科学教学中学生“问题资源”的开发与利用

科学教学中学生“问题资源”的开发与利用

在科学教学中,问题产生一般有两种情况:一种是把问题呈现给学生,就是教师通过语言、教材或其他教学手段向学生提出有关的问题,这类问题一般都有已知的解决方案和方法;另一种是让学生自己来发现问题,通过各种教学手段在教学中设置需要通过学生的努力才能创建的问题,让学生通过对有关现象、事例、实验或其他学习材料的感知,独立自主地发现问题和提出问题。然而在教学中学生发现问题的能力很弱,怎样让学生敢于、善于提出问题呢?怎样让学生的问题资源得以开发并加以合理的利用呢?笔者谈谈自己的做法。

一、学生提问的几个阶段

学生的质疑能力一般经历以下四个发展阶段。

自发提问阶段:在这个阶段,学生只会提出一些简单的、表面化的、思考层次较低的问题,即使对某些现象产生疑问,也不能将自己的疑问准确清晰地表达出来,而且提出的问题也是就事论事。

模仿提问阶段:根据心理学可知,中学生具有很强的模仿能力。因此教师在提出问题、分析问题、解决问题的过程中,要注意启发和引导学生初步学会提问的方法。

主动提问阶段:在这一阶段里,学生的逻辑思维开始得到发展,能够提出一些有新意、有一定成就感的问题。

善于提问阶段:中学生富于想象,善于创新,这个阶段学生往往能抓住关键,提出新颖别致,富有启发性、挑战性的问题。

二、如何让学生提出问题

根据学生质疑能力的四个发展阶段,在教学中循序渐进采取相应的措施来提高学生的质疑能力。

1. 自发提问阶段

当学生还处于自发提问阶段时,最重要的是激发学生提问的兴趣,增强学生的自信心。青少年学生好奇心强,求知欲旺盛,喜欢彼此之间展开竞争。有效的外部激励手段是学生能否大胆提问的必要保证。因为在这一阶段,学生的提问完全处于一种自发状态,从自发状态转化为自觉状态,外部激励手段是最好的催化剂。

2. 模仿提问阶段

当学生还处于模仿提问阶段时,最重要的是教师在教学过程中精心设计课堂

提问,为学生提供最好的示范。教师要对自己的提问进行梳理,使学生在模仿中觉得有规律可寻。教师要让学生看到教师提问是一种有意识的行为,让学生看到教师在教学中是怎样质疑的,从而使学生由模仿教师的提问而逐渐形成独立的质疑能力。

如在上《液体的沸腾》这部分内容时,学生仔细观察了水在沸腾前、沸腾时、沸腾后水中气泡变化及温度计示数的变化。当学生看到沸腾前气泡由大变小,水温在慢慢升高;沸腾时、沸腾后水中气泡由小变大,水温达到100摄氏度时,虽然继续加热,但水温却不再变化,学生提出了一系列的问题:水是不是在100摄氏度时沸腾?沸腾后为什么继续加热水温却不再升高?加热过程中为什么气泡变化不一样?如杯子上加上盖子,水的沸点会不会改变?老师在做实验后产生了一连串的疑问,因此老师安排了这一环节,希望同学们也能学会通过实验进行质疑的方法。学生很快就学会了这种提问方式。学生通过自己的实际操作,掌握了提问的技巧。

3. 主动提问阶段

学生在课堂上已能有意识地捕捉疑点,但往往又是不成熟、不完善的零星火花。这一阶段,学生更需要教师的鼓励,对学生的每一点进步和成功,教师都要细心发现。教师应根据教学内容,精心选择情境以突出问题的存在,能让学生更容易地发现问题,从而激发学生对问题的认识和把握。

如情景式问题情境设置,设置一个学生“似懂非懂”的场景或呈现一个学生“似懂非懂”的现象、事件等,来引发学生的思考。在演示《氢气还原氧化铜》的实验中,笔者让学生仔细观察实验,然后自己来发现问题、提出问题,结果课堂气氛异常活跃,提出了以下的问题:酒精灯加热前为什么先要通氢气?酒精灯撤了,为什么还要继续通氢气?能否调换顺序?甚至有同学提出加热之前如果没有均匀受热,试管会不会破裂?

