就學生的創新能力的培養而言,“問題意識”是創新精神的基石,強化學生的“問題意識”是培養學生創新精神的起點。
圍繞問題意識和能力的培養所進行的教學活動被稱為“問題教學”。作為一種教學模式,它是將教學內容通過一系列問題來展示,在教學過程中,學生在教師的指導下,自主學習、協作學習,從而解決問題、掌握知識。這種教學方式,需要學生提問題,但是學生敢不敢提出問題?能不能提出問題?怎樣的問題?問題是否有價值?是采用這種教學模式不能回避的。
一、傳統“問題教學”存在的問題
傳統“問題教學”,往往注重引導學生“學答”,而對怎樣創設問題情境,誘發學生主動提出問題不重視。表現為:
第一,提問者是教師而不是學生,一些教師根據教參和自己的理解來設置問題,無視學生思維活動,追尋“標準答案”,這只能使學生的“問題意識”萎縮,最終使學生的向思維走向僵化。
第二,問題的解決者是教師而不是學生,將問題當作組織教學的線索,由教師講解完成,學生仍是被動的接受者。
二、“問題教學”及學生質疑能力的培養
教師能不能有效地激發學生的“問題意識”,是實施“問題教學”的關鍵。
1.創造培養“問題意識”的環境
首先,教師要更新教育觀念,要善于吸收教育科學的最新成果,將其靈活地運用于教學實踐。
其次,學生“問題意識”的培養需要有一個寬松的環境,教師要努力營造民主氣氛,與學生平等相處,尊重學生,認真處理學生提出的每一個問題,哪怕是幼稚、可笑的問題。如“神六”在近地軌道運行時,由于受空氣阻力的影響,軌道會下降,所以每過一段時間就要進行調整,使它回到原軌道上。對此,學生可能會問:為何不將“神六”發射到更高的軌道上,使之不受空氣的影響呢?作為普通教師很難作出全面完整的回答,教師應本著“知之為知之,不知為不知”的態度,與學生平等地討論問題。
再次,教師對學生的激勵非常重要,要鼓勵學生大膽質疑。
2.創設問題情境,引導學生質疑
物理實驗理應成為問題教學的源泉。如《驗證牛頓第二定律》的教學,當合外力不變時,研究加速度a與質量m的關系,作出a-1m的圖像。根據牛頓第二定律可知合外力不變時,a∝1m,a-1m圖像是一條直線,但實驗結果畫出的a-1m圖像后面部分是向下彎曲的。這時,學生會質疑,為什么后面部分向下彎曲了呢?是不是誤差造成的?這樣學生在問題的引導下,就能積極主動地分析、探究。
同時,教師要善于挖掘新舊知識的關系,設置一些學生在認知上的矛盾,從而引出問題。只有這樣設置的問題,才能成為學生自己的問題。如在《氣體性質》教學中,在講氣體的壓強時,學生在初中已學習了大氣壓強是由于空氣的重量產生的,教師可設置這樣一個問題:封閉一定氣體的容器,當容器做自由落體運動時,氣體的壓強變化嗎?學生會聯想到:容器里的氣體,既然已經處于完全失重狀態,所以容器里氣體壓強也就不存在了。但實際上,容器里氣體是有壓強的,這樣學生就出現了認識上的矛盾,就會自問這是為什么?這樣很容易引起學生的思維,激發他們探求新問題的愿望。
另外,應該將物理知識和生產、生活實際聯系起來,使之成為教學問題的源泉,以利于學生開闊視野,誘發思維,啟迪心智。如為什么在赤道上,向東發射同步衛星所需的能量最少?
再有,科學史上許多理論的建立,都是在發現問題、探索問題、解決問題中形成和發展的。根據這些理論的形成和發展,利用大師思維的足跡來設置問題,不僅可以讓學生體會大師們發現問題、探索問題的過程,培養學生探究意識和創新能力。
如原子核式結構模型,就是在湯姆遜的原子結構理論出現了問題,盧瑟福利用α粒子的散射,通過嚴密的邏輯推理,推翻了湯姆遜的原子理論,并建立了原子核式結構模型。
3.實施開放教學,倡導多向懷疑
要培養學生的“問題意識”,必須打破傳統的教育模式,實施開放式教學,改變學生唯書、唯師心態。要敢于懷疑傳統,質疑書本,挑戰權威。
科學史上,許多偉大的發現,都是向權威挑戰的產物。如伽利略關于運動和力的理論推翻了亞里士多德一千多年的理論。
掌握知識的根本目的在于更新知識,掌握規則的最終目標是為了突破規則。批判性地對待人類的認識成果,這正是創新思維的特質,也是創新思維的集中表現。讓學生多角度、全方位地思考問題,質疑問難,辨析問題,學生的“問題意識”就會得到加強,學生的思維能力也會得到提高。
(責任編輯易志毅)