浅谈“问题解决”课堂教学模式下学生潜能的开发＊

2013-11-24宗红梅

物理教师 2013年2期

宗红梅

（江苏省如皋中学，江苏如皋 226500）

1 问题的提出

美国教育哲学家谢弗勒在人类潜能理论中对潜能的概念进行了重构，提出了3种在理论与实践上更加贴切的替代性观念，即“作为可能性的潜能”、“作为倾向性的潜能”与“作为能动性的潜能”.他认为，学生的潜能是无限的，但也不是永恒不变的，潜能就像机会一样稍纵即逝.高中时期是学生大脑发育的关键时期，需要广泛的、深刻的具有挑战性的信息源来刺激促使大脑发育和综合素质的增长，也是潜能开发的最佳时期.物理教师不仅是学生潜能的发掘者、选择者，还应是健康潜能的引导者、激励者和促进者.谢弗勒潜能理论表明学生潜能实现的整个过程需要内外力量积极互动，任何形式的潜能开发都要引导学生积极参与、主动体验.物理学习潜能的开发要以学生为主体，重视学生主体意识的培养，要充分发挥学生的主观能动性.而作为外部力量，我们广大物理教师应该更新教学观念，优化教学模式，用最适合学生成长的教育手段，开发学生的潜能.

2 “问题解决”课堂教学模式下学生潜能的开发

根据初步理论研究和高中阶段教学的实践研究，我们构建了适合高中物理课堂教学的“问题解决”课堂教学模式，模式图示如图1所示.

图1

该模式的思想：以问题为主线，坚持学生的主体地位，充分发挥教师的主导作用，使学生在创设的问题情境中，产生学习的需要，主动探究、亲身体验、善于合作与交流，旨在通过问题解决，建构知识，开发潜能，培养思维能力，提升探究能力.问题性与探究性、自主性与合作性、开放性与生成性存在于问题解决的5个操作阶段，是该模式的基本特征.实践证明，利用“问题解决”课堂教学模式来培养学生学习物理兴趣、开发学生所蕴藏的思维、能动、创新等潜能不失为一种较好的教学模式，体现了当前物理新课程改革所倡导的“以人为本”核心理念.

2.1 问题性与探究性——开发学生的思维潜能

我们发现一个奇怪的现象.一些尽职的优秀教师教出的学生考试成绩、思维能力等方面未必就是最优秀的.究其原因可能有两点：一是尽职的教师在课堂上为了不浪费学生的宝贵时间，总是一堂课45min从头讲到尾，为了让学生“不走弯路”总是将所谓“最优”的解题方法直接告知学生，学生还未思考就说出学生可能会犯的错误，这样的“面面俱到”、“体贴入微”，其实“剥夺”了学生思考、探究的机会，“钝化”了学生的思维能力，“埋没”了学生分析问题、解决问题的思维潜能.二是优秀的教师在学生心目中就是“权威”，学生总认为教师讲的是对的，容不得半点怀疑，师云亦云，囿于教师的思维中，久而久之，学生的问题意识逐渐退化，思维潜能得不到挖掘.

根据谢弗勒的“作为可能性的潜能”理论，物理教师应该为学生的潜能发展提供可能的条件、适宜的环境，在平时组织教学活动时要有意识地开发学生的思维潜能.学以“问”开始，无“问”无以成学，问题是“问题解决”课堂教学模式的要素之一.教学设计中，教师根据教学内容和学生的实际认知水平，将物理知识、规律等内容精心预设成一系列的探究性问题.学生在教师的引导下独立思考或合作探究问题，在分析问题、解决问题的过程中，不但学生物理知识水平得到提高，思维品质也得到丰富.没有了教师的方法、经验直接灌输，也没有了教辅资料的束缚、限制，只有问题的导引，所有学生都能充分发挥自己的想象力，积极思考，力求从不同角度寻求解决问题的方法.

例如“实验：测定电源电动势和内阻”一节课中，我们以问题为主线，取得不错的教学效果.下面采擷课堂片断.

师：现有下列器材：一节待测干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱、开关和若干导线，请同学们合理选用器材并设计一实验方案来测量一节干电池的电动势和内阻.

引入学生活动，经过自主学习和小组合作学习后，让学习小组汇报.

小组1：根据E＝IR＋Ir，可以利用电流表、电阻箱、开关和若干导线测量电动势和内阻，并给出实验电路图和实验步骤.

其他小组不甘落后，跃跃欲试.

小组2：根据E＝U＋Ir，利用电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线可以测量电动势和内阻，也给出实验电路图和实验步骤.

受小组1、2的启发，其他小组也纷纷给出了答案.

……

师：如何处理实验数据？

小组1：公式代入法.

小组2：图像法.

……

师：每个实验方案的系统误差如何？实验的注意事项是什么？……

就这样学生在教师的问题引导下，一步步完成学习任务.笔者对学生所提出的观点、思路、解题方法而感到欣慰，惊诧于学生们思维的灵活性和逻辑性，感慨于学生思维潜能如此之巨大.其实只有让学生面临相关的问题情境，给学生思考、探索的机会，才能够预设一些认知冲突让学生的智慧得到挑战，才能够通过问题解决获得成功的喜悦，才能激发学生学习物理的兴趣.

