创问题情境,激问题意识

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  摘 要:当前,把培养学生的创新精神和实践能力作为素质教育的重点,是我国思想观念的一次重大改变,就学生的创新精神培养而言,问题意识是创新精神的基石。因此,具有强烈问题意识的思维,体现了个性思维品质的活跃性和深刻性,而强烈的问题意识又可作为思维的动力,促使人们发现问题,解决问题,直至创造思维,所以在科学课堂中着重培养学生的问题意识。本文从营造民主土壤,强化意识氛围;创设问题情境,激发问题意识形成;教给学生提问方法,促进问题意识的形成;活化思维方法,促进问题意识的发展四个方面,介绍如何培养学生问题意识的经验。
  关键词: 民主 创设情境 问题意识
  
  教育部颁布的《全日制义务教育科学(7—9年级)课程标准》的突出特征就是强调“探究”。而提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、观察和实验获取事实和证据、检验和评价、表达和交流是科学探究的六个要素。如果把科学探究分为两个部分,那么后五个环节就可以概括为解决问题的部分。海森堡说:“提出正确的问题等于解决问题的大半。”可见,提出问题要素既是科学探究中首当其冲的一个环节,也是解决实际问题的关键环节,而学生探究与建构的突破点乃是认知冲突的显现,探究热情的激发,问题意识的生成,那么,在科学研究性学习中如何培养学生的问题意识?下面笔者结合自己的教学经验谈几点体会。
  
  一、营造民主土壤,强化问题意识氛围是培养学生的问题意识的基础。
  
  学生问题意识薄弱的原因是多方面的,而教师在教学中民主意识的缺乏,课堂教学气氛的不融洽是一个主要的因素。因此,强化学生问题意识,首先要做的工作就是教师在教学中营造民主的气氛,以消除学生在学习过程中,课堂上的紧张感、压抑感和焦虑感,学生的问题意识就可以获得充分发挥和显示,各种奇思异想、独立见解就会层出不穷。凡是能提出问题的学生在课堂上就让他尽情提问;凡是问题中的合理成分,就要肯定,而对不合理成分则用积极的态度挖掘出闪光点。在问题性教学的开始阶段,为了让学生提出问题,笔者采取写纸条的方法:上课前每位学生预发小纸条,让学生把问题写在纸条上,教师集中纸条后进行归类,再把学生提出的问题一起展示。这样不仅能提高学生的兴趣,还能调动全体学生学习的积极性,使每位学生都能积极思考,参与教学过程,学有所获。
  
  二、创设问题情境,是培养学生问题意识的关键。
  
  布鲁纳在从事发现学习的研究时认为,在课堂教学中,学生是一个积极的探究者,教师的作用是要形成有助于学生独立探究的情境,让学生自己思考问题,参与知识的获得过程,而不是向学生传授现成的知识。因此,教师只有科学地创设问题情境,适时、适量、适度地处理好问题材料,使学生进入适宜的教学状态,才能有利于学生问题意识的培养……让学生在情境中产生各种疑问和设想,开展积极的思维活动,学生才能成为主动的、积极的知识探究者。如课堂教学中,在给学生一些问题,让其思考后,教师总要问一些问题:你是怎样想出来的,你为什么这样想,这样解决是否合适,还应该怎样解决等。通过启发,让学生敢于标新立异,发表独特见解。要使学生产生问题意识,教师就要利用语言、设备、环境、活动等各种手段,创设出一种符合需要的情境。
  1.从现实生活中找问题
  学生读小学时曾学过《壶盖为什么会跳动》一课,讲的是瓦特小时候就爱从日常生活中提取问题,最后成为蒸气机的发明者的故事。大物理学家牛顿思考的“苹果为什么落地”引发了他进一步研究万有引力定律。其实生活中的科学现象很多,鼓励学生关注生活,多观察、多思考,学生就会发现有很多有趣的问题值得思考,增强学生的问题意识。日常生活、自然现象中包含着大量的科学现象,引导学生对现象进行观察,思考现象产生的原因,可以从中提出有价值的问题,这也正是探究愿望的体现。将问题创设在学生熟悉的现实情境中,特别是学生亲身经历的比较关注的生活原型中,能够极大地激发学生探究的欲望,提高他们学习的积极性和主动性。如学生就提出过这样的问题:“夏天,有的啤酒瓶为什么会爆炸?”“医院里输液时,输液瓶上为什么还要插一只管子?”“下雨天,墙壁、地面等为什么会‘出汗’?”“汽车轮胎、人的鞋底上为什么都有花纹?”“水垢是怎样造成的?”“怎样除去水垢?”“人工降雨是怎么回事?”“二氧化碳的‘室温效应’会致全球变暖,这会给人类带来灾难,我们应采取哪些措施控制大气中二氧化碳的含量?”等等。
  案例1:“问题之旅”
  为了强化学生的问题意识,告诉学生“问题”无处不在,笔者专门设计了一节课培养学生的提问能力。课上,将学生分成小组(3—4人),给每个小组一个工作任务表,让学生以合作小组的形式填写。笔者在工作表中选出了一个示意性的例子(见表1)。
  
