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科学课上,学生提出问题是科学探究的起点。在开发《探秘蜡烛的燃烧》实践课程的过程中,我们仔细了解了学生的提问方法,发现部分学生不能将观察到的现象与问题建立联系,更无法用语言抽象概括出现象与问题的关系。针对这个问题,笔者围绕观察蜡烛燃烧现象、对比不同物质燃烧现象和点燃蜡烛各部分三个活动展开,研究如何培养学生提出问题的能力。希望学生能够在有序观察的基础上,将描述性问题转化为因果性问题和关联性问题。
学生提问能力的现状及原因分析
基于现状,海淀区自行开发了科学实践活动课程《探秘蜡烛的燃烧》单元,課程的总体目标如表1。其中的第一、二课时对学生提出问题的思维方法进行培养。
课程内容是否可以达成我们的想法呢?我们对北大附小和北大附小石景山学校的四年级和六年级共143名学生进行谈话调查,发现大多数的学生没有系统地观察过燃烧的蜡烛。于是,我们对其中两个班的学生做了前测,题目如下。
(1)日常在使用蜡烛时看到过哪些现象?用语言或者图文形式描述出来。
(2)关于蜡烛和蜡烛燃烧你有哪些疑惑?记录下来与大家分享。
(3)你提出问题时有什么技巧和方法吗?
在对“蜡烛燃烧现象”的分析中发现学生的关注点集中在火焰的颜色、温度、黑烟、大小,烛芯的颜色变化,燃烧时间以及烛身的形态变化、温度、体积等方面。其中关注到形态变化的学生占61%,如蜡烛燃烧时会流出蜡油,过一会儿就凝固了。关注到蜡烛燃烧时产生黑烟的学生占13%,如燃烧时有黑烟。还有13%的学生关注到蜡烛体积的变化,如燃烧时会一点一点变短。关注到其他几方面现象的学生共占13%,如蜡烛燃烧时火焰下面是蓝色的,上面是黄色的;火焰周围是热的;火焰会变大;蜡烛点燃后烛芯会变黑等。
对学生提出的“关于蜡烛和蜡烛燃烧时的疑惑”进行统计,他们共提出38个不同的问题,占学生总数的84%。我们从图1中明显地看出,学生的关注点主要集中在烛身上,其次是火焰。也就是说,学生对微小部分的关注比较少。
关于提问方法,学生主要存在两方面的差异,多数学生没有提问方法,有提问方法的学生的提问方法分布比较散,且并不科学(如图2)。
从现象和问题的联系看,52%的学生会无意识地将蜡烛的燃烧现象与提出的问题进行关联,如图3中学生曾经观察到“蜡烛燃烧时会滴蜡油”的现象,并提出“为什么蜡烛燃烧会滴蜡油?”但是从图3中可看出该学生并不清楚自己是怎样提出问题的。
培养学生提问能力的策略
经过多次试讲《探秘蜡烛的燃烧》一课并与老师们讨论,笔者获得一些培养学生提问能力策略的启发。
1.全面丰富的客观事实是提出问题的前提
蜡烛燃烧是一个非常复杂的体系,涉及物质变化、能量变化、反应发生的条件等诸多方面,学生日常生活中也有无意识的观察。因此以燃烧的蜡烛为研究载体和对象进行深入剖析,能让学生进一步反思,刺激学生的思考。课堂上教师给予学生充分的观察蜡烛燃烧现象和记录的时间,以使学生获得大量丰富的事实,学生观察到蜡烛的燃烧现象如下:
火焰分为橙黄、棕黄和蓝色三种颜色;
蜡烛燃烧时会出现蜡油;
火焰会冒黑烟;
蜡烛由固态变为液态再变为固态;
…… ……
学生自由地观察获得一些事实,再通过语言向同伴描述出观察到的现象,进而形成班级记录单,为获得提出问题的方法奠定基础。面对学生杂乱的观察事实,教师调用学生已有的经验进行整理,引导学生按照从下到上、从左到右或者从外到内的空间顺序观察(如图4)。不仅如此,教师在引导学生对观察方法进行归类的时候,还要紧紧抓住学生对现象的描述,如“火焰熄灭后会冒白烟”,继续引导学生把按时间顺序观察现象的方法外显,丰富学生观察的客观事实。活动磁帖板书的调整,助力学生有序观察,体现学生思维加工的过程。
观察现象不仅仅是积累更多的事实,部分学生会边观察边思考,产生一些疑惑,为提出问题做好充分准备。
2.将观察现象有序地转化为问题
