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高效教学呼唤有效的问题设计

2013-04-12范曰清

化学教与学 2013年2期
关键词:探究思维设计

范曰清

(江苏省赣榆县实验中学 江苏 赣榆 222100)

传统教学模式在知识的传授方面有其特有的价值,但实践证明,若教师一味单纯地讲解,不仅教学效率不高,而且从一定程度上束缚了学生的学习积极性。洛克说:“我们之所以对许多事情感到憎恶,别无其他原因,而仅仅在于那些事情是别人强加给我们的。”问题教学是眼下教学研究的热点话题,也是高效教学涉及到的重点话题,现代认知心理学甚至将其作为重要的领域和研究方向。问题教学的关键在于对问题的设计,那么,我们应该如何进行有效的问题设计呢?这里,本人结合教学实践来谈谈自己的一孔之见。

一、有效问题设计需要兼顾的一些基本要素

问题设计是问题教学的根基,对新课程教学有着深远的影响。问题不仅要有科学性,还要有人文性,一个好的问题设计不仅仅是创设一个好的情景,更主要是为学生学习活动的开展找到一个好的载体,有利于促进学生主动学习,提升解决问题的能力。

1.问题要融合课标和目标的精髓,体现导向性

教师要在全面理解课标和目标的基础上,领悟学生科学素养和谐发展的内涵,根据课程标准选取核心知识,精心设计问题。基于全面发展观的问题设计,教师要按照科学素养的三维目标来重新构建教学目标,要注意挖掘化学知识中所蕴涵的科学方法以及情感态度与价值观要素,三维目标之间应有机结合,融为一体。当我们设计的教学问题目标明确,并能将课本知识归纳成各类、各层次具有系统性的“教学问题”,选准“中心问题”,编好“系列问题”,并使之成为符合学生探究心理的“问题链”,从而有效地引领学生沿着问题情景的顺序去思考和探究,实际也就给了学生一条经过努力可以攀登的知识阶梯。

2.问题要切合课堂教学的实际需要,体现针对性

问题是课堂教学的触媒,教师要对教材和学生的情况进行充分把握,然后具有针对性地设计教学问题,以服务于课堂教学。问题一定要明确,否则易形成思维的障碍,影响课堂教学的进程和效率。另外,教师要根据问题的性能来合理安排问题提出的时机,并且给学生留有一定的思考空间,杜绝无目的地频繁提问和简单提问。预习性问题需要前置,要在课前以学案或“问题条”的形式发给学生,目的是让学生自学思考。预设性问题即教学的核心问题,教师要把握好问题提出的 “适时性”和“针对性”,善于捕捉问题的关键时刻,不失时机地利用有效的问题给予恰当刺激,提升问题价值,创造教学高潮。对于教学中的那些随机性问题,教师更要把握好问题的“度”,要用自己的教育智慧来灵活择取,防止出现问题教学的异化现象“问答式”教学。

3.问题要符合学生思维和认知特征,体现层次性

教师要善于分析学情,考虑学生思维能力的“最近发展区”及“潜在发展区”,兼顾到不同层面的学生,从学生已有的知识体系中找准问题的突破点,设计一些由浅入深、小梯度发展问题,适合中学生的认知规律和思维方式,包括问题展示方式也一定要符合学生的心理需要,让思维有序飞扬。在问题的推进下,引导学生始终处于主动思维之中,学生把新知识与自己原有的认知结构相联系,把新知内化到自己的认知结构中,并在这个内化的过程中对自己原有的认知结构调整、修缮,使之更趋科学、和谐,以有利于学生思维和能力的发展。

4.问题要贴近学生的已有生活经验,体现情境性

生活中存在着大量与化学有关的素材,教学中可以根据学生的具体情况和教学需要收集、筛选和使用素材,结合日常生活和生产中的实际问题,设计适合学生动脑又动手的活动,引导学生自主地发现问题、提出问题、分析问题和解决问题。例如,在教师指导下测定当地厂矿排放的酸性或碱性污水、田间地头土壤的pH,探讨防治水污染和改良土壤的一般方法,并提出有益的建议;甚至连经典的广告词如“钻石恒久远,一颗永流传”等,都是富有实效的问题情景素材。

5.问题要有利于激活思维促进成长,体现启发性

问题设计还要从学生身心发展的特点和需要角度考虑,精心设计对学生终身学习和未来发展有用的问题,若是无发展性的问题也就无法形成思维的创新。精心设置启迪性较强的问题,能够引起学生的思考兴趣,从而很好地引导学生进行思维性观察。当然,问题要恰如其分,否则会启而不发、发而不动,收不到应有的效果。

