戴舒玥
提出問題是科學探究的第一步,也是進行實驗探究的基礎。在實際教學過程中,教師往往都將目光集中在實驗環節的教學上,卻忽視了提出問題的重要性,導致學生缺乏發現問題、提出問題、質疑的意識。教師如何有效地開展“提出問題”環節的教學,筆者結合自己的教學實踐,提出以下幾點想法。
1 存在的問題
教師在開展“提出問題”環節教學時,經常存在以下的問題,從而導致學生“提出問題”的能力難以得到鍛煉與提高。
1.1 “收”得過緊
教師為了節約時間,情境設計過于簡單直白,教學時沒有給學生以足夠的質疑思考空間。這種教學設計似乎提高了教學效率,但整個過程中減少了學生體驗發現、區分、提煉和表達問題的機會,制約了學生發現問題、提出問題的能力發展,從而使整個科學探究失去了其靈動性。
1.2 “放”得過開
教師在教學設計時,情境設計指向性不明確或沒有準確判斷學生的學習能力水平,任由學生自主發現并提出問題,以致于學生在提出問題時過于天馬行空,課堂教學效率和實驗教學的有效性被大大降低。
2 “放”與“收”之間的關系
提出問題是人們對看到的現象、聽到的事件產生質疑的過程。在初中階段的生物學學習中,提出問題應當是學生在生活中或學習過程中發現問題并且提出的能力。教師的“放”與“收”目的都是為了培養學生的這個能力。
“放”是“收”的基礎。提出問題的“放”是教師在課前預設的,目的是啟發學生的問題意識、引導學生的問題生成。“放”是開放的,但并不是讓學生天馬行空般地提問,而是通過情境的創設、問題的引導,讓學生學會發現并提出問題,逐漸養成提問的習慣。
“收”是“放”的延伸。“收”是教師圍繞教學目標引導學生對提出的問題進行梳理、辨別、分析的過程,目的是讓學生通過問題更加明確探究的目的、明確實驗設計的方向。在“收”的過程中,學生學會對問題的價值、研究方向等進行甄別,明白提出問題的意義。
3 提出問題“放”的策略
在科學探究的教學過程中,教師創設新穎的情境,引導學生對生物學現象產生疑問,進而提出問題。由于學生個體的差異,每個人對同一現象可能產生不同的疑問。教師在教學設計的環節中,要能夠預判學生提出問題的多種可能類型,并為生成留下足夠的空間。在課堂教學過程中,教師尊重學生的差異,給每個學生表達的機會,引導提出問題的有效性與指向性。提出問題“放”的策略主要有以下幾種。
3.1 激發“好奇心”
俗話說興趣是最好的老師,在學習過程中,學生的“好奇心”總是能激發學生更加積極主動地尋求問題的答案。教師要突破教材的限制,圍繞探究主題創設新穎情境,選擇新的實驗材料,借此引發學生的“好奇心”,產生困惑進而提出問題。例如,七年級下冊“關注生物圈——環境在惡化”這一節探究實驗的目的是通過實驗讓學生形成熱愛大自然、愛護生物的情感。傳統的教學設計是引導學生探究“酸雨”的危害,但是“酸雨”對現在的學生而言已經比較熟悉,所以這個探究不容易激起學生探究的好奇心。教師可以設計新的探究問題,如探究“洗滌劑對水禽羽毛防水性的影響”:水禽因為受到原油污染,人們對其用洗滌劑進行原油的清除,但是卻導致水禽的大量死亡。這樣的情境會使學生思考,并不斷追問原因:導致水禽大量死亡的原因是什么?原油已經被洗去,是不是洗滌劑對水禽有影響?洗滌劑對水禽的影響是不是對其羽毛防水性的影響?