又如对照式问题情境设置。引导学生在学习过程中要善于对不同的事物或事实进行对比,通过比较事物间的不同提出有关问题。如氧气和臭氧均为只有氧元素组成的单质,那么,“它们是否属于同种物质?其性质是否一样?”又如蜡烛吹不灭。先点燃蜡烛,并固定在平盘上。使漏斗的宽口正对着蜡烛的火焰,从漏斗的小口对着火焰用力吹气。却怎么也吹不灭。然而使漏斗的小口正对着蜡烛的火焰,从漏斗的宽口对着火焰用力吹气,结果蜡烛很容易被吹灭。

如布白式问题情境、抗辩式问题情境等,在这样的问题情境中,学生始终处于一种问题状态,通过学生自主寻求活动,学生会大胆提出各种问题。

4. 善于提问阶段

当学生处于善于提问阶段时,提问已成了学生的一种习惯。要使学生提出高质量的问题,使提问成为学生的一种能力和本领,教师应更多地教给学生提问的方法。如:

(1)怀疑法。这是一种特殊的思维方式,历史上的许多重大发明、发现都是从怀疑开始的。

(2)比较法。即把某一事物或现象的特征、功能与另一事物或现象的特征、功能作比较,通过比较,发现与提出新的问题。

(3)边缘法。两种事物或现象之间必定会在时间上、空间上或运动形式上存在着交叉,这也是提出问题的切入点。

(4)迁移法。借用其他学科或领域解决问题的观点和方法来研究本学科或本领域的事例。教师必须有意识地训练、教会学生提出问题的方法,使学生最终能够用语言或图示与符号准确地把问题表述出来。

三、巧妙利用学生的问题

科学教学中,教师通过各种手段激发学生提问的热情,学生的问题就像滚雪球一样越滚越多,“问题资源”库中可利用的资源也越来越多。然而这些资源不加以合理的利用,就会白白流失。因此教师要把学生的问题当作宝贵的教学资源加以合理利用,在教学中就应以学生的问题为出发点,共同探讨解决学生心中的疑惑。

镜头一:

家庭、学校、社会中有大量学生感兴趣的科学问题,教师在教学中可以巧妙地利用学生的生活经验和事件使教学贴近学生的生活,调动学生大脑中的认知结构,让学生提出问题。在教学《大气压强》时,可以引用学生家中使用皮碗挂东西的实例。学生就会提出是什么力量使皮碗能吸在墙面上;皮碗所能承受的重到底与什么因素有关呢;是否与周围的天气环境有关;是否与墙接触面积大小有关;是否与墙面的粗糙程度有关等问题。然后再让学生联想日常生活中的其他应用大气压的实例,学生想到了很多连锁问题:如为什么可以利用橡皮吸来疏通抽水马桶;生病时医生用的挂瓶,为什么需要另一根管子与大气相连;还有同学提出自然界中的什么动物有着神秘的力量,它能飞檐走壁,甚至能悬空在天花板上。

学生的思维异常活跃,充分调动了学生沉积在大脑中的生活经验,学生在平常的生活现象中发现了一个又一个的问题。当然教师还应对学生提出的问题进行讨论与筛选,选择切合实际教学要求的问题来进行教学,从而使教学难点迎刃而解。

镜头二:

将学生课外发现的问题引申到课内,成为教学中的重要资源。我曾让学生以“厨房中的科学”为题找问题,结果学生不但找到了我所预料中的一些常见问题外,还发现了许多没有预料到的多种有意义的问题。如:炒菜时什么要用快炒热炒?油锅为什么会着火,着火了怎么办?自来水为什么会流下来?开啤酒瓶时为什么要用起子?煤气为什么会燃烧,主要成分是什么?菜刀为什么要磨得很锐利?为什么自来水有时放出来会有白色的气泡,过一会儿又为什么会消失?高压锅为什么更能把