  活动开始了,气氛是很热烈,小组成员的互动使学生思维开阔,小组活动结束后,由每个小组派代表向全班汇报他们的工作。结果,小组提出的问题均源自生活的不同方面:有车辆运行方面的,有家用电器使用的……
  2.在科学实验过程中探问题
  科学作为一门实验科学,观察和实验是提出问题的基本源泉,科学史上通过观察和实验提出问题,从而进一步探索解决问题的事例可以说举不胜举。如电流磁效应的发现、X射线的发现、中子的发现,等等。在教学中,教师应鼓励学生观察要细致入微,要善于从演示实验、分组实验中发现问题、提出问题。如学生在做“探究串并联电路电流规律的实验”时,不小心把电流表的正负接线柱接反,导致电流表指针反偏,观察到这一现象的学生就提出“电流表的指针为什么会反偏”;又如学生在做“凸透镜成像实验”时,提出:“蜡烛放在一倍焦距以外,从另一侧通过透镜为什么还能看见蜡烛的虚像?”笔者在对提问的学生大加赞赏后将问题告诉全体学生,学生觉得既兴奋又疑惑,积极发散思维。笔者则因势利导,进一步激发学生的问题意识,效果很好。
  案例2:“大气压强”教学片断
  师:同学们,告诉大家一个秘密,老师我还是个魔术师呢。
  (学生面带疑惑)
  师:不信?好,看我来露上几手。
  师演示1:(边说边做)给茶杯装满水,盖上硬纸片,倒置过来——水和硬片都没有落下来。
  (学生睁大了眼睛,紧盯着茶杯)
  师演示2:把浸过酒精的棉花用火柴点燃投入一个空易拉罐中,稍后将易拉罐迅速倒扣在脸盆中——伴着“啪啪”的响声易拉罐被压得变了形。
  (学生发出惊讶的声音,小声议论起来)
  师:怎么样,老师有魔力吧。
  师演示3:把浸过酒精的棉花用火柴点燃投入事先准备好的空瓶中,然后用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口——鸡蛋被慢慢吸入瓶内。
  (学生不禁张开了嘴巴)
  师演示4:给底部扎有几个孔的可乐瓶里灌入水并放入水中,在把可乐瓶提出水面之前,问学生水会不会流出来。(学生有的答会,有的答不会)取出可乐瓶,通过控制瓶盖,使水一会儿流下来,一会儿又不流下来。
  生齐问:(学生的脸上写满了问号)为什么会这样?老师,快告诉我们吧。
  3.运用现代教育技术示问题
  现代教育技术带来教学观念、教学关系的重要变化,我们面临的已不是传统的“教师—教学内容—学生”的三者关系,而是“教师—教学内容—媒体—学生”的四者关系,新的关系更有利于为学生营造一个适合于探索和发现问题的学习环境与活动方式。现代教育技术从多渠道、多手段、多角度协同运用,对学生展示科学的奥秘,使学生的多种感官受到刺激,思维活跃,问题火花由此迸发。多媒体技术,重要的是在感性体验的基础上又启发性地提出问题,把新知识作为问题呈现出来,使学生认知结构中已有的知识建立起来,让学生通过思维,获得新知识。如在授课“滑轮”时,用Flash制作一幅动画:小明住的2层楼阳台上放着一桶米,为了把它运到地面,小明先在2层楼上装好一根粗粗的横木,在其向外伸出的一端安装一个滑轮,滑轮上第一根长绳,长绳的着地端系在一棵树上,另一端吊着米桶,然后下去解开绳索,紧紧抓在手中这时小明才发现,米桶比自己重,桶向下降,而自己往上升,升到了上面,头部重重地撞在了横木上,桶摔到了地面上,米散落了一地,这时桶就比小明轻了,他又往下落,而桶又往上升,升到上面的时候,小明却重重的摔在了地上,痛得小明松开绳索,于是桶又掉了下来,恰好砸在他头上,幸好没伤骨头。引人入胜的动画并配以音乐很快“揪”住了学生的心。
  再如,学习“物态变化”时,教师用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾,房屋下的白霜,西藏的雪山,树枝上的冰凌;展示春天到来时,冰雪融化成水;展示火炉烧水时水壶上冒出白气,茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出“雾、霜、雪、冰是怎样形成的”,“水为何会变成白气”,“白气又为何会变成水滴”等一系列物理问题情境,促使学生在问题情境中产生疑问,发现问题,提出问题。
