基于問(wèn)題解決的物理課堂教學(xué)改革的實(shí)踐研究

楊輝霞

“學(xué)科核心素養(yǎng)”被置于深化課程改革，落實(shí)立德樹(shù)人目標(biāo)的基礎(chǔ)地位，已成為新一輪課程改革深化的方向.課堂是教育教學(xué)改革的主戰(zhàn)場(chǎng)，為了要把“知識(shí)為本”的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)椤昂诵乃仞B(yǎng)為本”的教學(xué)，筆者開(kāi)展了基于問(wèn)題解決的課堂教學(xué)改革的實(shí)踐研究，即在課堂教學(xué)中，教師以“問(wèn)題”為落實(shí)教學(xué)目標(biāo)的抓手，以問(wèn)題解決為主線合理建構(gòu)課堂教學(xué)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生確立態(tài)度，培養(yǎng)能力，習(xí)得知識(shí)，最終完成發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的教育任務(wù).

“問(wèn)題解決”的課堂教學(xué)具有三個(gè)基本特征：（1）以問(wèn)題的提出和解決為中心.即教學(xué)過(guò)程不是簡(jiǎn)單的知識(shí)傳遞講解過(guò)程，而是根據(jù)課本知識(shí)要求和學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，把教學(xué)問(wèn)題化.問(wèn)題的提出和解決貫穿教學(xué)過(guò)程；（2）以發(fā)展學(xué)生運(yùn)用知識(shí)綜合解決問(wèn)題能力和創(chuàng)新意識(shí)及學(xué)習(xí)能力為重點(diǎn)；（3）以教師引導(dǎo)學(xué)生自主合作探索學(xué)習(xí)為關(guān)鍵.即教師是教學(xué)過(guò)程中問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)者，解決問(wèn)題過(guò)程的指導(dǎo)者，學(xué)生學(xué)習(xí)的鼓勵(lì)者.筆者根據(jù)“問(wèn)題解決”的課堂教學(xué)的基本特征，對(duì)于如何把物理知識(shí)形成有效的問(wèn)題呈現(xiàn)及問(wèn)題解決中如何激勵(lì)和促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)和富有創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行研究.

1問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)是否有利于教學(xué)目標(biāo)的落實(shí)和達(dá)成

“問(wèn)題解決”的課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置到復(fù)雜的、有意義的問(wèn)題情境中，通過(guò)讓學(xué)習(xí)者解決真正的問(wèn)題，來(lái)學(xué)習(xí)隱含于問(wèn)題背后的科學(xué)知識(shí)，形成解決問(wèn)題的策略，并發(fā)展自主學(xué)習(xí)的能力.在“問(wèn)題解決”教學(xué)中，“問(wèn)題”的提出不是任意的，而是“有目標(biāo)”的，要有恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目標(biāo)定向.所提出的問(wèn)題要能夠把問(wèn)題解決的活動(dòng)與其隱含的基本概念、法則、原理等聯(lián)系起來(lái)，要讓學(xué)習(xí)者進(jìn)行聚焦性、反省性的探究，把學(xué)生引導(dǎo)到對(duì)其中的基本知識(shí)、基本結(jié)構(gòu)、基本規(guī)律的理解上，對(duì)基本技能的掌握上，以及對(duì)人、對(duì)自然和對(duì)社會(huì)的態(tài)度上.

案例1：《動(dòng)能和勢(shì)能》的教學(xué)

引課1：教師播放視頻羽毛球擊碎玻璃.

師：羽毛球?yàn)楹尉哂羞@樣的威力？

生1：勁大，厲害.

生2：壓強(qiáng)大.

引課2：教師播放視頻——日本發(fā)生的海嘯，摧毀了汽車、房屋.

問(wèn)1：海水為什么具有這么大的沖擊力？

問(wèn)2：海水做功了嗎？做功需要哪些條件？

分析具體的教學(xué)目標(biāo)是一節(jié)課的預(yù)期結(jié)果，這種預(yù)期結(jié)果要最終達(dá)成，就需要教師創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境能誘導(dǎo)學(xué)生的聯(lián)想，讓學(xué)生從情境中自然而然地把學(xué)習(xí)目標(biāo)變成具體的問(wèn)題.本案例中學(xué)生所使用的教材是人教版，學(xué)生學(xué)習(xí)《動(dòng)能和勢(shì)能》之前的一節(jié)課，才初步認(rèn)識(shí)了力學(xué)上的“功”，本節(jié)課的其中一項(xiàng)教學(xué)任務(wù)是借助功的概念建立能量的概念.引課1中視頻，老師設(shè)計(jì)本意是引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生問(wèn)題，羽毛球能做功，具有較大的能量，但由于情境沒(méi)有依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況選擇，導(dǎo)致學(xué)生回答的問(wèn)題與本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)無(wú)關(guān).而引課2中，學(xué)生很容易根據(jù)老師的提示，判斷海水可以做功，具有能量，達(dá)成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo).物理學(xué)科的情境非常豐富，包括實(shí)驗(yàn)、視頻、故事、魔術(shù)和習(xí)題等等，老師有很廣泛的選擇性，在具體的課堂教學(xué)中，選擇的問(wèn)題情境首要依據(jù)是要有利于完成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo).

