论高中生研究性学习中“问题意识”的培养

朱守晨

(上海市延安中学，上海 200336)

高中学生的研究性课题是培养学生从单纯书本知识走向认识世界、发现和研究身边问题的最好途径，其在拓宽学生视野的同时，还能够提高学生分析和解决问题的能力。那么，教师如何指导学生在研究性学习中进行研究？笔者拟基于自身“开展问题意识教学活动，激发学生创新思维和动手实践能力”的实践经验，对该问题加以探讨。

一、什么是问题意识

所谓问题意识，是指主体在进行认知活动时，通过主体对认知对象的深刻洞察、怀疑、批判等多种方式，产生认知冲突，并经过深入思考困惑不解时，所出现的一种具有强烈的探索情境的真实问题或想做出发现式创新的一种心理状态。这种心理状态又驱使学生不断地积极思维，直至问题解决。[1]而本文所指的“研究性学习”是一种学习方式，它是针对“接受学习”和“训练学习”而提出来的，通常指教师不把现成的结论告诉学生，而是在教师指导下，由学生自主发现问题、探究问题、获得结论的过程。[2]

二、通过“三个环节”，培养“问题意识”

实践发现，问题意识的培养有三个环节颇为重要，且三者环环相扣、递推而进，共同促成学生问题意识的生成路径。

1.第一环节：使学生好奇与质疑——让学生想问

(1)问题来源于“好奇”

好奇心是指在认识事物过程中对未知的新奇事物进行积极探索的一种心理倾向，它是促进人心智发展和帮助人认识客观世界的内部动因。[3]好奇心是科学发现的原动力。科学研究的驱动力在于人本身对科学问题存在探索动机。好奇心驱动的本质是通过好奇心来诱发、加强和维持的科学探究活动。因此，我们首先应当注意引导和培养学生的好奇心。

(2)问题来源于“质疑”

学起于思，思源于疑。学生有了质疑，才能深度思考问题，才能有所创造。因此，在研究性学习中要有意识地培养学生“质疑”的思维品质，鼓励学生对已有的学说和权威、流行的解释持批判和怀疑的精神与态度，由质疑进而求异，逐步养成创造性学习和发问的好习惯。

2.第二环节：搭建认知平台优化问题——让学生会问

研究性学习对问题的品质要求较高，由于学生对这一学习方式缺乏经验，主观能动性相对较弱，故而亟需教师的指导与支持。因而，为学生搭建认知平台，给予方法指导甚为重要。

(1)方法介绍。在选题之前，要特别对比解读“接受学习”与“研究性学习”的差异，让学生清楚“应该怎么学习、怎样探究”，获取背景经验和感性认识。

(2)案例体验。选择与学生认知水平接近的研究性学习典型案例，引导学生深度体验研究过程，让学生知道“应该如何发问”，记录并分析问题生成的过程。

(3)实践提升。为学生创造更多的探索体验机会，密切跟踪学生问题生成全程，采用“对话”方式，指导学生优化问题设计，让学生反思问题优劣之处。

3.第三环节：通过实践不断深化问题——让学生深问

问题意识的培养是一个循序渐进的过程，从不愿提问到敢于提问、从简单模仿提问到初步学会思考后提问，从深入钻研以后提问到创新猜测以后提问，问题的品质决定着研究性学习的深入程度，因而，拓宽学生视角，多角度审视问题的生成，有助于学生深问。例如，在研究过程中，可鼓励学生分别从生活现象、理论概念、科学方法、实验过程等多个维度出发，反复进行质问，从而发现新问题，促使问题的生成更加全面、深入。

三、通过“问题驱动”，深化“问题意识”

问题驱动式教学是一种以问题为基础的教学方法。[4]不同于传统教学方法“先讲授理论知识，再来解决其他问题”的处理方式，问题驱动是“以学生为主体、以问题导向为起点，学习内容以问题构成为核心，学习过程以解决问题为体现，学习方式以探究为主要形式，使学生能够以问题为中心，从而寻找出解决方案”的一种新的教学方式。教师是该过程中问题的提出者、课程的设计者以及结果的评估者。[5]

1.发现问题，指导学生在有意识的观察中生成新问题

在研究性学习中，教师要针对学生问题意识薄弱的倾向，积极引导学生观察并思考新奇现象发生的条件和原因，通过师生共同发现问题的历程创设，带给学生提问的乐趣。

案例1部分食物水煮后浮在水面上的原因探究

教师初始问题：为什么酒酿圆子生的时候沉在水底，熟的时候浮在水面上呢？

指导方案：(1)观察酒酿圆子在水煮前后的体积、重量变化，随后计算其密度变化；

(2)观察电子显微镜照片，探究水煮前后酒酿圆子外部与内部的结构变化。

观察发现：酒酿圆子是由糯米粉颗粒堆砌而成。它们遇热水后均会形成糊精状封闭的“外壳”，以阻止内部空气的外溢。由于空气遇热膨胀，当内部气压过大时，“外壳”也会破裂，但之后会马上修复。依据“阿基米德定律”，解决了初始问题。

学生继生问题：牛肉、羊肉水煮之后，为什么也能浮在水面上？与酒酿圆子道理相同吗？

由此可见，学生凭借此次从问题发现到问题解决的真切经历，提问能力有所增长。

2.创设问题，指导学生在有目的的阅读中寻找新问题

研究者的成长离不开阅读，阅读在研究性学习中更是发挥着举足轻重的作用。因此，教师要引导学生学会阅读，让他们善于在阅读中寻找生活中的“痛点”，从而生成问题、解决问题。