当然,一个成功的问题设计包含的要素并不是单一的,除了要兼顾上述要素,还有诸多因素值得考虑,如问题的诊断性、发散性、趣味性、简约性(做到“简约”而不简单)、可操作性等等。这就要求教师根据实际教学需要,广泛融合各种有利因素,经过深思熟虑设计出富有生机的问题。

二、有效问题设计需要找准的一些“作用点”

基于问题的教学价值,教师要选准问题创设的切口,抓住问题生成的出口,精心设计紧扣学生学习活动的问题,找准问题的作用点,这样,就可以保障教学目标的顺利达成,切实有效地提高课堂教学的效益。

1.着眼于学生的自主学习,找准问题的“驱动点”

学生主动学习的一个重要体现是课前的自学,导学问题将成为学生课前自学最好的“指导老师”,能有效地指导学生围绕学习目标阅读相关素材进行自主学习。如“金刚石、石墨、C60”一课,我设计的导学问题有:①碳单质家族的成员还真不少,其中有“华丽”的也有“丑陋”的,它们在生活中都有着特有的作用,你想知道这些碳单质的性能和用途吗?你想了解碳单质的新成员(C60等)其发展前景吗?请你先阅读一下教材上的相关内容。②这些碳家族的成员本是同“根”生,为何又“性”相远呢?仔细观察课本上的这三种物质的结构图形,你定能说出碳的这三种单质物理性质上的差异是由什么决定的?这些问题寓趣味性、引导性、驱动性等为一体,无疑激起了学生强烈的求知欲望,用来引导学生进行预习,很好地把学生的视野有序引到课本上来,学生带着问题阅读课本,使预习更富有一定的深度和质量。

2.着眼于学生的学科观念,找准问题的“渗透点”

教育所给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西(劳厄 M.Vonlaue)。当学生将具体的化学事实性知识都忘掉的时候,在他头脑中“剩下的东西”是什么?是学生通过化学课程的学习,所形成的从化学的视角认识事物、解决问题的思想、观点和方法,即植根于学生头脑中的化学基本观念。学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念,应当是中学化学教学的第一目标(宋心琦)。

化学基本观念有普适性,高度的概括性和统摄性,是化学学科非常重要的一种学科认识方式,学科思想方法。教学中要做到观念建构与认识发展和谐前行,观念的建立不是一蹴而就的,而是系统构建的,长期发展的,教师要做到在知识教学中渗透观念建构,最终形成能力转化。如,“元素观”的建立对初中生来说就是一个难点,要逐级分化、逐渐升级,从绪言课开始就借助孩童时玩积木的已有生活体验,由有限的几个积件可以搭建形式多样的模型,你能否想象到身边多样性的化学物质也应该是由基本的“元素”组成?物质构成的奥秘教学中,借助生活中常见的物质水(H2O)、氧气(O2)二氧化碳(CO2)等,从组成的视角请你说说它们的成分中都含有什么元素?知道元素能够跟物质组成对应起来;然后从微观的角度分析这几种分子中都含有质子数相同的氧原子,通过宏观与微观的有效结合,用分类的思想得出元素概念,让学生认识到元素有其微观实在(即元素与原子的关系);接着提供具体的化学反应,如过氧化氢(H2O2)分解生成水(H2O)和氧气(O2),让学生从多个视角进行分析,分子、原子及元素在反应前后是否发生了变化?从而让学生建立起元素是守恒的认识 (即元素与变化的关系);乃至后续发展到元素的性质随原子核外电子排布呈现出周期性变化的规律,元素周期表是这一规律的具体体现形式。

3.着眼于学生的探究学习,找准问题的“激发点”

科学探究是一种在好奇心驱使下、以问题为导向的学生有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。刚开始,学生实验探究可能会很盲目,不知道自己该干什么,如果没有教师的引导,学生会束手无策。教师要尽量以学生感兴趣的方式设计富有启发性的问题,以激起学生的探究欲望,引领学生进行科学探究,从方法上引导学生怎样猜想、怎样探究,从过程上进行把控,必要时给学生指出思维的方向,倡导学生主动建构。师生在问题情境中体验、探究、感悟,得出正确结论,最终解决问题,在互动中实现教学相长。