2問(wèn)題的提出是否基于學(xué)生的已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，是否具有針對(duì)性、層次性和挑戰(zhàn)性

“問(wèn)題解決”的課堂教學(xué)中，所創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境不僅要與教學(xué)目標(biāo)有關(guān)聯(lián)，同時(shí)也能促進(jìn)學(xué)生的心理發(fā)展，有利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng).另外，根據(jù)多元智能理論我們知道，每個(gè)學(xué)生所擅長(zhǎng)的智能是不同的，在教學(xué)中需要認(rèn)識(shí)、尊重和充分利用個(gè)體智能差異.課堂教學(xué)要面向全體學(xué)生，因人而異，設(shè)計(jì)一些具有針對(duì)性、層次性和挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，使各類學(xué)生都能積極思考，真正參與課堂學(xué)習(xí)，有所收獲.

案例2：《電流和電路》的教學(xué)

學(xué)生按照學(xué)案完成自主學(xué)習(xí)，老師按照學(xué)案的順序逐個(gè)進(jìn)行提問(wèn).

師：什么是電流？電流的方向是如何規(guī)定的？電源有哪些？用電器有哪些？為什么燈比原來(lái)亮了，是不是電流比原來(lái)大了？

分析這樣的問(wèn)題可以鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，在教學(xué)中常常被老師選擇使用，但一節(jié)課全是這樣的問(wèn)題，問(wèn)題沒(méi)有層次性和挑戰(zhàn)性，對(duì)發(fā)展學(xué)生的思維能力是有欠缺的.在一線教學(xué)中“問(wèn)題”教學(xué)中常常遇到的問(wèn)題有：（1）問(wèn)題的指向性不明，或脫離學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)；（2）問(wèn)題設(shè)計(jì)的形式單一，不能有效利用多種教學(xué)方式相結(jié)合，以學(xué)生為中心的合作過(guò)程，通過(guò)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、思考、理解這三個(gè)過(guò)程來(lái)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)、發(fā)展；（3）問(wèn)題之間不能形成問(wèn)題鏈；（4）對(duì)于課堂中生成的新問(wèn)題，不能有效及時(shí)地處理等等.根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異性，針對(duì)班級(jí)學(xué)生的實(shí)際情況，我們建議在“問(wèn)題解決”的課堂教學(xué)中，可以有意識(shí)地把課堂內(nèi)容分為四個(gè)層次的問(wèn)題：個(gè)人問(wèn)題、同伴問(wèn)題、小組問(wèn)題和班級(jí)問(wèn)題等，能充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的智力潛能，達(dá)成新課程的育人目標(biāo).

案例3：《聲與信息》的教學(xué)

個(gè)人問(wèn)題：寫(xiě)出課本中提到的聲傳遞信息的例子.

同伴問(wèn)題：與你的同桌交流生活中有哪些聲音傳遞信息的例子.

小組問(wèn)題：對(duì)上述聲傳遞信息的例子進(jìn)行分類.

班級(jí)問(wèn)題：總結(jié)本節(jié)課學(xué)到了什么.

3問(wèn)題的解決是否在主要教學(xué)環(huán)節(jié)中得到體現(xiàn)

基于問(wèn)題解決的課堂教學(xué)中，問(wèn)題的解決應(yīng)該貫穿課堂的主要環(huán)節(jié).教學(xué)中先確定某個(gè)真實(shí)的問(wèn)題（或任務(wù)），然后是圍繞該問(wèn)題展開(kāi)的進(jìn)一步學(xué)習(xí).給定問(wèn)題進(jìn)行假設(shè)，創(chuàng)設(shè)情境、自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)，以及查詢各種信息資料和邏輯推理等環(huán)節(jié)對(duì)假設(shè)進(jìn)行論證，根據(jù)論證的結(jié)構(gòu)制定解決問(wèn)題的行動(dòng)規(guī)劃，實(shí)施該計(jì)劃并根據(jù)實(shí)施過(guò)程中的反饋，補(bǔ)充和完善原有的認(rèn)識(shí).

案例4《聲與能量》的教學(xué)

教師播放視頻，問(wèn)：類比水波，聲波可以傳遞能量嗎？你的依據(jù)是什么？

生：可以傳遞能量，飛機(jī)起飛的聲音能震碎玻璃.