  4.利用矛盾、错误经验诱问题
  学生在学习科学时,经常会碰到一些“前概念”的影响,如速度大的物体惯性大,力是维持物体运动的原因等。在课堂教学中充分展现这些假象,通过讨论引起学生争论,设置问题情境。再如,在“相互作用力”的教学中,教师可以先让学生讨论这样一个问题:普通人与身体健壮的运动员拔河时必输无疑,是否因为运动员队的拉力大于普通人队的拉力呢?学生往往给予肯定回答,教师则予以否定,抓住学生的认识错误,使学生的心理进入非平衡状态,发生思维冲突,从而产生问题情境。
  矛盾是思维的“触发剂”,矛盾引发的问题能使学生的求知欲由潜在状态转入活跃状态,能有效地调动学生思维的积极性和主动性,在矛盾中发现问题。笔者告诉学生,只要我们认真观察,就会发现,在生活中有许多相互矛盾的现象,抓住这些矛盾,就能够提出好的问题。如木块在水中上浮,铁块在水中下沉,这似乎是天经地义的事,但铁做的轮船能在水面航行,潜艇更可以在水中自由出没,这不矛盾吗?深入研究这些矛盾,就可以提出一系列问题:“木块为什么上浮?”“铁块为什么下沉?”“下沉的铁块受到了水的浮力了吗?”“浮力的大小与哪些因素有关?”“潜艇受到的浮力有什么特殊之处?”等等。除了生活中,物理实验中还会出现一些相互矛盾的现象,教师要鼓励学生仔细观察,认真思考,抓住矛盾,提出疑问。
  三、教给学生提问的方法,促进问题意识的形成,是培养学生的“问题意识”的保证。
  叶圣陶说过:“一要得其道,二要经常历练,历练成了习惯才算有这种能力。”这里的“道”就是指其方法。在科学教学中,教师可围绕具体的授课内容,多角度、有层次地教给学生“问”的方法。
  1.逆向思考,提出问题法。如牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线状态。在学习过程中,学生可以从逆向的角度提出:“保持静止状态或匀速直线状态的物体,一定没有受到力的作用吗?”
  2.比较法。引导学生把相近、相似、相反的知识进行对比分析,找出异同点,便于提出问题。如:原核细胞与真核细胞,种群和群落,单质和化合物。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,在氢气还原氧化铜的实验中氢气必须“早通迟撤”,而酒精灯加热却要“迟到早撤”,这是为什么?能否调换顺序?
  3.追问法。学习过程中,应学会穷追不舍,发现问题。如,课本中谈到“分子是保持物质化学性质的一种微粒”,这里说分子仅是保持物质化学性质的一种微粒。那么,除了分子,还有哪种微粒可以保持物质的化学性质呢?
  4.发散法。是指导学生从小同的角度、用小的方法分析同一个问题或者通过改变题设条件去发现问题,思考问题。
  5.联想法。是指把密切联系的章节、内容或知识点相连结在一起,进行思考,以发现问题,并找其解决的途径和方法。
  
  四、活化思维方法,培养学生“问题意识”的归宿。
  
  在人的思维活动中,由于有知识观念的影响,人们会形成某种习惯性思维,这种思维的惯性对人的思想产生积极或消极的影响,其中不良思维定势的存在,会使人头脑不灵活,不愿思考问题,总是用老思想、老方法解决新问题,这会削弱人的问题意识,使人无法产生疑问,从而阻碍创造性思维活动的开展,克服思维定势,就要对学生进行多种思维方法的训练,把发散性思维和集中性思维结合起来。平时,我们学生求异思维不够,培养科学的怀疑精神是十分必要的,一是要善于从他人不同的经验、思想中获取新知识;二是要学会逆向思维,换位思考,以求知识的突破。
  提出问题,改变传统思维就得学会怀疑,教师要大力提倡学生标新、立异、突破、陈规,不惟书,不惟上,不惟师,鼓励学生对教材、复习资料及教师的授课,提出质疑,并发表自己的见解,以训练学生突破思维障碍增强问题意识。
  总之,只有让学生敢于提出问题,善于提出问题,并在教师的指导下讨论和解决问题,才能真正实现由“要我学”到“我要学”的转化,才能真正培养出具有创新精神和创造能力的人才。
  
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