学生在观察蜡烛燃烧的现象时会产生一些疑问,如火焰有三种颜色吗?蜡烛到什么温度会熔化?这些问题与前测时提出的问题有类似之处。如为什么冒黑烟?蜡烛燃烧时(火焰)为什么能被吹灭?物体碰到火焰会产生黑色的物质,它是什么?从这些问题可以看出学生提出的问题都是基于他们观察到的现象。但是从前测中我们发现学生并不知道这些问题是怎么提出来的。所以当教师提问:“你是怎样提出问题的?”大多数的学生不能做出反应。在有学习情境的条件下,有个别班级的学生能够说出是因为看到了某些现象,不明白原因时就提出问题。教师边板书边肯定学生的回答,再抛出“怎样才能提出更多的问题?”作为学生思考的中心。上个环节虽然梳理了全面观察的方法,但是并没有进行巩固,所以学生试图通过“反复观察”提出更多的问题,教师要鼓励孩子这种不懈观察的精神。因为只有全面细致地观察事实,才能提出更多的问题。此时学生的思维突破不了现象和问题之间存在的关系,教师为学生在现象与提出问题之间搭建思维的脚手架(如表2)。
在表格的协助下,学生有序地梳理观察到的蜡烛燃烧现象,然后将蜡烛燃烧时各部分的现象一一转化为问题。有的学生按照蜡烛燃烧的时间顺序提出问题。如燃烧时产生的黑烟是什么?熄灭时产生的白烟是什么?有的学生按照观察顺序提出问题。如火焰为什么有三种颜色?烛芯为什么会变成黑色?蜡油逐渐增多到什么程度会溢出?学生交流提出的问题时教师相应地调整磁帖板书的问题部分,使得提出的问题与观察的现象一一对应,再次为学生概括提出问题的方法搭建台阶。
在这个活动中学生首先观察燃烧的蜡烛,然后描述燃烧现象,最后借助表2将现象转化为问题,建立“观察—描述—质疑”的提问的思维模式。
3.将描述性问题转化为因果问题或关联问题
(1)对比不同物质的燃烧现象,然后提出问题。上课时当学生把观察的现象转化为问题后,询问学生:“还能提出更多的问题吗?”此时学生的思维如果达不到提出问题的“最近发展区”,教师为学生提供“观察不同物质的燃烧”实践活动作为提出问题的策略(如表3)。
面对这组实验观察获得的实验现象,部分学生会把单一的现象转化为问题。如为什么钢丝绒燃烧时像小星星一样移动?为什么木炭燃烧后是白色的?还有部分学生随着大家的讨论开始进行思维加工,把这组实验中木炭、钢丝绒燃烧时没有火焰的共性现象与打火机、酒精灯、木柴的燃烧现象进行分类后再对比,提出新的问题。如为什么有些物质燃烧有火焰,有些没有火焰?产生火焰的这些物质有什么特点?教师要抓住时机追问学生提出问题的策略。这个环节中,学生通过观察不同物质的燃烧现象、描述现象、比较不同物质燃烧现象的异同点提出问题,建立“观察—描述—比较—质疑”的提问策略。
(2)关联蜡烛各部分的燃烧现象,然后提出问题。关于蜡烛的燃烧,如果继续请学生提出更多的问题,关注这个现象的学生会提出“到底是什么物质在燃烧?”但是大多数学生把前面学习的方法都用上也提不出新问题,此时教师给出第三组实验(如表4)。
学生观察现象后,提出的问题如下:蜡烛熄灭后冒出的白烟是什么?它与燃烧时产生的黑烟是一种(物质)吗?固态蜡不能燃烧,棉线燃烧那么快,那么蜡烛燃烧时到底与烛芯有关还是与蜡有关?教师紧接着追问学生:“你是怎样提出这个问题的?”其他学生随后豁然明白要把蜡烛的各个部分的燃烧现象进行关联进而全面地提出问题,此时学生逐渐能够用语言完整地表达,建立“观察—描述—关联—质疑”的提问策略。问题越来越接近蜡烛燃烧的本质,进一步点燃学生追根溯源的热情。
本节课围绕相关联的三个活动展开,为培养学生提问能力搭建思维的台阶,活动磁帖板书的设计为学生梳理和表达、抽象和概括出提问方法起到助力功效(如图5)。
学生提问能力的培养不是一朝一夕的、一蹴而就的,教师要训练他们根据直观的现象提出描述性问题,再经过思维加工将描述性问题转化为因果问题和关联性问题,引导他们在生活中不断重复实践并应用。
北京大学附属小学(100871)
北京市海淀区教师进修学校
(100195)
学生提问能力的现状及原因分析
基于现状,海淀区自行开发了科学实践活动课程《探秘蜡烛的燃烧》单元,課程的总体目标如表1。其中的第一、二课时对学生提出问题的思维方法进行培养。
课程内容是否可以达成我们的想法呢?我们对北大附小和北大附小石景山学校的四年级和六年级共143名学生进行谈话调查,发现大多数的学生没有系统地观察过燃烧的蜡烛。于是,我们对其中两个班的学生做了前测,题目如下。
(1)日常在使用蜡烛时看到过哪些现象?用语言或者图文形式描述出来。
(2)关于蜡烛和蜡烛燃烧你有哪些疑惑?记录下来与大家分享。
(3)你提出问题时有什么技巧和方法吗?
