教學問題選點與構建思維場

陳明標

摘 ? 要：教學問題選點是指問題設計切入的角度。思維場是指具有引發人們思維的氛圍或環境，思維場形成的源頭就是問題。然而由于問題內容不同，又會引起思維廣度、深度、跨度等要素的變化。這就是教學問題選點與構建思維場的關系。本文所提出“盲點”、“難點”、“疑點”、“靈點”四種選點與構建思維場的觀點，主要是源于“物理課程具有培養創造性人才價值”的課程意識。

關鍵詞：教學問題;選點;思維場

教學問題選點是指問題設計切入的角度。思維場是指具有引發人們思維的氛圍或環境，思維場形成的源頭就是問題。然而由于問題內容不同，又會引起思維廣度、深度、跨度等要素的變化。如對“物體下落”現象，它可以提出下列不同問題：①物體為什么會向下運動？②物體的運動快慢如何變化？③是否重力越大物體下落越快？顯然，上述問題在思維的指向性、深刻性、進程性等形成的思維場都有著明顯的區別，這就是教學問題選點與構建思維場的關系。學習心理表明：不知、可疑、是知非知的學習內容最容易引發學生的主動思維。本文就教學問題選點與構建思維場的問題，談談個人的認識。

1 ? 針對盲點，喚醒洞察思維

盲點是指認知盲點，即知識與方法的空白點，也指對某種事物或現象司空見慣卻視而不見的忽視點。如“為什么照相機不能設計為拍攝出比人大的照片”的問題，它牽涉到相機的設計、相機的體積、相紙的大小、相片的成本、相機的攜帶與實用等諸多技術問題，因此對初中生來說，它屬于知識盲點問題。而對于騎自行車，絕大多數的人都不會思考為什么車不會倒的問題，這就屬于忽視盲點問題。

洞察思維是一種特殊的思維能力，是指可以根據事物的表面現象，準確或者比較準確地認識到事物的本質及其內部結構或性質。洞察的過程，在認知方面是由不知到發現，在情感方面是由忽視到重視，因此認知盲點是喚醒學生洞察思維的良好內容。

對學生來說，課程中的絕大多數內容都屬于學生的認知盲點，然而由于課題目標的指向性，教材中顯性內容自然會引起學生足夠的重視與思維，因此它不是喚醒學生洞察思維的教學素材，而能引發學生洞察思維的素材則是教材中那些隱性內容，即課題牽涉到的相關知識與方法。

洞察是指看穿或觀察透徹，因此喚醒學生的洞察思維，關鍵是引導學生針對認知盲點進行認真細致的觀察。在物理課程學習中，學生的觀察活動主要體現在對物理過程、狀態與現象的觀察方面，而觀察的對象可以是實驗或有關圖片。為有效喚醒學生的洞察思維，教師要給予必要的觀察指導。

如在用量筒與量杯測量液體的體積時，教師就可以引導學生對比觀察圓柱形量筒和圓臺形量杯有什么區別，以至使學生發現兩者在刻度間隔是否均勻的不同特點，在此基礎上學生如果能認識到圓臺形量杯的刻度間隔與兩刻度線處的兩個圓面積大小差值有關，無疑體現了學生優秀的洞察思維。再如指導學生對“平行光照射凸透鏡的光路圖”的細致觀察，就可以有意識地培養學生發現“凸透鏡對三條特殊光線的折射特點”的洞察思維能力。

2 ? 借助難點——促進認知思維

難點，這里指認知難點，其形成的原因主要有兩個：一是知識儲備有欠缺，如學生對“流過機翼上方的空氣速度大，流過下方的空氣速度小”這句話不理解，因為它涉及到流量原理，學生未儲備這方面的知識。二是缺乏相應的經驗，如原子的核式結構，原子核的體積僅占原子體積約千分之一，電子圍繞原子核在不同的軌道上做高速運動，整個原子體積中絕大部分的體積是空曠情形，由于學生無法直接觀察原子結構，因此就難以構建原子核式結構的表象。

認知思維，指認知過程中的思維方式，即同化與順應。同化是指個體把外界刺激所提供的信息整合到自己原有認知結構內的過程，而順應則是指外部環境發生變化，而原有認知結構無法同化新環境提供的信息時所引起的個體認知結構發生重組與改造的過程[1 ]。如理解原子的核式結構，借助“地球繞太陽的運動模型”來促進學生構建原子的核式結構模型就屬于促進認知過程中的同化。對于機翼上下方的空氣流速，可先通過分析河水流動快慢（河道窄水流急，河道寬水流緩）來建構流量原理知識，然后依據流量原理來理解機翼上下方的空氣流速的快慢原因，這種認知過程就屬于順應。學生對學習難點的突破，實質上是同化與順應這兩種認知思維得以暢通。

促進學生在突破學習難點的認知思維在于教師的有效引導或啟發。如學生理解“探究浮力實驗”的原理是學習中的一個難點。用彈簧秤測量物體浸沒于水中的“視重”原理，其中涉及到三個力的平衡問題，即浸在水中的物體受到重力G、浮力F浮，彈簧拉力F′三個力的作用，其數量關系為F浮=G-F′。然而學生只具備二力平衡條件知識，因此理解三力平衡關系式F浮=G-F′是這個實驗原理的難點。要促進學生理解這個實驗原理的認知思維，教學中就可以搭建思維過渡的橋梁。具體教學過程可以設計如下系列問題：①浸沒水中的物體，其受到的重力G有無改變？彈簧對物體的拉力F′多大？②重力G與拉力F′的合力F合的大小等于多少？方向如何？③浸沒水中的物體受到哪幾個力的作用？④能否將水中物體受到的力等效看做是受到水的浮力F浮與合力F合兩個力的作用，那么F浮與F合是什么關系？⑤如果物體受三個或三個以上力的作用而平衡，且所有力都在同一直線上，那么這些力具有怎樣的關系？