在教学二氧化碳与水反应这一内容时,我是这样设计问题的:鱼类等水生物的呼吸,说明溶于水中的氧气仍以氧分子的形式存于水中,那么,二氧化碳溶于水的过程中,有没有发生化学变化呢?猜想过后,如果没有铺垫就让学生直接设计实验来进行探究,势必显得无从下手。如果先让学生向溶有二氧化碳的水中滴加紫色的石蕊试液,学生看到变红了,教师顺势发问:是什么物质让紫色石蕊变红了呢?你能根据提供的物品(蓝色石蕊试纸、蒸馏水、干燥的二氧化碳气体、滴管和镊子等)来设计实验进行探究吗?(源于课本而又高于课本)学生的积极性顿时就被激发起来了,热烈讨论过后,教师问“哪位同学愿意来说说你的设计方案?”同学们真的是争先恐后啊,在愉悦的氛围中学生实验、对比、分析,自然得出“二氧化碳与水反应的生成物使石蕊变红了的结论”;之后,“同学们刚才的实验体现了一种什么样的设计思想啊?”这一发问让探究的目的得到了升华;接着,教师再提供醋酸让学生对比分析,得知这里也生成了一种酸(碳酸);最后,让学生仔细看看刚才变红的石蕊试纸(已经拿出二氧化碳的瓶外),现在的颜色有何变化,这又说明了什么问题?通过这样的问题设置,层层深入、环环相扣,在亲历探究活动的过程中,让学生了解实验探究的一般方法,提高了分析问题、解决问题的能力。

4.着眼于学生的创新思维,找准问题的“启智点”

在新课程教学中,教师要经常以创新的问题语言来启迪学生,使学生大脑皮层中产生出强烈的兴奋,吸引住学生的注意力,激发学生思维的内驱力,促使学生产生新的欲望,有效地激发学生积极思考,从而促成教学的高潮迭起。这样处理,充分彰显了教学的开放性和生成性,目的在于充分激活学生的思维积极性,并对学生进行创新思维的培养。巧妙的设问是正确思维的引发剂,能唤起学生的探究欲望和兴趣,进而产生创新的思维火花。在复习课中仍有很多值得挖掘的问题素材,教师要善于对问题进行整合,使之成为有机整体。如,复习氢氧化钠的化学性质,涉及到二氧化碳与氢氧化钠溶液反应但没有明显现象时,我设计了这样的问题:①如果从压强变化的角度,你能设计出哪些实验方案予以证明?(这个发散性问题进一步激活了学生的创新思维,再次强化“化隐性为显性的学科思想”,同学们想到了用软塑料瓶、集气瓶口连接气球、注射器或U型管等方案,有的还提出了“瓶吞蛋”的趣味做法)②若从生成物的角度来考虑,你又能设计出哪些实验方案进行验证呢?(该问题体现前后贯通,目的是与碳酸钠的性质结合,同时能培养学生的思维变通能力。)

5.着眼于学生的交流评价,找准问题的“对话点”

对话教学是一种教师与学生共同探究的教育,是以问题为载体而开展的活动,是师生一起去生成新的问题,去构造新的意义的过程。有效教学对话使知识“在对话中生成,在交流中重组,在共享中倍增”[1]。教师要重点创设对话情境,组织系统的对话活动,要善待学生的奇思妙想,给学生以积极的回应,真正把学生带进激烈的师生与生生的对话世界中。在对话问题的设计上,要注意问题的基础性、丰富性、连贯性、广延性,既能引起学生的联想与思考,又能拓展与创新,使问题对话按预设的主题进行深度、持续探讨。要充分给予学生进行交流的平台,鼓励学生积极发言(让后进生也能有一定的话语权),让学生当小老师走上讲台,进行角色互换,正如教育家杜威所说“当教师和学生的位置换一换,教师成了学生,学生成了教师的时候,最好的教育就发生了。”

另外,适当地让学生进行课堂辩论,互相评价,既有利于培养学生交流与合作的能力,也有利于发展学生的评价能力,充分体现了问题对话的价值。有序有效地进行问题对话,不仅是一种显性的交流,还是一种隐性的思维碰撞,其生成的结果常会是意想不到的。

6.着眼于学生的反思质疑,找准问题的“再生点”

疑问是思维的动力,学生总是在问题的不断深入研究中经受锻炼,不断前进的。教学中要善于培养学生的问题意识,鼓励学生能独立地或经过启发发现一些有探究价值的问题,学会提炼问题,敢于提出问题,积极参与到问题教学的讨论与研究中,逐步形成一种学习方式与品质。学生能够提出问题,表明他们迈出了探究性学习的第一步,但要提高提出和表述问题的能力,则需要进一步的研究,基本的策略就是学生提问后及时组织讨论、交流、评价活动,让学生在倾听、讨论中提高能力。为了发现学生的真实问题所在,可以为学生设置一块质疑的空间,让学生在这个空间敞开心扉、畅所欲言,充分显现他们的心理及思维真实状况,使教师课堂上的精讲点拨更有实效。

