發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力在科學(xué)教學(xué)中的培養(yǎng)

王小濤 徐夏明 趙力強(qiáng) 焦 炎 鄭金慧 蘭 莉

摘 要:在心理學(xué)中,問(wèn)題是個(gè)人面臨的、不能用已有的經(jīng)驗(yàn)直接處理的一種情境。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是科學(xué)研究的最重要的一環(huán)。一個(gè)人一旦向自己提出了某個(gè)問(wèn)題,產(chǎn)生解決它的欲望,形成了“問(wèn)題意識(shí)”,就能夠更敏銳地感受和覺(jué)察與該問(wèn)題有關(guān)的信息,提高對(duì)無(wú)關(guān)信息的抗干擾能力。傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)重視的是問(wèn)題的答案,特別是所謂測(cè)驗(yàn)的“標(biāo)準(zhǔn)答案”,往往忽略了問(wèn)題本身。而問(wèn)題意識(shí)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力可以說(shuō)是創(chuàng)造性、創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。本文結(jié)合課堂教學(xué)的實(shí)踐,從重視創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境、營(yíng)造開(kāi)放教育氛圍、將課堂問(wèn)題延伸到課外、引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際四個(gè)方面提出了培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力的途徑。

關(guān)鍵詞:中學(xué)教育 科學(xué)教學(xué) 創(chuàng)造力

愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò):“提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更為重要。因?yàn)榻鉀Q問(wèn)題也許是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技能而已,而提出新的問(wèn)題、新的可能性,從新的角度看舊的問(wèn)題,卻需要?jiǎng)?chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步。”考察我國(guó)教育與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的教育,一個(gè)重要的區(qū)別是我國(guó)的教育重在教育學(xué)生“如何解決問(wèn)題”,而忽視了教育學(xué)生“如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”。學(xué)生有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,但這種能力具有自發(fā)性、先天性,且?guī)в幸欢ǖ拿つ啃浴W(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力的培養(yǎng)必須靠教師的有意識(shí)的引導(dǎo)。

怎樣才能有效地引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題呢?在近三年的科學(xué)教學(xué)中,我們采取了一系列的措施,以培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)。

一、重視在教學(xué)引言中創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

問(wèn)題既是學(xué)生學(xué)習(xí)的最初動(dòng)機(jī),也是整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的牽引力,因此,引言中引發(fā)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)就顯得尤為重要。在新課的引入和課堂教學(xué)中,教師首先應(yīng)該在對(duì)教材的處理上大膽突破課本的限制,結(jié)合教材內(nèi)容和學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)、熟悉的事件或故事,創(chuàng)設(shè)各種情境,建立問(wèn)題期待,給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)寬松和諧的科學(xué)探究氛圍,使學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出問(wèn)題。

例如:在學(xué)習(xí)電磁鐵時(shí),我們首先讓學(xué)生觀看電磁起重機(jī)將沉重而龐大的鐵塊自由搬放的視屏,同時(shí)與手中磁鐵吸引鐵釘做比較,并向?qū)W生提出問(wèn)題:“你發(fā)現(xiàn)了什么問(wèn)題?”學(xué)生提出問(wèn)題后,再由自己或其他同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)作出猜測(cè)。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生了解了磁鐵和電磁鐵的差別,再探究影響電磁鐵的磁性強(qiáng)弱時(shí),學(xué)生就能根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)提出合理的探究方案。

通過(guò)設(shè)置問(wèn)題情境,使學(xué)生產(chǎn)生一個(gè)又一個(gè)表述較為具體、具有探究?jī)r(jià)值的高質(zhì)量的問(wèn)題,不斷激發(fā)探究的欲望,引發(fā)進(jìn)一步的思考。

二、營(yíng)造開(kāi)放性的課堂教學(xué)氛圍

初中學(xué)生對(duì)科學(xué)探究陌生而好奇,并由此而產(chǎn)生一種畏難情緒。教學(xué)中要鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想、質(zhì)疑問(wèn)難、發(fā)表不同意見(jiàn),不要急于得到圓滿的答案;要給學(xué)生以思考性的指導(dǎo),特別是當(dāng)學(xué)生的見(jiàn)解出現(xiàn)錯(cuò)誤或偏頗時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、自我矯正,將機(jī)會(huì)留給學(xué)生,不要代替學(xué)生自己的思考。例如在學(xué)習(xí)電生磁時(shí),我們首先模擬家?jiàn)W斯特實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生總結(jié)觀察到的現(xiàn)象,并提出問(wèn)題、猜想,在此基礎(chǔ)上推測(cè)出通電直導(dǎo)線周?chē)嬖谥艌?chǎng),并讓學(xué)生繼續(xù)提出問(wèn)題,直到引入法拉第從奧斯特實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析奧斯特實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是“電生磁”,而法拉第敏銳地意識(shí)到可能存在一個(gè)逆過(guò)程,即“磁生電”。發(fā)現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題線索后,導(dǎo)致了法拉第的十年研究的成功。從而培養(yǎng)學(xué)生像科學(xué)家那樣去思考問(wèn)題、分析問(wèn)題,使他們學(xué)會(huì)科學(xué)的思維方法,掌握進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的本領(lǐng)。