在对“蜡烛燃烧现象”的分析中发现学生的关注点集中在火焰的颜色、温度、黑烟、大小,烛芯的颜色变化,燃烧时间以及烛身的形态变化、温度、体积等方面。其中关注到形态变化的学生占61%,如蜡烛燃烧时会流出蜡油,过一会儿就凝固了。关注到蜡烛燃烧时产生黑烟的学生占13%,如燃烧时有黑烟。还有13%的学生关注到蜡烛体积的变化,如燃烧时会一点一点变短。关注到其他几方面现象的学生共占13%,如蜡烛燃烧时火焰下面是蓝色的,上面是黄色的;火焰周围是热的;火焰会变大;蜡烛点燃后烛芯会变黑等。
对学生提出的“关于蜡烛和蜡烛燃烧时的疑惑”进行统计,他们共提出38个不同的问题,占学生总数的84%。我们从图1中明显地看出,学生的关注点主要集中在烛身上,其次是火焰。也就是说,学生对微小部分的关注比较少。
关于提问方法,学生主要存在两方面的差异,多数学生没有提问方法,有提问方法的学生的提问方法分布比较散,且并不科学(如图2)。
从现象和问题的联系看,52%的学生会无意识地将蜡烛的燃烧现象与提出的问题进行关联,如图3中学生曾经观察到“蜡烛燃烧时会滴蜡油”的现象,并提出“为什么蜡烛燃烧会滴蜡油?”但是从图3中可看出该学生并不清楚自己是怎样提出问题的。
培养学生提问能力的策略
经过多次试讲《探秘蜡烛的燃烧》一课并与老师们讨论,笔者获得一些培养学生提问能力策略的启发。
1.全面丰富的客观事实是提出问题的前提
蜡烛燃烧是一个非常复杂的体系,涉及物质变化、能量变化、反应发生的条件等诸多方面,学生日常生活中也有无意识的观察。因此以燃烧的蜡烛为研究载体和对象进行深入剖析,能让学生进一步反思,刺激学生的思考。课堂上教师给予学生充分的观察蜡烛燃烧现象和记录的时间,以使学生获得大量丰富的事实,学生观察到蜡烛的燃烧现象如下:
火焰分为橙黄、棕黄和蓝色三种颜色;
蜡烛燃烧时会出现蜡油;
火焰会冒黑烟;
蜡烛由固态变为液态再变为固态;
…… ……
学生自由地观察获得一些事实,再通过语言向同伴描述出观察到的现象,进而形成班级记录单,为获得提出问题的方法奠定基础。面对学生杂乱的观察事实,教师调用学生已有的经验进行整理,引导学生按照从下到上、从左到右或者从外到内的空间顺序观察(如图4)。不仅如此,教师在引导学生对观察方法进行归类的时候,还要紧紧抓住学生对现象的描述,如“火焰熄灭后会冒白烟”,继续引导学生把按时间顺序观察现象的方法外显,丰富学生观察的客观事实。活动磁帖板书的调整,助力学生有序观察,体现学生思维加工的过程。
观察现象不仅仅是积累更多的事实,部分学生会边观察边思考,产生一些疑惑,为提出问题做好充分准备。
2.将观察现象有序地转化为问题
学生在观察蜡烛燃烧的现象时会产生一些疑问,如火焰有三种颜色吗?蜡烛到什么温度会熔化?这些问题与前测时提出的问题有类似之处。如为什么冒黑烟?蜡烛燃烧时(火焰)为什么能被吹灭?物体碰到火焰会产生黑色的物质,它是什么?从这些问题可以看出学生提出的问题都是基于他们观察到的现象。但是从前测中我们发现学生并不知道这些问题是怎么提出来的。所以当教师提问:“你是怎样提出问题的?”大多数的学生不能做出反应。在有学习情境的条件下,有个别班级的学生能够说出是因为看到了某些现象,不明白原因时就提出问题。教师边板书边肯定学生的回答,再抛出“怎样才能提出更多的问题?”作为学生思考的中心。上个环节虽然梳理了全面观察的方法,但是并没有进行巩固,所以学生试图通过“反复观察”提出更多的问题,教师要鼓励孩子这种不懈观察的精神。因为只有全面细致地观察事实,才能提出更多的问题。此时学生的思维突破不了现象和问题之间存在的关系,教师为学生在现象与提出问题之间搭建思维的脚手架(如表2)。
