讓問題驅動學習

吳志明，正高級教師，江蘇省特級教師，江蘇省教學名師，蘇州大學教師培訓學院中學物理課程培訓專家，南京師范大學《物理之友》編輯委員會委員，蘇州健雄職業技術學院理科教育客座導師，蘇州市中考命題專家組成員。合作出版《蘇科版〈物理〉（八年級）教材介紹及課堂教學片段》《蘇科版初中物理教師教學用書》配套光盤和《贏在中考》等作品。主持和參與多項省市級教育教學科研課題，科研成果“新課程教材開發與教法研究”“構建初中物理生態課堂的探索實踐”分別獲江蘇省基礎教育教學成果獎一等獎和二等獎，“初中物理基于生活的問題導學實踐研究”獲蘇州市首屆教育教學成果一等獎。在省級及以上刊物發表教育學術論文50余篇，其中全國中文核心期刊10篇。

【摘 要】學習活動始于問題，問題驅動學習是通過系列問題來引導和推動持續性學習的學科活動。從核心概念的解讀、教學理念的闡述、教學模型的架構，到教學原則的提出，闡述了初中物理問題驅動學習的基本主張。提出了4個方面的教學策略：一是以走向生活為主線，體驗物理學習意義；二是以問題驅動為方式，搭建物理學習支架；三是以問題解決為導向，實施論證式教學；四是以生活本真為追求，構建物理生態課堂。

【關鍵詞】問題驅動學習；教學理念；初中物理

【中圖分類號】G633.7 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2017）91-0073-04

【作者簡介】吳志明，江蘇省太倉市實驗中學（江蘇太倉，215400）教師，正高級教師，江蘇省特級教師，蘇州大學教師培訓學院中學物理課程培訓專家。

一、引言

課程改革已進入深水區，盡管教育教學改革成效斐然，但距離改革的初衷與發展目標差距依然較大。物理課堂始終難以轉型，學生被動學習的局面依然嚴重，如何尋找破解之路？筆者以為，問題驅動學習或是一條解決的路徑。理由如下——

首先，物理學科教育是科學教育的一部分，整個物理發展史就是一個不斷發現問題、提出問題和解決問題的探索過程。問題是物理教學的核心動力，而人的思維又源于問題，成于問題，物理教學的過程應當是一個不斷提出問題和解決問題的過程。因此，圍繞問題展開教學，以問題驅動實現學生持續、有效的學習應該是初中物理教學改革的努力方向，更是物理教學的重要支點之一。

其次，初中學生的物理思維品質，具有與其心理生理成長相對應的兩大特征：一是思維的創造性和批判性逐漸增加；二是思維的片面性和表面性依然存在。許多學生剛開始學物理熱情很高，隨著需要抽象思維的內容增多，漸漸感到困難。究其原因，初中學生的抽象思維仍屬經驗型的邏輯思維，對抽象概念的理解，通常需要借助事物的表象作支持，需要真實的物理問題情境提供豐富的感性材料。因此，應該把物理學習置于有意義的問題情境中，讓學生直面問題，在問題的驅動下，綜合應用學科的知識、觀念與方法，借助教師恰當有效的引導，自主合作解決所面對的問題，在這一過程中，逐步形成終身發展所需的關鍵能力與必備品格。

初中物理問題驅動學習的教學主張，就是由此探索、實踐、總結形成的一種學習體系。它強調物理學習應引領和伴隨學生的全面發展，指向物理教學對人的發展所具有的價值和意義。

二、核心概念與教學理念

1.問題。

何謂“問題”？字典中的解釋為，“問題”即要求回答和解釋的題目，或者尚待解決和弄不明白的事實產生的疑點。認知心理學認為，“問題是這樣的一種情境，個體想做某件事，但不能馬上知道對這件事所采取的一系列行動，就構成問題”。換言之，“問題”是個體未能直接達到目標時所處的情境。

教學過程中的“問題”分為“有效問題”和“無效問題”，“有效問題”還可分為“封閉性問題”與“開放性問題”，又可分為“簡單問題”與“復雜問題”。聯系初中物理教學實踐去思考“問題”概念的內涵與外延時，我們應當更多地關注問題的有效性。

2.問題驅動學習。

問題驅動學習，就是通過系列問題來引導和推動持續性學習的學科活動。它要求課堂教學圍繞著學生的學習，以學生的問題為線索，以學科的問題為載體，以教師的問題為引導，通過有層次、有內在邏輯、可擴展、可遷移的問題系統來貫穿并優化學習過程[1]，幫助學生建構合理的知識體系，實現學習的有效遷移和能力及品格的有效提升。