三、將課堂問(wèn)題延伸到課外

課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該創(chuàng)造讓學(xué)生主動(dòng)參與探索的機(jī)會(huì),學(xué)生才會(huì)在問(wèn)題的引導(dǎo)下得到知識(shí)。例如在學(xué)習(xí)“水的力量”一節(jié)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題:“液體在各個(gè)方向上是否都存在著壓強(qiáng)呢?”然后讓學(xué)生依次做三個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)用燒熱的釘子在礦泉水瓶側(cè)壁靠近底部同一個(gè)高度的不同地方燒三、四個(gè)孔,灌滿水后觀察會(huì)怎樣從這些孔中噴出;(2)將其他小孔封住只留一個(gè),再在瓶的側(cè)壁靠近頂部和中部的地方各燒一個(gè)小孔(盡量使小孔的孔徑相同),觀察水怎樣從這三個(gè)噴出,并且收集在同一時(shí)間內(nèi)從每個(gè)孔噴出的水量;(3)將礦泉水瓶中倒入開(kāi)水變成歪歪扭扭的形狀,再觀察水怎樣從孔中噴出。

實(shí)驗(yàn)后,讓學(xué)生就這樣兩個(gè)問(wèn)題得出結(jié)論:(1)液體在哪些方向上產(chǎn)生壓強(qiáng)?(2)液體的深度對(duì)壓強(qiáng)大小有什么影響?最后讓學(xué)生解釋兩個(gè)現(xiàn)象:(1)水壩的底部為什么比頂部厚?(2)潛水艇、潛水員潛水為什么不能超過(guò)一定的深度。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題中掌握了實(shí)驗(yàn)研究的方法,學(xué)到了獨(dú)立獲取知識(shí)的能力,并學(xué)到了將知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)生活中。

四、引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)與實(shí)際問(wèn)題的聯(lián)系中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

科學(xué)與生活、生產(chǎn)、技術(shù)、社會(huì)、自然等有著廣泛的聯(lián)系,因此科學(xué)學(xué)習(xí)要與科技發(fā)展緊密地聯(lián)系起來(lái),如:光的反射、折射與光纖通訊;電磁感應(yīng)與磁懸浮列車(chē)等。科學(xué)學(xué)習(xí)也要與生活聯(lián)系,如:閃電、臺(tái)風(fēng)、舞臺(tái)燈光、交通工具、溫室效應(yīng)等等。這些領(lǐng)域涉及的科學(xué)知識(shí)豐富多彩,學(xué)生可以提出非常多的問(wèn)題。例如學(xué)生在看過(guò)2006年春節(jié)文藝晚會(huì)后,能將由河北省唐山市一支平均年齡62歲的老年舞蹈隊(duì)表演的皮影舞蹈“俏夕陽(yáng)”的編排原理與光學(xué)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。教師引導(dǎo)他們關(guān)注這些問(wèn)題有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,使學(xué)生感覺(jué)科學(xué)不是遙遠(yuǎn)的,而是既鮮活又生動(dòng)的。

縱觀科學(xué)技術(shù)的發(fā)展史可以看出:凡是科學(xué)家,歷代科學(xué)界的杰出人物往往是善于提出問(wèn)題的人。因此從這個(gè)角度考慮,提出問(wèn)題的能力是科學(xué)研究的開(kāi)端,同時(shí)也是科學(xué)研究能力非凡能力的表現(xiàn)。科學(xué)教學(xué)中要充分發(fā)揮學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),教學(xué)的起點(diǎn)應(yīng)該是問(wèn)題的背景,而不是問(wèn)題本身。要使學(xué)生從問(wèn)題的背景中去感受和體驗(yàn),從而提出和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。今天,我們的學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題了,明天,他們才能具有創(chuàng)新能力,我們的科技才會(huì)進(jìn)步。

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