2.2 自主性与合作性——开发学生的能动潜能

传统的教学模式是一种被动注入式的教学模式，过于重视结论性的知识学习，把学生当做一个盛装知识的“容器”，教师总是先把结论、方法、规律直接告知学生，然后通过大量的习题进行矫正巩固.学生在这样的教学中永远处于被动接受的地位，永远被教师牵着鼻子走，学生的认知活动也只是停留在识记和模仿的层面上.学生缺少主动学习、独立思考的时间，更谈不上有独立发现和表达观点的机会，久而久之，学生学习的能动性大大降低，养成思维上的一种惰性，丧失独立学习、独立解决问题的能力.

谢弗勒的“作为能动性的潜能”理论认为潜能的能动性概念强调的是行动者在有效地实现某一学习结果时自己的决定.因此，对潜能的促进就是赋予行动者学习的能动性.“问题解决”课堂教学模式是一种既发挥教师主导作用又能充分体现学生认知主体作用的教学模式，属于以人为本理念的“双方模式”，［2］在此教学模式下，学生先根据问题的要求独立阅读教材、积极思考、梳理知识点，初步完成知识的建构.然后通过各小组组内和组间的交流评价，碰撞思维火花，共享学习心得和体会.如果还有没能解决的问题，学生就会产生对教师的讲解和点拨的迫切期待.最后学生再自主总结，进行知识的同化和顺应.另外，教师还可以通过评选优秀学习小组来激励学生学习的能动性.该教学模式还学生以主体地位，使课堂教学气氛逐渐由“专制”走向民主，学生勤于学习，乐于思考，善于动手，勇于表现，激发了学生学习的内驱力，使学生的天性得到张扬，灵性得到发挥，使学生自由学到会学再到乐学，逐渐形成一种良性循环，激发了学生的能动潜能.

当然，“作为能动性的潜能”可能是正面的或负面的，可能是积极的或消极的，这就需要教师对学生的价值取向作一些引导.所以，“问题解决”课堂教学模式中问题的设计不仅仅是对“知识与技能”、“过程与方法”的设计，还应该包括“情感、态度与价值观”的设计，促进学生在思考、探究或实验中健康发展.

2.3 开放性与生成性——开发学生的创新潜能

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》指出“高中阶段教育是学生个性形成、自主发展的关键时期，对提高国民素质和培养创新人才具有特殊意义”.创新人才是社会发展的需要，是国家富强和民族兴旺的需要.高中物理教学应该也能够开发学生的创新潜能，为创新人才的培养奠基.

谢弗勒的“作为倾向性的潜能”理论是指成为某事物或某人的倾向性，或是形成某一方面特征的倾向性.潜能是一种可能性，要排除一系列的障碍才能得以实现.“问题解决”课堂教学模式下的课堂是一个师生互动、自由开放的课堂，是一个生动活泼、百家争鸣的课堂，是一个来自不同观点碰撞、启迪的生成性课堂.这样的课堂是学生真实思维、体验的一种呈现，它蕴藏着学生思维的独特性和敏锐性.这样模式的课堂下，师生平等、生生平等，学生敢想、敢说、敢做.敢于挑出“小老师”的毛病，毫不留情地提出质疑；同时也能克服从众心理，另辟蹊径，善于提出自己独特的见解.而这样的质疑思想、发散思维是学生难得的学习品质，同时也创新思维的要素之一.

图2

图3

记得一次课堂上，我们让学生分析了这样一道题目：如图2所示，磁铁正上方的导线通以电流后，磁铁对桌面的压力如何变化？常规解法都是通过转换研究对象，先分析磁铁对通电导电的作用力，然后根据牛顿第三定律判断出磁铁受到导线的作用力竖直向下，对桌面的压力增大.突然一位学生举手询问：为什么要转换研究对象？以磁铁为研究对象难道就不可以解题吗？突如其来的质疑激起了每一位学生的沉思，很快一位学生展示了他的思考，先画出磁铁所处空间的通电导线产生的一根磁感线，如图3所示，然后根据磁场知识得知，磁铁N极受力方向与磁场方向相同，S极受力方向与磁场方向相反，所以磁铁受到通电导线的磁场力的合力竖直向下，磁铁对桌面的压力增大.真是“神来之笔”，所有学生被这样的精彩解释所鼓舞、感染，也有学生同时提出：如果通电导体不在磁铁的正上方，这种方法还适用吗？这些问题在学生间产生了共鸣，课堂气氛一下子高涨起来，学生的讨论也愈加激烈，真是星星之火，可以燎原.学生的创新潜能也就在这不经意间得以开发.所以，物理教师应该善于抓住这些即时生成的教学契机，通过适当点拨让学生的思维细节更加缜密，思维视角更加宽广而发散，思维方法更加丰富而独特，让学生的创新潜能破冰前行.