘”、“物质的化学变化”、“化学与社会发展”五个一级主题。《义务教育课程标准实验教科书——化学》将它们组成有机的整体。作为教科书的一个部分的习题也应该遵循这样的理念。习题是教材的重要组成部分，适量的习题有助于学生巩固已学知识，提高运用知识的能力。学生科学素养的提高最终只能通过实际的应用而得以体现。在重视基础题的同时，设计一些开放题以培养学生的创新精神和实践能力是十分必要的，基于这样的一种认识，我对化学中的开放题作了一些初步的探究。
1、开放题概述
对于开放题借鉴戴再平先生对开放题的分类，通常指的是：(1)条件多余需选择、条件不足需补充的问题；(2)问题不必有解或有多种正确答案即答案不必惟一的问题；(3)具有多种不同的解决途径、解决思路的问题。由此可知，关于开放题的条件的描述有：不完备、可以多余、多余需选择、不足需补充等。关于开放题的答案(结论、解法)的描述有：不固定、有多种、不惟一、不必惟一、不确定、不必有解等。
从构成开放题系统的四要素(条件、依据、方法、结论)出发，可以定性地分成四类：如果寻求的答案是条件，则称为条件开放题；如果寻求的答案是依据或方法，则称为策略开放题；如果寻求的答案是结论，则称为结论开放题；如果问题的条件、解题策略或结论都要求解题者在给定的情境中自行设定与寻找，则称为综合开放题。
另外，从开放题答案的数目情况出发，可定量地分成三类：弱开放题——答案情况(包括可能情况)只有两种的开放题；中开放题——答案情况(包括可能情况)超过两种，但为数目确定的有限种；强开放题——只能给出部分答案情况，答案情况(包括可能情况)总数难以确定的开放题。但是不能片面地认为开放题就是一种探索目标的答案个数不确定、条件的不确定，解题途径多样化，题目答案不唯一的问题。其不足之处显而易见：只注重一个“多”字，没有从学生主体性出发，没有考虑学生个体间的差异，就不能很好地服务于现代教学。这里暂且将开放题定义为：“能够给学生创设一个能激发每位学生思考的问题情境，而且能让每位学生综合利用已有的生活经验、知识、技能、思维方法，利用已知条件或创设新的条件，通过各种不同的路径，得出各种丰富多彩而且合理的答案的问题。”开放题试图通过把静态性和动态性知识系统有机融合，从而激发学生的学习兴趣和欲望。
2、开放题的基本特征
2.1开放题应具有问题情境
问题情境是指个人自己觉察到的一种“有目的但一时又不能直接到达”的心理困境，即问题情境是一种心理状态，一种当学生接触到的学习内容与其原来在生活和学习中的认知水平不和谐、不平衡时，学生对疑难问题急需通达解决的心理状态。研究表明当问题的难度系数为50%时，学生的学习动机最强。因此只有在学习那些“半生不熟”、“似懂非懂”、“似会非会”的东西时，学生才感兴趣而迫切希望掌握它。过易、过难的问题都不能形成问题情境，只有那些学生在生活中感知或与学生原有的知识经验有联系但又不能立即完全解决的问题才能形成问题情境。问题情境依托于问题而产生，课堂教学应该是真实生活中的问题解决的实验室。在教学中教师把学生置于问题情境中，并帮助他们探究重要的社会和智力的问题。例如在生活中，我们常常会遇到假冒伪劣产品。对这一生活情境，我们提出这样的问题：“你能设计出鉴别真假红葡萄酒的实验方案吗?”。学生通过红葡萄酒中含有的植物色素，联想到学习过的酸碱指示剂的知识，提出了在两种酒中分别加入适量食用的纯碱。如果酒的颜色加深，变深蓝色了，则是真的葡萄酒，如果酒的颜色没有明显变化，就说明是假酒。学生通过发现问题，提出猜想，设计实验，亲历实验，不但找到了问题的答案，而且也加深了对酸碱指示剂的认识，更为重要的是培养了学生的创新能力。
2.2开放题的高参与性
开放题是面向学生群体中的每一个人，旨在唤醒全部学生的学习热情，给学生以广阔的心理和思维空间，使学生从被动的“要我学”转变为主动的“我要学”。一所好学校、一名好教师追求的是让每一个学生都能生动活泼、主动和谐地发展。
2.3开放题思维训练的有效性
苏霍姆林斯基说：“在人的心理深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。而在儿童的精神世界中，这种需要特别强烈。”
