儲春平
(廣東省廣州市增城區鳳凰城中英文學校 廣東廣州 511300)
教師在設置一個問題的時候,首先要明確自己提出這個問題的目的是什么,是要解決學生的哪個困惑點,針對自己的提問能讓學生知道自己該從哪些方面去回答,這樣的問題才是目標明確的問題。如果教師提出問題后,發現學生的答案跟教師的預期相差很遠,那這個問題就是無效的。例如,學習了“熱機的效率”的內容后,筆者給學生出了下面一道題:如圖所示,是某品牌柴油機的能流圖,請問能流圖中A處應填入的內容是 。

這個空當時預設的答案是“內能”,但當收集完學生的答案時發現:絕大多數學生填的是“總能量”“100%的能量”“燃燒”等,填“內能”的學生比例不到10%。后來了解到之所以出現這種情況,是因為學生認為“題目沒有要求A處必須填某種能量,只說填入合適的內容,所以這里的答案應該有很多,合理即可”。顯然,這里設置的問題就目的不明確,針對性不強,學生做起來也是一頭霧水,不是該如何作答。鑒于此,在后來的教學中,筆者將這個問題改為“請問在這個能流圖中,A處應該填入的能量形式是 ”,在下一屆學生中同樣出了這一道題,這次的正確率高達92%,學生一看就知道這里該填“內能”,可見,目的明確、針對性強的問題才能對學生的分析起到正確的導向作用[1]。
當教師明確了提問的目的以后,就要針對自己需要設置的問題進行優化。問題的表述要做到語言規范、邏輯嚴密、通俗易懂、符合學生的認知,這樣才能更好地激活學生的思維,否則,學生會因為一些漏洞百出的問題出現知識建構的混亂。例如,學習了“內能”后,教師可能會問學生:“在水的沸騰實驗中,水開始沸騰以后繼續加熱,杯中水的內能將如何變化?”對于這個問題,學生很多時候只考慮了水沸騰是一個吸熱但溫度保持不變的過程,但忽略了在沸騰時,部分水汽化成水蒸氣后杯中水質量的變化。所以,不考慮質量變化的學生就認為“杯中水的內能在增加”。而考慮質量變化的學生就會進行以下分析:一方面水在吸熱導致內能會增加,另一方面水的質量減少又會導致內能的減小,綜合這些因素,結合自身的認知,就沒有辦法判斷杯中的水的內能到底該怎樣變化了。
由此可見,一些表述不清晰、邏輯不嚴密的問題不但會給學生的解題思路造成干擾,還不利于學生對知識的掌握和思維能力的發展。如果在上述例題中加入“忽略杯中水的質量變化”這個前提條件,就能很好地避免以上問題的發生,培養學生良好的思維習慣。
《學記》中提到“不陵節而施”,就是要求教育者要遵循學習要循序漸進的規律,不得超過學習者的接受能力而對其進行教育,否則無異于揠苗助長。對此,筆者深有體會的是關于一個物態變化和內能相結合的問題。在學完“熔化和凝固”這一節的內容后,教師經常會問這個問題:等質量的0℃的冰和0℃的水相比,哪種物質的冷卻效果好?這個問題由于學生不知道什么是冷卻效果,且二者溫度相同,按理說冷卻效果也一樣。但超市里冷藏海鮮和一些水果用的是冰而不是水,這與生活實際相矛盾。這時教師即使給學生講冰熔化成水要吸熱,學生也不能明白這跟冷卻效果有什么關系。在講授完“比熱容”這節的內容后,再問學生這個問題,學生就認為0℃的水的冷卻效果好。因為根據Q=cmΔt可知,質量相等的冰和水,升高相同的溫度,水的比熱容比冰的比熱容大,吸收的熱量多,所以水的冷卻效果好。在這里學生雖然得出了一個錯誤的結論,但在他們的意識里,知道了比較冰和水的冷卻效果,其實就是比較在質量和升高溫度相同的情況下,冰和水吸收熱量多少的問題。此外,他們還能找到其他的方法比較冷卻效果。比如“使被冷卻的食物降低相同的溫度(或放出相同的熱量),比較水和冰溫度的升高情況”。這個深度認知的過程,在學習了“比熱容”的內容后才能達到。之所以不能得到正確的結論,是因為平時學生在對Q=cmΔt的應用過程中并不包含出現物態變化的情況。
當學生對某一問題正處于積極思考,急于解決而不得的矛盾心理狀態時,教師應該適時給予引導,以幫助學生明確思路,弄清事物的本質屬性,然后用比較準確的語言表達出來。要達到這樣的效果,問題的設置一定要富有啟發性,這樣才能激起學生學習的興趣和繼續探索的欲望[2]。
還是前面提到的關于“0℃的冰和0℃的水誰的冷卻效果好”的問題,在問這個問題之前,可以先引導學生分析:0℃的冰要變成5℃的水,要經歷哪些過程?學生不難得出以下結論:

分析出以上過程后,學生就會發現等質量0℃的冰和0℃的水,升高相同的溫度,由于冰多一個熔化成水吸熱的過程,所以就很容易得出0℃的冰吸收更多熱量的結論。這時再結合“比熱容”學習中冷卻效果的含義,回答“質量相等的0℃的冰和0℃的水相比,哪種物質的冷卻效果好”這個問題就不難了。
最后可以讓學生去超市冰鮮區觀察,那里的海鮮或其他需要低溫保存的食材,是用冰還是水來冷卻的,結合所學知識解釋為什么要這么做,這樣的設問就很自然地體現了物理知識的實用性。
學生對知識的獲取不是通過記憶流暢地回答一些問題,而是通過教師的引導讓他們在課堂上經過緊張的腦力勞動和深入的思考以后得出的結果。在教學中進行有效的問題設置,不但能讓更多的學生參與思考的過程,激發學生的學習興趣,還能促進學生科學思維的發展、科學觀念的形成和學習能力的提升。