3.2 產生“認知沖突”
在學生的成長過程中,他們總是會接收到一些錯誤信息,從而形成一些錯誤的概念認識。在他們學習過程中,這些錯誤的認知與正確的知識間會產生“認知沖突”。教師如果巧妙借助學生的“認知沖突”,就能引導學生產生質疑,進而通過探究來驗證問題的答案。例如,人們常常說酒精對人體有危害,但酒是一種食品,適量飲酒又對人體有益。在生活中酒精有時會讓人興奮,有時也會讓人迷糊。這種認知上的沖突會讓學生產生疑問“酒精對人體有什么影響?”。但人并不適合作為探究實驗的對象,所以可以選擇較為低等的、實驗現象明顯、生活中較容易獲取的生物——水蚤。學生自然會對探究“酒精對水蚤心率的影響”提出疑問:酒精對水蚤的心率有什么影響?
3.3 設置“學習障礙”
因為有障礙,才會尋找解決障礙的方法。在學習過程中,如果問題的設置很簡單,學生很容易就得到問題的答案,那么就很難調動學生提出問題。所以在教學時,教師刻意地設置一些“障礙”會讓學生有探究的欲望并提出問題。例如,探究“植物呼吸作用產生二氧化碳”時,教師給出情境:儲存了白菜、土豆的地窖長時間封閉,打開后人不能直接進入,燃燒的蠟燭放進去會熄滅,這是因為地窖中二氧化碳的含量較高。這時,學生會提出問題:地窖中增加的二氧化碳是從哪里來的?增加的二氧化碳是不是由地窖中儲存的白菜和土豆產生?
4 提出問題“收”的策略
教學是有目標、有計劃的活動,教師要尊重學生的差異,對提出問題環節的“放”學生提出的“五花八門”的“問題”,有的是真問題,有的是假問題。有的真問題是值得探究,有的真問題不能進行探究,教師如何篩選引導,這就是提出問題環節的“收”。收的策略主要有以下幾種。
4.1 隸屬生物學學科范疇
學生在提出問題時,往往只關注于提問本身,卻忽略了問題中生物學的學科性,所以會出現學生提出的問題超出了生物學的研究范疇。那么,由此所引出的科學探究就不能屬于生物學的探究范疇。例如:探究“口腔中的化學性消化”時,學生會在教師的引導下提出:“淀粉在口腔中發生了化學性消化了嗎?淀粉是否在唾液淀粉酶的作用下轉變成為麥芽糖?”……這些問題都是圍繞化學性消化的過程提出的,屬于生物學的研究范疇。但也會有學生提出:淀粉在口腔中轉變成了什么物質?,這個問題是在研究物質本身,屬于化學研究范疇。
4.2 甄別真假問題
學生提出的問題是不是一定有探究的價值呢?教師需要引導學生甄別真假問題。學生提出的問題眾多,但這其中有些是有探究價值的,即真問題;有些則是不需要探究就能知道結果的,即假問題。例如:在探究“甲狀腺激素對人體生長發育的作用”時,如果提出問題“甲狀腺激素對人體的生長發育有沒有影響”。因為甲狀腺激素是人體內分泌系統產生的激素之一,對人體的生長肯定是有作用的,所以這個問題沒有探究的價值,即假問題。如果提出問題“甲狀腺激素對人體的生長發育是否有促進作用?”。這個問題就不是直接能夠回答的,而是需要通過實驗探究才能得出結論的,即為真問題。
4.3 確定能力范圍
學生在教師引導下提出的問題往往都是發散的,但初中階段學生受知識儲備和探究能力的限制,提出的所有問題并不一定都有能力探究解決。所以,教師需要引導學生選擇有能力解決的問題,提出的問題應當是學生可以通過探究實驗得到解決的問題。日本哲學家巖奇允道和物理學家宮原將平說:“問題是基于一定科學知識的完成、積累,為解決某種未知而提出的任務?!崩纾瑢W生探究“綠葉在光下制造淀粉”,學生可以提問:綠葉在光下制造產生的是什么?綠葉在光下是否制造產生淀粉?……但如果提問“綠葉在光下制造的淀粉是怎樣產生的”,則超出了初中學生知識能力范圍。
科學探究的“提出問題”環節,如何能夠做到“收放自如”的境界,這需要教師正確認識“放”與“收”的關系,緊扣課程標準,合理運用“放”與“收”的策略,靈活課堂設計與實施,為學生更好地開展科學探究奠定基礎。同時,學生在提出問題的過程中必然也能學會發現問題、提出問題,從而逐漸形成問題意識。