案例2主动型车用限速控制装置的研究

教师初始问题：车内乘客醉酒后，其所呼出的“酒气”对司机正常驾车是否有影响？

指导方案：查阅酒后驾驶的相关交通法规，以及血液中酒精含量与驾驶危害的相关科学文献，寻找与收集科学证据。例如，阅读“自控摄入小剂量酒精影响熟练驾驶行为的实验研究”“驾驶员血液酒精测试1055例报告与酒后驾驶危害防治探讨”等文献资料。

阅读发现：酒精亦可被人体皮肤所吸收进入人体血液，随后进入大脑中枢神经系统，影响驾驶员的判断力和反应力。可是交通法规规定：血液中酒精浓度达到20mg/100mL属酒后驾车。然而，血液中酒精浓度小于20mg/100mL或“酒精吸入”等状态下的驾驶问题还未被有关部门重视，也未有人对此进行研究。

学生继生问题： 是否可以开发“主动型车用限速控制装置”，用以降低交通事故发生率？

由此可见，阅读是促进研究性学习深入开展的催化剂，当学生对心中的疑惑一筹莫展时，教师可以适时给学生提供阅读建议与规划，为其拓宽问题产生的空间，打开研究思路。

3.分享问题，指导学生在有计划的实验中构思新问题

善于思考的教师才能培养出会思考的学生，要用教师的问题意识，促进学生问题意识的形成。因此，教师首先要有意识地培养自身的问题意识，并善于将自己的问题分享，与学生一起解决。

案例3准冰点状态型、大电流电池快速充电装置的开发研究

教师初始问题：是否可以提高充电电流强度来缩短充电时间？

指导方案：针对镍氢充电电池由于充电时间太长而带来的使用不方便问题，研究设计一种大电流(1.8A)快速充电器，进行对比实验。(注意：需配备充电安全防护装置)

实验发现：该设计可将充电时间从16小时缩短至1小时左右，然而充电过程中发热问题严重。

继生问题：是否可以用强制冷的方法消除大电流充电带来的发热问题？

指导方案：利用半导体做制冷片(制冷速度快、体积小、散热要求不高、工作电源要求低)，并结合计算机CPU散热器设计强制冷装置，进行对比实验。

实验发现：该装置可使被充电电池表面温度接近冰点，安全性能稳定；而无强制冷装置条件下大电流充电使镍氢充电电池外壳发热，温度甚至达91℃。

一段时间以来，电池快充成为科研领域的一项热点和难点，笔者希望能够开发出一款电池快充装置，解决生活中的实际问题。“准冰点状态型、大电流电池快速充电装置的开发研究”正是源于笔者心中疑问所提出的研究课题。随后，在笔者的指导下，邀请学生共同参与、开展实验。而“是否可以用强制冷的方法消除大电流充电带来的发热问题”这一问题，是学生在实验中针对充电发热问题而自行提出的。由此可见，科学是一门实验学科，实验有力地促进了科学规律的发现，在实验进行过程中，教师可以激发学生产生新的问题，使其问题意识得以深化。

四、应注意的几个问题

1.营造问题的生成环境

著名创造学家韦斯伯格认为，环境创造了创造力。美国心理学家罗杰斯认为，人的先天潜能是无比优秀的，后天的教育就是创造一种适宜的环境和条件，使之得以实现。[6]因此，激发学生问题意识的关键是要创设宽松、民主、和谐的环境，营造安全、自由的氛围，让学生自由呼吸，自由思维，无所顾忌地去想，无所顾忌地去问。

2.善待问题的层次差异

美国教育家盖泽尔斯根据问题内容从“已知”到“未知”，将问题分为低级型、中级型、高级型三个层次。教师不必苛求学生经常提出富于创造性的高级型问题，但要善待每一个问题的生成。例如，乘客呼出的“酒气”对司机正常驾车是否有影响？这一问题看似人人能答，但深究后却能指出交通法规的不完善之处，对培养学生问题意识颇具参考价值。

3.拓展问题解决的空间

“走出课堂，走出校园，回归实际生活情景”是拓展问题解决空间的有效途径。具有创新潜质的学生在探究选题上不可避免地会脱离学习与生活实际，那么如何让学生的选题更为有效，并能持续地开展下去？这还需要发挥高校、科研院所以及社会各界乃至家长的作用，以弥补校园教学在空间、时间、材料、内容等软硬件方面的局限，提升问题解决品质。

参考文献：

[1]王海洲,钱国英. 研究性学习教学模式下的教师职业能力发展路径研究[J]. 中国大学教学,2013, (10).

[2]谢慧敏,薛磊,方骥. 基于课题型研究性学习教学模式的研究[J]. 考试与评价,2015, (10).

[3]袁维新.好奇心驱动的科学教学[J]. 中国教育学刊,2013,(5).

[4]张军瑾．问题，驱动课堂[M]. 呼和浩特：内蒙古人民出版社，2006:12-18.

[5]赵小云，沈陆娟． 美国数学教育中的问题解决及其评价[J]. 比较教育研究，2003，(9):73,2.

[6]王真东.关于学生问题意识培养的思考[J].中国教育学刊，2001，(6).