演示實(shí)驗(yàn)：揚(yáng)聲器、蠟燭.

問(wèn)：聲波傳遞能量的性質(zhì)有哪些現(xiàn)象？有哪些應(yīng)用或危害？（閱讀教材，并進(jìn)行分類）

師：閱讀科學(xué)世界，總結(jié)本節(jié)課學(xué)到了什么.

分析在學(xué)習(xí)聲與能量這個(gè)環(huán)節(jié)中，教師創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生提出猜想“聲波可以傳遞能量”，師生為猜想提供證據(jù)，同時(shí)在自主學(xué)習(xí)，合作交流環(huán)節(jié)中對(duì)問(wèn)題的研究不斷延伸拓展，最后問(wèn)題得以解決教學(xué)目標(biāo)得以達(dá)成.問(wèn)題的解決構(gòu)成了主要的學(xué)習(xí)過(guò)程，使每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)均指向明確，每種教學(xué)行為均確有價(jià)值.

4問(wèn)題的解決是否讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中，達(dá)成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，最終形成一個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)

基于問(wèn)題解決的課堂教學(xué)，包括學(xué)習(xí)內(nèi)容分析、學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)和學(xué)法指導(dǎo)，以三線一面的形式把三維目標(biāo)貫穿起來(lái)：一是知識(shí)線.根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拆分、組合，設(shè)計(jì)成不同層次的問(wèn)題，給學(xué)生一個(gè)自讀、學(xué)習(xí)的思路導(dǎo)引；二是學(xué)法線.解決問(wèn)題的過(guò)程中，指導(dǎo)學(xué)生怎樣讀、怎樣想、怎樣操作、怎樣獨(dú)立思考、怎樣合作探究，從而落實(shí)學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng).這條線或簡(jiǎn)或繁，或明或暗；三是德育線.在問(wèn)題解決的過(guò)程即學(xué)習(xí)過(guò)程中，挖掘并體現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的情感價(jià)值、世界觀和方法論價(jià)值，在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值導(dǎo)向.三條線以問(wèn)題解決為核心，構(gòu)成立體的學(xué)習(xí)體系，把三維目標(biāo)融于其中.這樣在問(wèn)題解決的過(guò)程中，以認(rèn)知建構(gòu)的方式去重組問(wèn)題、重組內(nèi)容，讓孩子在問(wèn)題與問(wèn)題的聯(lián)系中，進(jìn)行知識(shí)的碰撞，進(jìn)行知識(shí)與知識(shí)之間的聯(lián)系.讓孩子在學(xué)習(xí)中，在對(duì)問(wèn)題的追尋中，慢慢形成一個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)——從低結(jié)構(gòu)到高結(jié)構(gòu)，從本學(xué)科的結(jié)構(gòu)到跨學(xué)科的結(jié)構(gòu)，從知識(shí)到真實(shí)的世界.

案例5：《內(nèi)燃機(jī)》的教學(xué)

師：吸氣沖程為什么能吸入氣體？

師：壓縮沖程壓縮的是什么？

師：做功沖程的能量轉(zhuǎn)換是什么？

師：排氣沖程為什么能將廢氣排出？

分析一節(jié)課采用的形式多數(shù)為師生間的單向?qū)υ挘依蠋煹膯?wèn)題往往也是問(wèn)一個(gè)，學(xué)生集體思考個(gè)別同學(xué)回答一個(gè).這種形式只能促進(jìn)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行思考而不能面向全體學(xué)生，而且這樣的問(wèn)題也不利于達(dá)成三維教學(xué)目標(biāo)，要想發(fā)展學(xué)生的“核心素養(yǎng)”不僅是一個(gè)愿景，要真正成為現(xiàn)實(shí)，就需要在課堂教學(xué)中必須以三維目標(biāo)在課堂教學(xué)中的落實(shí)為媒介，這些才能通過(guò)國(guó)民教育的正式課程來(lái)鑄造未來(lái)國(guó)民的核心素養(yǎng).

總之，在“問(wèn)題”這一主線之下合理構(gòu)建課堂教學(xué)，在教學(xué)中教師課前設(shè)計(jì)好的問(wèn)題，或?yàn)閷?dǎo)入新課、探究新知，或?yàn)橥怀鲋攸c(diǎn)，突破難點(diǎn)，或?yàn)橐鹚伎肌⒖偨Y(jié)歸納等有明確意向的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考和探索，掌握知識(shí).引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)和富有創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維品質(zhì)，發(fā)展學(xué)生的素養(yǎng)既是時(shí)代的客觀要求，也是基于初中物理課堂教學(xué)實(shí)際情況的必修課題.