問題鏈在科學課設計中的應用

張丹

小學科學課程能培養學生的科學素養，科學素養的提升主要依靠科學探究活動。在科學教學過程中，科學探究活動是課堂中外顯的明線活動，培養學生內斂性的科學思維主要是通過探究性的問題鏈進行引導，真實有效的問題才能引起學生的興趣，激發他們真正思考，培養他們的科學思維，這樣的科學課堂才能促進學生成長。筆者結合教學實踐，以蘇教版四年級第三單元“常見的力”中《浮力》這一課為例，設計出能提高其思維水平的問題鏈，從而培養他們的科學素養。

一、問題鏈的設計理念

近年來新課程改革不斷推進，教育部要求科學教師引導學生能夠進行探究活動。而目前的科學課堂教學缺乏能引起學生思考的真實問題，使得他們失去對科學的學習興趣，從而使問題意識缺失。要培養學生的科學素養，必須發揮課堂的作用，需要教師真實地思考并不斷改進教學策略，實現能力本位的目標。

（一）探究式教學是科學課的核心

探究式教學主要特點是學生在教師的積極引導下進行自主探究，并根據在探究過程中找到的證據鏈深入思考，最后得出結論。在科學教學中運用探究性教學，不僅可以讓學生參與探究活動，還可以鍛煉他們的思維方式，在自我發現、自我思考中獲得科學知識，從而培養他們的科學思維，提高科學素養。

（二）問題鏈是科學課教學的“神經”

問題是科學的大腦，而個體的行動需要神經的積極配合。因此，在科學教學中教師要學會提問，毫無邏輯的提問無法提高課堂的質量，這就需要教師在備課時把本節課的本質找出來，并提出一組邏輯關聯的、層層遞進的、順應學生認知經驗的“問題鏈”，從而培養學生的科學思維。

二、探究性問題鏈設計類型和原則

教師為完成科學課程目標，圍繞某個科學探究主題，按照一定邏輯順序精心設計一系列“問題鏈”，旨在激發學生主觀學習能動性與學習潛能，起到科學課堂思維可視化、生態化作用。王后雄教授在《“問題鏈”的類型及在教學中的應用》一文中闡述了問題鏈的類型以及設計要求，筆者總結了問題鏈的類型。如表1。

為實現有效課堂，問題鏈設計需要遵循以下原則：

目標明確原則：問題的本身需要立意鮮明，直接指向課堂核心知識。

適時原則：問題出示的時間和展示的方式符合學生的智力發展。

延展性原則：問題鏈具有層次、遞進的特點。

三、問題鏈在科學課教學設計中的應用

（一）引出課題——引入式問題鏈

在引出課題這一環節，筆者使用引入式問題鏈，引起學生的注意，激發學生的求知欲。引入式問題鏈有利于學生迅速地回憶起舊知識，并能在舊知識和新知識之間搭建起橋梁。本環節問題鏈設計如表2。

設計意圖：通過猜沉浮的游戲導入，引起學生的注意，他們會更加關注自己的猜測結果和實際物體沉浮的現象之間的差異，通過“會怎樣”“有什么不一樣”這樣的引入式的問題，充分激起學生的好奇心和求知欲;再通過“水里有什么？”這個問題，建起了學生的前概念知識和本節課新知識之間的橋梁，引出水中有浮力;最后以“浮力到底是什么”這一問題引出課題——浮力，展開了本節課的探索之旅。

（二）探究——遞進式問題鏈

引入“浮力”這一課題之后，筆者利用學生的正向科學思維，設計——串由淺入深的遞進式問題鏈，引導學生認識浮力的作用。本環節問題鏈設計如表3。

設計意圖：本段以問題“水中的物體浮起來是受到浮力的作用嗎？”切入，引起學生產生質疑——所有的物體進入水中是否都會受到水的浮力？沉入水底的物體是否受到浮力？這由淺入深遞進的問題，有利于他們進行真實的思考，發現浮力的作用，有助于學生的思維從低階思維向高階思維轉變。

（三）拓展延伸——探究式問題鏈

探究影響沉浮狀態的因素環節，筆者設計探究式問題鏈，通過讓學生在教師問題的引導下，自主思考、自主探究。這么做不僅可以培養學生的科學思維能力，還可以培養學生的創新能力。本環節問題鏈設計如表4。

設計意圖：本環節通過探究式問題“影響物體沉浮狀態因素是什么？”展開，學生在討論、分析現象和總結影響因素時思維從單一邁向多維化。接著，在“質量一樣，如何改變體積大小？”和“體積一樣，如何改變質量大??？”這兩個問題的引導下，學生的思維緊跟問題鏈螺旋上升，進而提高設計科學實驗的能力。

四、反思總結

一節能提升學生思維的科學課，需要有符合邏輯的“問題鏈”，精心設計的“問題鏈”不僅目標明確，還要在學生的認知范圍內，以提高他們的思維發展水平。一切的學習是從問題開始的，筆者將《浮力》這一課教學設計為以“問題鏈”的形式驅動科學課堂教學，通過探究式教學方式激發學生的學習興趣、引起學生發現、分析和解決問題，從而獲得科學知識，提升科學思維，提高科學設計實驗和動手實驗的能力，最終提高學生的科學素養。