在上面問題中，前面三個問題是促進學生的同化思維，而后兩個問題則是促進學生的順應思維。

3 ? 抓住疑點——激發探究思維

疑點，這里指有疑問的知識或事物。如“紅、綠、藍是光的‘三基色，任何色光都可以由這三種色光混合而成”、或“空氣對周圍物體存在壓力”等問題，學生通常持懷疑態度。學生疑點的形成是當前的問題與原有的認知建構相沖突。可能是知識方面的沖突，如“‘三基色可以混合成白色”的問題，學生以為，白色是淺色，而“三基色”都是深色，深色混合后何以能變淺色？這就是知識方面的沖突。也可能是經驗方面的沖突，如“空氣對周圍物體存在壓力”問題，人們無時無刻不生活在空氣中，為什么都感受不到空氣對身體的壓力？疑問的出現，破壞了學生原有認知建構的不平衡，為達到新的認知平衡，學生自然會產生探究疑問的心理。可見，疑點是引發探究思維的火花。

由于初中學生認知的局限性，因此他們對課程教材中學習內容自然會存在各種疑問，教師稍作留意，都能找到或設計使學生存在疑點的內容或問題。如《光的色散》課題，教材中有這樣一副彩色圖片：紅、綠、藍三個光圓相交，其中三種顏色的交互區為白色，它說明白光是由紅、綠、藍這三種顏色的光組成。另外教材中關于太陽光的敘述為：太陽光可以分解成紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色的光。就教材中提供的這兩種信息，教師就可以提出如下問題：人們通常將太陽光看做是白光，試問太陽光是真正的白光嗎？白熾燈光與日光燈光呢？再如在《來自地球的力》課題中有這樣一幅圖：把一金屬湯匙放在食指上使其平衡，用以說明湯匙的平衡原因的是湯匙的重心落在食指這個支點上。對這個問題情境，教師只要稍作分析，就會發現其中還蘊含著杠杠平衡知識，因此教師就可以提出下面問題：將湯匙在食指支點處截斷而分為兩部分，試問兩部分的重力是否相等？顯然，上述這些問題都是學生的疑點問題，足以激發他們的探究思維。當然，上述問題都牽涉到課題以外乃至高中的課程知識，因此既要給學生足夠的時間，即引導課外探究性學習，又要給予必要的指導。對于太陽光、白熾燈光、日光燈光是否為白光的問題，可以引導學生閱讀高中教材或上網學習，而對于“湯匙截斷的兩部分是否重力相等”的問題就可以引導學生學習《科學探究：杠杠的平衡條件》課題。

4 ? 瞄準靈點——啟迪創造思維

靈點是指能啟迪學生靈感或智慧的知識內容。靈感或智慧是科學創造與發明活動中重要的思維品質[2 ]，因此，在課程教學中瞄準靈點來啟迪學生創造性的思維是有效實現物理課程價值意識的重要方面。

物理實驗是蘊含靈點的主要內容。教材中的實驗，它是前人科學家在科學探究過程中思維與智慧的結晶，其中蘊含著創造性的靈感與智慧，對啟迪學生的創造性思維，無疑是一種很好的啟迪，因此教師就可以圍繞其中的靈點來引導學生開展創造性的學習活動。

溫度計的制成與測量原理中蘊含的科學思想與方法，主要為以下兩點：①利用“液體的熱脹冷縮性質將不能直觀觀察的溫度轉化能直觀顯示的物理量”的轉化方法;②利用“溫度計中細小液柱的伸縮來顯示溫度微小變化的放大思想。據此，在《溫度與內能》的課題教學中，教師就可以提出下面問題來引導學生思考：堅硬的物體（如玻璃瓶）在壓力作用下只會發生微小形變，設計怎樣的實驗裝置可以直觀地顯示這種微小形變？如果學生能設計通過擠壓啤酒瓶使瓶內的水在透明細塑料管中上升的裝置，顯然是溫度計創造發明靈感思維的借鑒。再如在《科學探究：凸透鏡成像》課題學習中，當學生獲得正確的探究結論后，教師就可以用多媒體展示幻燈機將“馬躺臥”放大成“馬奔跑”且左右調換的放大圖片，如圖1所示。在學生細致觀察的基礎上教師就可以提出以下兩個問題：①幻燈機的主要構件是光源與凸透鏡，在圖1幻燈機中，光源與凸透鏡應大致放在什么位置？②在凸透鏡成像中，物、透鏡、像這三者中心的連線為一條直線，針對圖1現象，幻燈機中增設了一種什么光學器件？這兩個問題是關于幻燈機設計的構想問題，如果學生能正確回答，那么就是再造性思維的體現。雖然它與創造性思維還有一定的差距，但隨著思維訓練的增多，其差距就會逐漸減小，進而形成真正的創造能力。

教學選點與構建思維場，它是教師深入研究教材并活化教材信息資源功效的體現。然而針對“選點”內容，教學中設計怎樣的問題并構建怎樣的思維場，又是教師課程意識的具體反映。本文所提出“盲點”、“難點”、“疑點”、“靈點”四種選點與發展思維的觀點，主要源于“物理課程具有培養創造性人才價值”的課程意識，這正是本文所列舉的多數教學案例既依據于教材但又高于教材的原因所在。

參考文獻：

[1]（美）B·J·沃茲沃思.皮亞杰的認知發展理論[M].上海：華中師范大學出版社，1987.

[2]溫寒江.思維的全面發展與中小學生創新能力培養[M].北京：教育科學出版社，2015.