对同一问题，从不同的角度，不同的层次就有不同的认识，由此就会有不同的解决方案，即所谓的“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”。通常所说的一题多解正是由于这种思维起点的选择不同、角度不同所出现的必然结果，这种沿着不同方向，不同角度思考，从不同方向寻求多样答案的思维方式就是发散性思维，它是创造性思维最可贵的形式，这种思维形式能克服常规思维的单一性、单向性，能有效地锻炼和培养学生思维的流畅性。
开放题的“形散”而“神不散”。开放题的训练，有助于学生从“变化”中寻“不变”，透过现象揭示本质，从而使学生思维的深刻性得到有效的培养。
开放题解除了对学生思维的束缚，可以使学生在解题过程中形成一种积极探索和力求创造的心理态势。在解答开放题的过程中，以已有认知结构为基础，对问题作出富有个人意义的解释和理解，经历一个从现实条件到用学科语言表述的过程，不断检索或修正、提出解题设想并尝试解决问题，调动了学生学习的积极性、主动性，培养他们的创造性思维。
例如在“蜡烛燃烧的探究”过程中，结合“点燃蜡烛，将短玻璃导管插入焰心，发现另一端也可以点燃，说明导管中一定有可燃性气体，气体的成分可能是什么呢?”这个问题情境，要求学生作出大胆猜想与假设。学生们通过思考，提出了不同的观点，认为这种气体：①可能是蜡烛不完全燃烧时产生的一氧化碳；②可能是蜡烛受热后产生的蒸气；③可能上述两种情况都有。然后再引导学生们设计出各种实验方案，经讨论后，认为下列这个方案既巧妙，又简单：换一根较长的玻璃管，用湿毛巾包住导管，然后一端插入焰心，在另一端点燃。若导管口有火焰，拿掉湿毛巾，导管内无冷凝固体，则证明它是一氧化碳；若导管口不能点燃，拿掉湿毛巾，若导管内有冷凝的固体，则证明导管输出的是石蜡蒸气；若气管口有火焰，火焰较小，拿掉毛巾，导管内有冷凝的固体，则证明气体中既有一氧化碳，又有石蜡蒸气。通过实验，学生得出第二种可能性成立，玻璃管中的可燃性气体是石蜡蒸气，而另两种猜想的可能性被排除了。可见，开放题能培养学生思维的深刻性、发散性、创造性、流畅性。
2.4开放题评价的开放性
教师对开放题答案的评价，也是对学生的努力、过程、成就的评价，对学生影响很大，开放性的、群体性的评价是较为科学合理的评价方法。我认为，开放性的、群体性的评价有两方面：一方面，是学生们的相互评点，形成信息多向交流的态势，评价方式是无形的、群体的、开放的评价；另一方面，就是部分开放题本身的结论开放。例如下面是根据生活中的一个真实的事例创设的问题情境：2006年5月18日，某高速公路发生重大交通事故，一辆满载剧毒化学药品——硫酸二甲酯的槽罐车发生泄漏。事故发生后消防队员用高压水枪稀释车道上泄漏的硫酸二甲酯，但仍有部分药品流到路边的农田中。已知硫酸二甲酯是略有葱头气味的油状可燃性液体，它完全燃烧生成二氧化碳、二氧化硫和水，它也能与水迅速反应生成硫酸和甲醇。小军同学认为可将汽车和人群疏散，再用燃烧法来烧掉泄漏的剧毒物硫酸二甲酯。你对这一观点的看法及理由是什么?有些学生认为小军同学的观点是不正确的，因为硫酸二甲酯燃烧后产生的二氧化硫会造成空气污染；但也有许多学生认为小军通过燃烧的方法把剧毒的硫酸二甲酯转化为毒性相对较小的二氧化硫，这种做法是可行的。两种分析都有理有据，也体现了开放题评价的开放性。
3、开放题的匹配体系
开放题要收到预期的效果即增加学生学习的积极性，提高学生的发散思维能力，就要有与之匹配的体系，开放题源于教材，但反过来开放题要求教材要源于生活又要高于生活。开放题要求教师开放评价体系，抛弃过去以标准答案为唯一正确指标的传统评价体系，避免评价惟一对学生内心造成挫伤，应提倡科学多样。同时评价要渗透民主意识，识，让学生表述自己的观点并进行自我评价，营造师生共建民主的评价氛围。评价中应留有余地，引导学生去再思考，评价应该具有人文性和启发性，充分暴露学生的思维过程，从而进行有针对性的评价。同时，开放题要求教育目标制定者对教学目标进行重新定位，不能够仅仅将学生掌握某个知识点作为教学目标，而应该将知识点融入到生活实际中成为教学目标，也就是教学目标生活化。开放题能训练学生的开放性思维，另一方面也要求学生应该从开放的角度审视开放题，通过开放题建立起思维的扇形结构。
4、开放题的构建
