摘 要:提高學生的科學素養是物理教學的基本功能之一。以問題為中心的課堂模式從生成問題、解決問題、發展問題三個環節來加強訓練能初步達成這一目標。教育理論與教學實踐的融合分析能對這一模式的研究得以加深而被應用。
關鍵詞:問題;問題教學;策略
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)15-0103-01
一、對問題教學理論的基本理解
問題教學開始于以美國教育家杜威為代表的進步教育派。杜威強調“從做中學、從經驗中學”的過程。在教學過程中將體驗到的模糊、疑難、矛盾和某種混亂的情境,轉化為清晰、連貫、確定和諧的情境,把學生引向問題的確定、解決和應用。
具體到物理課堂,問題教學就是把物理教材中的知識點以問題的形式呈現在學生的面前,讓學生在尋求,探索解決問題的思維活動中,掌握知識、發展智力、培養技能,進而培養學生自己發現問題、解決問題的能力。教師有意地創設問題情境,組織學生的探索活動,讓學生提出學習問題和解決這些問題,或由教師自己提出這些問題并解決它們,在此同時向學生說明在該探索情境下的思維邏輯。問題教學為學生提供了一個合作發展的平臺,使學生在問題解決中感受物理學的價值和魅力,進而產生學科興趣,提升物理素養。
問題教學的中心是“問題”,其基本結構可用三個環節概況:第一環節生成問題:即創造問題情境,發現、提出問題,并使問題定向。第二環節探索問題:即對生成的定向問題,進行自主探究包括個體與集體合作學習,分析、解決問題。第三環節發展問題:即對探索的問題及時反饋,在驗證中得以解決,并進一步拓展問題。
二、問題教學的案例分析
以“電磁感應”一節為例,遵循以問題為中心的思路,大致可以這樣設計的:上課伊始,教師先重做奧斯特實驗,請同學們觀察后回答:此實驗稱為什么實驗?它揭示了一個什么現象?(學生可答出:奧斯特實驗揭示了電和磁之間的聯系,說明電可以生磁,)那么,我們可不可以反過來進行逆向思考:磁能否生電呢?怎樣才能使磁生電呢?——教師創設實驗環境,導入問題情境,既是明確實驗是物理學的基石,暗示學生今天解決問題的唯一手段就是實驗探究,同時“生成”問題第一步已經邁開。學生的注意力已定向到新問題:怎樣才能使磁生電呢?
接下來連續發問啟發思考:根據實驗目的,本實驗應選擇哪些實驗器材?為什么?那么導體應怎樣放在磁場中呢?是平放?豎放?斜放?導體在磁場中是靜止?還是運動?怎樣運動?……?這系列問題由老師提出,引導學生通過合作學習進行自主探究。待學生的實驗方案大致成型后,開始分演示實驗,學生觀察實驗現象并填寫表格。(條件所限,本實驗不宜學生分組進行)——探索”問題階段充分發揮學生的主體作用,教師只作問題的提供者,用問題環環相扣,步步引導。
學生對比表格中實驗證據,教師繼續提問:實驗說明磁能生電嗎?利用磁場產生電流的條件是什么?——這是探索問題的深入階段,“閉合” “切割” “電磁感應現象” “感應電流”四個關鍵概念需要教師講解點撥,歸納提升。
在實驗中,學生注意到了電流表偏轉方向的不同,繼續提出電流是有方向的,那么感應電流的方向是怎樣的呢?它的方向與哪些因素有關呢?——這是“發展”問題,繼續引導探索。再怎樣繼續發現問題呢?教師引導學生觀察幾次電流表指針偏轉角度不同,請注意,此時教師不再提問,而把提問權交還學生,與發現電流表偏轉方向的不同這一問題的處理方式對比后,學生會提出電流是有大小的,那么感應電流的大小與哪些因素有關呢?怎樣增大感應電流的大小?---如此設計妙處就在于課堂提問權的互換,鼓勵學生敢于質疑,敢于提出問題,并且把問題表述的合乎物理規范。這正是物理教學的精髓所在:學生會解決問題,更能提出問題。
教師提出下列問題,把探索引向更深層次:
在電磁感應現象中,導體作切割磁感線運動,是什么力做了功呢?它消耗了什么能?得到了什么能?
總結完畢后,通過一系列練習題加以鞏固,輔之以對個別新生成問題的點評,學生對電磁感應現象的學習似乎該結束了。不,課堂從問題開始,將必然以問題結束,這個問題既是今天學習的延伸,更是明天探索的開始呢,你認為應提個什么問題呢?
三、對問題教學策略的幾點思考
(一)問題既有漸進性,更有層次性。要從培養科學精神和物理素養的宗旨出發,注意問題的多面性,不能只局限于呈現型問題,要注重發現型問題與創造性問題。如本案例中導入環節的三個問題屬于呈現型問題,電流表指針偏轉方向為什么不同?則是發現型問題。而怎樣增大感應電流的大小這一問題則屬于創造型問題。不同問題培養不同思維品質,需要老師精于設計,善于發現,科學引導,唯有如此,教師在教學中才能真正成為學生學習的合作伙伴,而不是問題解決的權威。
(二)問題既有發散性,更有集中性。多角度思考問題固然重要,但同時也要注意歸納、綜合,進行集中性思維,使二者融合。只有這樣,才能在培養學生的科學思維習慣的同時,做好知識的建構與積累。本案例中,學生對實驗方案的初步構思就屬于發散性思維的訓練,而小組合作討論,老師概括后的演示觀察問題方案則體現了集中性思維的特點。學生思維的培養是離不開問題的,問題教學從根本上講是問題源的開發設計,在一定意義上講這正是問題教學的本質所在。