問題驅動學習突出的特點是：通過問題驅動，將教師的傳授轉換為引導，將學生的“聽受”轉換為主動學習，課堂由教師的教為重心，轉換為學生的學為重心。這三個轉換體現了現代教學思想的核心，強調了“通過知識獲得教育”，教育目標指向了“人的發展”這一方向。

3.教學理念。

心理學認為，學生在學習活動中，經常意識到一些難以解決或疑惑的問題，會產生一種懷疑、困惑、焦慮、探索的心理狀態，這種心理又驅使個體積極思維，不斷提出問題、分析問題和解決問題。思維的這種問題性心理品質，即為問題意識。[2]教學活動中，教師有意識地引導學生思考問題，嘗試分析和回答問題，進而轉化為學生的質疑、挑戰和探索的精神與行動。這是初中物理問題驅動學習的心理學基礎。

問題驅動學習的教學理念是：把物理學習設置到生活化的、有意義的問題情境中，通過讓學生自主、合作解決真實性問題，來學習蘊含于問題之中的物理知識，形成解決問題的能力，提升自主學習的能力，培育適應終身發展和未來社會發展的核心素養，使物理教育真正服務于人的發展。圖1為這一教學理念下的課堂教學架構。[3]

三、問題驅動學習的教學設計

1.關于提出問題。endprint

問題來自于教師和學生。[4]來自于學生的問題，可以是學生在生活世界中自己的經歷、觀察與實踐所得，也包括學生在課堂中觀察、體驗、實驗、思考，或是學習進程中在認知上的困惑，這些都屬于生成性問題。這些問題可以為學生學習物理帶來積極、有益的遷移，同時也可能夾雜一些干擾學習的錯誤前概念，但這些都是學生的真實問題，是物理課程資源重要的、不可或缺的組成部分。而來自于教師的問題，是教師基于學生學情為某種教學目標而設計的問題。這些問題有明確的目標定位，它使得學生就所提供的材料進行深入思考并嘗試解決問題，進而積極參與到學習過程中。問題的提出與設計，要根據行為復雜性層次預期學生的行為，參見下表：

2.教學設計的邏輯模型。

問題的設計與呈現要有層次性與邏輯性。問題驅動學習強調將結構化的教學內容進行有效整合，形成真實、連續、螺旋上升的問題鏈。其中的各個問題具有不同的層次性和遞進性，問題與問題之間具有緊密的關聯性、邏輯性和激發性。由此，為學生搭建一個個學習臺階，形成有效的學習支架，逐層推進問題的解決，在分析和解決問題的過程中，展現和揭示有意義的學習過程，從而使學生獲得知識和方法，逐步形成問題解決的能力，提升學科核心素養，逐步抵及既定的教學目標，其課堂教學設計邏輯模型如圖2所示。

3.教學設計基本原則。

（1）前瞻性原則。教師首先要對學生現有的知識基礎和學習能力有清晰準確的把握，了解學生的現實發展水平；作為承載學習任務的問題，要能夠激發學生的學習動機，引發學生進行反思、分析和綜合等高層次的思維活動。其次，問題應形成在已知和未知的交界處，把學生引向對新知識的學習，逐漸讓最近發展水平轉為現實發展水平。

（2）情境性原則。創設問題情境的本質，是創設一種使學生原有的知識與需要把握的新知識之間發生強烈沖突的場景，從而激發學生探索的興趣和動力。能夠擔當這一重任的問題，應該是與學生生活世界緊密相關的問題，由此激起學生的情感認同與探究渴望，形成問題解決的積極的心理傾向。

（3）探索性原則。學習活動要富有探索性和挑戰性，在情感上具有吸引力，使學生形成探究問題的心理傾向。應努力為學生提供發現問題的機會，創造解決問題的條件，使他們親身體驗到駕馭知識、運用知識的自豪感；而學生的這種內在情感體驗，又會反過來激勵自己再發現、再探索、再創造，有利于創造性思維的進一步發展。

（4）開放性原則。注重教學過程和問題呈現方式的開放性，引導學生從不同視角去觀察和思考問題，體驗到解決問題的多樣性和層次性；營造多元、開放的教學環境，為學生提供足夠的思維空間，自由地展開思維，自覺地進行反思；同時教師要與學生積極互動，依據實時反饋，不斷調適課前的預設課程，以回應學生動態生成的問題與觀點。