在探究、讨论、归纳等学习过程中,往往都会有许多新的发现,这些新的发现就是极有价值的再生性问题,教师因势利导,进一步激励学生对生成的问题进行思考、讨论、探究,会收到事半功倍的效果。有关碳酸盐化学性质的教学,教师与学生合作完成了碳酸钠与盐酸反应、碳酸氢钠与盐酸反应的实验,就在师生观察、记录、分析得出结论的基础上,有学生提出问题:“老师,我发现碳酸氢钠与盐酸反应比碳酸钠与盐酸反应速率要快,这是什么原因造成的呢?”这个问题原本不在本课教学的设计中,但是教师没有放弃,而是进行了妥善解答,否则会挫伤学生学习的积极性,尤其是学生思维的积极性。我先是充分肯定了这一同学的细微观察和思考的敏捷性,鼓励学生“提出一次问题,就是一次进步”,告诉学生,这正是高中化学学习中要遇到的知识,然后及时组织学生讨论、交流,师生在对比实验中,初步找到了问题的答案。这样,不仅让学生得到心理上的满足,而且充满了成就感,对学习积极性和思维敏捷性的训练一定会大有帮助。

7.着眼于学生的持续学习,找准问题的“发展点”

学生科学素养的发展是一个持续进步的过程,课堂教学时间是十分有限的,教师要有意识地提供拓展性、反思性的问题,采用多种手段和方式,使课堂问题引伸到课外,让学生带着问题走出教室,使问题在丰富多彩的课后拓展中得到进一步解决。今后的课堂不仅指常规意义上的课堂45分钟,还应包括课前和课后,涵盖学习的完整过程。课堂的本质应该是学生生命成长的原野,课堂应该是系统的、动态的、不断建构生成完善的[2]。

学过用过氧化氢制取氧气之后,让学生利用生活物品模拟实验室的气体制取装置,设计一些简易的制取装置;同时选取指定的一些生活物质,用来研究能否作为该反应的催化剂。另外,还可以适当组织社会实践活动,如参观石灰窑,感受生石灰的生产过程,对本地石灰石资源的保护与利用开展调查,以多种形式开展环保宣传活动。这样把化学与生活联系起来,鼓励学生用化学的眼光来看世界,同时也驱动了学生在课外探究学习的持续性。

诚然,有效问题设计的着眼点远不止这些,如着眼于学生的变式运用,找准问题的“应用点”等都是值得我们研究的。另外,教师不仅要按照课题知识和学生实情确定好教学问题,还要有单元整体规划意识、学年总体构想意识等,不能只局限于单一课题教学,善于进行知识的重整,根据学生能力发展的方向,有目的地进行问题的宏观和微观方面设计,在把握问题发展轨迹的基础上,去找准每个课题教学中的问题“发力点”,让问题教学收到其应有的效果。

三、问题教学实施中教师的角色定位

在问题教学中,教师的作用更多的体现在倾听、引导、启发、帮助、支持、鼓励、促进学生上。在教师的引导下,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本探究内容,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将自己所学知识应用于解决实际问题。教学中,教师的角色要能做到:时而在学生发言时,教师要有“静候花开”的涵养,以便让学生有一个宽松的环境畅所欲言,发表自己的各种观点,并强调每个人的观点和想法都是平等的和重要的;时而当学生处于迷茫状态时,教师又要及时为他们指点迷津,更要有“一语惊醒梦中人”的点化力。

总之,新课程教学实施以问题贯穿始终,以 “问题——思考——解决”为核心,使教学活动富有实效,让教学更加高效。可以说,问题设计是一门艺术,如何把握好这门艺术,发挥其应有的作用,这是值得我们广大一线教师长期研究的一个问题。相信,只要教师心中“有学生、有教材、有课标”,就会创设有生命力的问题,就能发现闪光的生成性问题,必然会编织出绚丽多彩的学生能动学习的场景,从而创造出灿烂辉煌的教师职业生涯。

[1] 韩立福.教学研究:新课程有效课堂教学行动策略[M].北京:首都师范大学出版社,2006:179

[2] 范曰清.关注学生主体的初中化学教学设计优化策略[J].化学教与学,2012,(5):8

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