开放题的取材应符合新课程标准的理念即“为了每个学生的发展、“在熟悉的生活情景中感受化学”，开放题中所包含的事件应为学生所熟悉的，其内容是有趣、实用的，是学生所愿意探究的，是通过学生现有的知识、生活经验能够解决的可行的问题；还要注意问题的可发展性，给学生一个提出新问题的机会，这可能比解题本身更重要。
4.1弱化成题的条件，使其结论多样化
例如：烟草也是毒品，下图是一幅关于它的危害的漫画。请就人们的健康生活提出二条建议，并用化学知识说明理由。
① ________________________
② __________________________
这道开放性题允许学生仁者见仁、智者见智。只要学生写出的结论紧扣信息且没有科学性错误都要给予充分肯定。该题可以检验学生学习化学后，是否形成健康的生活观念。
4.2隐去成题的结论，使其指向多样化
例如：在探究化学反应前后质量是否守恒的问题时，教师先不给出结论，而是采取让学生先通过一些实验：如镁带燃烧、蜡烛燃烧、白磷燃烧等，学生得出不同的猜想，然后根据对实验的分析并结合化学反应的微观本质去探究。
4.3给出结论，寻求使结论成立的充分条件
例如：请根据下图要求，自编一道有关溶液的计算题，并进行解答。
这道题比传统的一道关于溶液、溶质、溶剂的计算题也许更能培养学生运用知识的能力，同时也更能激发他们“好为人师”的天性。体会到自己给自己出题、自己当自己的老师不失为一件乐事。
4.4比较某些对象的异同点
化学中有许多概念，如：分子与原子、单质与化合物、氧化物与含氧化合物等都有一些异同点，通过比较，可以使学生更加深刻地理解、更加牢固地掌握、更加熟练地运用这些基本概念。
4.5设计解决某些实际问题方案或在实际问题中寻求多种解法与结论
以社会和生活中的问题为中心，将理论，技能内涵其中；以化学知识为中心，联系社会生产和生活问题，学以致用。例如：阅读下面的短文并简要回答问题。
土壤污染是指土壤中积累有毒、有害物质，引起对植物生长的危害，或者残留在农作物中进入食物链而危害人体健康。人从自然界取得资源和能源，经过加工、调配和消费资源，最终以废弃物撤向土壤，或通过大气、水体和生物向土壤中排放和转化。当输入的污染物质数量超过土壤的容量和自净能力时，必然引起土壤情况的恶化，发生土壤污染。污染的土壤对农作物的生长不利。(1)设计实验测定本地区土壤的酸碱性(简要写出操作步骤、现象和结论)。(2)据你所学的化学知识提出防止土壤污染的措施(至少三条)。
该题从环境污染这一社会热点问题出发，将测定pH的实验方法内涵其中，并能帮助学生初步形成正确合理使用化学物质的意识，认识化学在环境监测与保护中的重要作用，增强对自然和社会的责任感。
4.6学科内部综合与不同学科间的相关内容的渗透、交叉和融合
条件、解决策略与结果都要求答题者在情境中自行寻找和设定，有时问题本身也要由学生自身提出，即构建问题。例如：在做金属钠和水反应的实验时，通常在煤油里用剪刀剪下一颗绿豆大小的金属钠，用镊子取出金属钠，用滤纸吸去表面上的煤油，投入盛水的烧杯里。可以观察到钠块在水中立即熔化成银白色的小球，浮在水面上迅速游动，发出嘶嘶声，并有气体产生。之后往烧杯中滴入1～2滴酚酞试液，烧杯里的溶液由无色变为红色。请你根据所学过的知识，提出问题并用科学原理予以解释。学生可能提出下列问题：①金属钠为什么要保存在煤油中?②钠为什么用剪刀很容易剪下?③钠块在水中为什么立即熔化成银白色的小球?④金属钠为什么浮在水面上?⑤为什么有气体产生?⑥为什么滴加酚酞试液后烧杯里的溶液由无色变成红色?”，然后再作出解释。
随着文明的的发展，科学的进步，化学与物理、生物等学科的联系也越来越密切，无论是新物质、新材料的合成，还是生命科学研究上的重大突破，无不体现了各门学科知识的相互交融、相互辉映。在开放题的构建设计时，也可以把化学知识与物理上的密度、浮力，生物上的光合作用、呼吸作用、食物的消化、吸收、营养元素的作用等进行交融。
开放题的建构对教师提出了更高的要求：教师要确立新的教育理念，教师的着眼点不能只放在如何把要讲的知识讲清楚，还要注重如何引导学生深入地探讨问题，如何搜集和分析生活中的信息资料，如何在参与中表明自己的观点和听取他人的意见，如何高效地进行训练等等。每位教师都要深入解读新课程标准，研究学生，充分挖掘、开发和利用开放题，培养学生的创新精神和创新能力。