在表格的协助下,学生有序地梳理观察到的蜡烛燃烧现象,然后将蜡烛燃烧时各部分的现象一一转化为问题。有的学生按照蜡烛燃烧的时间顺序提出问题。如燃烧时产生的黑烟是什么?熄灭时产生的白烟是什么?有的学生按照观察顺序提出问题。如火焰为什么有三种颜色?烛芯为什么会变成黑色?蜡油逐渐增多到什么程度会溢出?学生交流提出的问题时教师相应地调整磁帖板书的问题部分,使得提出的问题与观察的现象一一对应,再次为学生概括提出问题的方法搭建台阶。
在这个活动中学生首先观察燃烧的蜡烛,然后描述燃烧现象,最后借助表2将现象转化为问题,建立“观察—描述—质疑”的提问的思维模式。
3.将描述性问题转化为因果问题或关联问题
(1)对比不同物质的燃烧现象,然后提出问题。上课时当学生把观察的现象转化为问题后,询问学生:“还能提出更多的问题吗?”此时学生的思维如果达不到提出问题的“最近发展区”,教师为学生提供“观察不同物质的燃烧”实践活动作为提出问题的策略(如表3)。
面对这组实验观察获得的实验现象,部分学生会把单一的现象转化为问题。如为什么钢丝绒燃烧时像小星星一样移动?为什么木炭燃烧后是白色的?还有部分学生随着大家的讨论开始进行思维加工,把这组实验中木炭、钢丝绒燃烧时没有火焰的共性现象与打火机、酒精灯、木柴的燃烧现象进行分类后再对比,提出新的问题。如为什么有些物质燃烧有火焰,有些没有火焰?产生火焰的这些物质有什么特点?教师要抓住时机追问学生提出问题的策略。这个环节中,学生通过观察不同物质的燃烧现象、描述现象、比较不同物质燃烧现象的异同点提出问题,建立“观察—描述—比较—质疑”的提问策略。
(2)关联蜡烛各部分的燃烧现象,然后提出问题。关于蜡烛的燃烧,如果继续请学生提出更多的问题,关注这个现象的学生会提出“到底是什么物质在燃烧?”但是大多数学生把前面学习的方法都用上也提不出新问题,此时教师给出第三组实验(如表4)。
学生观察现象后,提出的问题如下:蜡烛熄灭后冒出的白烟是什么?它与燃烧时产生的黑烟是一种(物质)吗?固态蜡不能燃烧,棉线燃烧那么快,那么蜡烛燃烧时到底与烛芯有关还是与蜡有关?教师紧接着追问学生:“你是怎样提出这个问题的?”其他学生随后豁然明白要把蜡烛的各个部分的燃烧现象进行关联进而全面地提出问题,此时学生逐渐能够用语言完整地表达,建立“观察—描述—关联—质疑”的提问策略。问题越来越接近蜡烛燃烧的本质,进一步点燃学生追根溯源的热情。
本节课围绕相关联的三个活动展开,为培养学生提问能力搭建思维的台阶,活动磁帖板书的设计为学生梳理和表达、抽象和概括出提问方法起到助力功效(如图5)。
学生提问能力的培养不是一朝一夕的、一蹴而就的,教师要训练他们根据直观的现象提出描述性问题,再经过思维加工将描述性问题转化为因果问题和关联性问题,引导他们在生活中不断重复实践并应用。
北京大学附属小学(100871)
北京市海淀区教师进修学校
(100195)