（5）民主性原則。在教學活動中，發揚教學民主精神，創設寬松、和諧的學習氛圍，建立平等、民主、親切、和諧的師生關系，使學生始終處于心情舒暢、思維敏捷的良好狀態。在這種狀態下，學生可以無拘無束地提出問題，發表見解，交流思想；與此同時，師生能夠開展平等交流，積極互動，相互啟發，相互補充，從而實現共識、共進和共贏。

四、問題驅動學習的實施策略

1.以走向生活為主線，體驗物理學習意義。

物理與生活世界密不可分，以走向生活為主線設計并實施初中物理教學，喚起學生對身邊生活世界的細微觀察和積極關注，主動將課本上的物理知識與生活經歷和活動緊密結合起來，能幫助學生切身體驗物理學習的意義與價值。以走向生活為主線的教學，可以從生活情景、生活問題、生活應用和生活課題四方面入手，注重學生體驗，把握物理與生活的結合點與交叉點，把物理學習與當代前沿、尖端的科學技術成果融合起來，激發學生學習物理和進一步科學探究的志趣與動力。

2.以問題驅動為方式，搭建物理學習支架。

有效的設問策略主要表現為：一是在知識的疑難點上設問，二是在思維的發散點上追問，三是在概念的生成點上反問，四是在學習的共鳴點上互問。通過問題驅動，在學習進程中為學生搭建一個個可供其依托和支撐的學習支架。在時機選擇上，研究認為：在建構模型之初、驗證猜想之際、認知沖突之刻、課堂結尾之時，搭建物理學習支架顯得更為迫切，也更為有效。

3.以問題解決為導向，實施論證式教學。

物理教學應該以有意義的問題解決作為學習任務和活動導向，依托逐層推進的一系列步驟和環節，支撐起學生的學習活動。[5]實施論證式教學的實質，就在于將科學領域的論證引入課堂，強調推理、辯論與質疑，以此協助學生問題解決的進程，促進學生的思維發展。其主要環節有：發現問題、引出論題、搜集證據、闡釋觀點、辯論主張和獲得結論。論證式教學十分突出證據的解釋、評價等教學環節，學生需要驗證或解釋自己對概念的理解，同時也伴隨著運用證據支持或反駁他人觀點的過程，這種源于內在思考的論證活動，十分有利于學科素養的培育。

4.以生活本真為追求，構建物理生態課堂。

物理生態課堂追求教師與學生的整體融合進步，追求教育質量與生命質量的整體提升，目標是喚醒人的生命價值，讓師生雙方在物理課堂教學中自然、和諧、自由地發展。研究表明，構建共生、和諧、可持續發展的物理生態課堂，基本途徑有：師生互動融合，回歸生活本源，倡導質疑思維，尊重個性差異。學生在課堂學習中獲得的情感、態度和價值觀方面的發展，只有回溯到現實生活世界中，才有其現實意義，才能體現其生命的價值。

【參考文獻】

[1]徐誼.關于問題化學習的五個問題[J].上海教育，2015（4B）.

[2]王力邦.中學物理教師的學習與思考[M].北京：科學出版社，2009.

[3]吳志明.遞進式問題鏈的教學設計與應用[J].物理教師，2015（01）.

[4]王俊鵬.強化探究體悟思想滲透人文[J].江蘇教育：中學教學，2016（09）.

[5]陶洪.物理實驗論[M].南寧：廣西教育出版社，2007.

鏈接

關于“問題”的教育心理學研究

現代漢語中“問題”對應到英語中至少有兩種表述，一個是problem，一個是question。這兩者間的含義有所差別。problem是指給定信息與目標之間有些障礙需要被克服的刺激情境。它只能是那些通過一定的思維方式、間接運用已有知識來解決的情境，而不是指個人直接運用已有知識（即僅憑記憶）就能解決的問題（question）。由此，現在的教育心理學界一般認為，應根據學習分類思想將問題解決和概念、原理的簡單應用和在熟悉情境中的應用區分開，因為后兩種應用的結果并不能讓人習得新的概念、新的規則（包括高級規則）或新的解決問題的策略。例如，“你吃了早餐嗎”這類問題，只要從記憶中提取信息即可，無須思維活動的參與。而“早餐問什么有利于身體健康”這類問題，就產生了問題解決的思維活動。這才是problem。信息加工心理學家紐維爾和西蒙（Newell & Simon，1972）認為，所有的問題都含有三個基本要素：①一組給定的已知條件；②期望達到的目標；③克服障礙的系列操作。這三部分加在一起定義了問題空間（problem space）。endprint