“SLCS”导学：指向思维发展的初中科学问题串的设计与实施

陈蒙静

[摘 要]学习的有效性在于主动思考，教师的作用是不断地引导学生思考。“SLCS”导学通过问题情境引入新课，激发学生的学习兴趣;教师不断引导，一步步提出问题，让学生主动参与、积极思考，进而解决问题，提高学生学习的有效性;激发学生科学思维，让学生养成良好的学习习惯;最后归纳问题和知识点，将思维发展落实到位。“SLCS”导学能使课堂在问题驱动下有序进行，以学生主动参与思考、解决问题为主，能综合提高学生的科学素养。

[关键词]“SLCS”导学;初中科学;思维发展

[中图分类号]    G633.98        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2021）02-0088-05

一、问题的提出

在教学七年级上册《汽化与液化》时，一位教师这样设计教学：1.直接给出汽化的定义;2.列举实例; 3.讲解蒸发的特点; 4.讲述蒸发的应用。课堂上，学生听得多、讲得少，课堂练习难度不高，但学生解题正确率不高，如考查“蒸发吸热”知识点的课堂练习题：天热时，打开电风扇，人感到凉快，这是因为（ ）。

1. 电风扇吹的是凉风

B.空气流动加快，使室内温度降低

C.电风扇的风带走了周围的热量

D.电风扇的风加快了人身上汗液的蒸发，汗液蒸发吸热有致冷作用，所以人感到凉快

学生解答这道题的正确率为72.9%。

上述案例中，学生解题正确率不高的原因是对教师课堂上讲解的概念以及知识点认知比较模糊，没有理解到位。若教师能以学生为主体，以问题驱动学生去独立思考、归纳总结，就能使学生自主获取知识和积累经验，加深对知识的理解。据观察，多数教师的教学设计并没有以学生为主体。具体表现如下：

（一）讲为主，少探究

部分教师教学观念落后，认为课堂就是教师的天下，应以讲为主，这样可以加快教学进度，同时认为让学生自主探究太浪费时间。实际上，虽然自主探究所花的时间比课堂讲授的时间长，但课堂讲授的效果却不如自主探究，在教师不断地重复灌输下，学生机械记忆知识，没有理解的知识往往是无效的。而若让学生自主探究获取知识，学生会印象深刻，从而牢记知识。

（二）灌输多，启发少

不少教师不能与时俱进，常常图省事，仍沿用传统灌输式教学，没有考虑学生的认知特点和学习规律;也有不少教师虽釆取了新的教学模式，如问题探究式教学，但未能很好地实施问题探究式教学，教学中为了提问而提问，或设计没有探究价值的问题，或设计的问题过于简单或过于复杂，使学生对问题的解答没有兴趣或没有头绪，或在学生没有掌握解决方法的情况下，便急着给出相关答案，没有给予必要的启发引导。

（三）牵着走，少思考

在解决问题的过程中，部分教师喜欢牵着学生走，没有留给学生充足的思考时间，导致学生思考得少，没有主动探究的意识，学习效果差。久而久之，学生懒得思考，等着教师的解答，逐渐失去学习信心，思维方式和能力得不到提升，学习习惯没有得到好的培养。

基于以上问题，在初中科学教学中，如何给予学生足够的思维训练时间，充分发挥学生的主观能动性，促进学生理解知识和培养能力，成为广大科学教师亟待解决的难题。“SLCS”导学，指向思维发展的初中科学问题串的设计与实施研究恰好解决了这一难题。

二、“SLCS”导学的概念与功能

“SLCS”导学先通过创设问题情境（Situation）引入新课，再通过教师引导（Lead），一步步提出问题，并让学生解决问题，启发学生的科学思维，促进学生生成（Create）新的问题，最后归纳（Summarize）问题解决方法和相关知识点。“SLCS”导学主要以学生主动参与思考、解决问题为主，具有情景性、导向性、创造性和科学性的特点。

（一）情境引“问”，激趣启思

“SLCS”导学从学生熟悉的生活、从古至今的故事、丰富多彩的实验等方面取材，再根据教学目标、内容精心设计问题，创设有趣的问题情境，从而激发学生的学习兴趣，吸引学生的注意力，启发学生的思维。

（二）目标导“问”，明晰方向

“SLCS”导学根据教学目标、教学重难点、学生认知特点及学习规律等逐步提出问题，引导学生一步步解决问题，获得新知，使学生明确学习的方向。

（三）集思拓“问”，知识碰撞

“SLCS”导学提出一些开放性或容易出错的问题，启发学生思维，让多种思维碰撞，开阔学生的视野。而学生在解决问题的过程中又会提出新的问题，并想方设法解决新问题，逐渐挑战自己，培养解决问题的能力和思维能力。

（四）归纳解“问”，有效落实

“SLCS”导学注重归纳总结，让学生形成完整的知识体系，从而有效落实知识、方法和情感目标。

三、“SLCS”导学的设计与实施

（一）创设情境，有“问”而來

根据学生的心理特点和认知规律，找到学生的兴趣点，创设教学情境，引导学生积极思考，启发学生的思维。

1. 联系生活创设问题情境

选择学生身边熟悉的、有趣的科学问题，以及实际生活中遇到的科学问题创设问题情境，可使学生感受到生活中处处有科学，感受到学习科学的重要性，从而激发学生的学习兴趣。

[案例1]汽化吸热的应用

夏天天气炎热，狗为什么会不停地吐舌头？在水中游泳时为什么不觉得冷，但是上岸时却觉得冷飕飕的？打针时，护士会在手上抹点碘酒，为什么随后就觉得手背凉凉的？吹电风扇时为什么觉得凉爽，而当用温度计去测量周围环境的温度时却发现温度并没有降低？这些都是生活中十分常见的现象，学生也非常熟悉，但是平时并没有深究原因是什么，教师可通过这些常见的生活现象创设问题情境，激发学生的学习兴趣。

2.创设故事情境

从古至今，有很多与科学有关的故事，教师可创设相关故事情境引导学生发现科学，探索科学，让学生快速地走进故事的情境中去解决科学问题，理解和掌握科学知识。

[案例2]长度的测量

以古代有关测量的故事引入——有一次，国王想考考阿凡提，他对阿凡提说道：“每个人都说你很聪明，但是你知道面前的这条河流的水有几桶吗？” 阿凡提回答：“若这个桶和这条河流一样大的话，则只有1桶水;若这个桶有这条河流的[1/2]大的话，则有2桶水，若这个桶有这条河流的[1/10]大的话，则有10桶水……”由故事启发学生产生疑问：为什么同一条河却不能确定它到底有多少桶水呢？从而引出测量首先需要确定统一的标准。

3.创设实验情境

实验的趣味性和直观性能快速吸引学生，让学生带着兴趣学习，大大提高了学生学习的有效性。初中科学教学中，教师应创设实验情境，以激发学生的探究欲望，促进学生深刻理解科学知识。

[案例3]汽化

“不用吹，气球也能膨胀”实验：先在气球里装入一定量的酒精，然后将其放到一个大烧杯中，往烧杯中倒入刚烧开的沸水，可明显地看到气球变大。在学习新课之前，学生知道气球是靠吹气才能变大的，但是現在不用吹也可使气球变大，很好奇。学生好奇为什么这样可使气球变大，从而积极思考探究，最终发现是液态酒精变成气态酒精蒸汽，使气球体积膨胀，从而变大。

4.创设矛盾情境

利用学生的生活经验和认知矛盾创设情境，可促进学生积极思考，有效接受新的知识。

[案例4]固体压强

气球在学生眼中是非常脆弱的物体，脚一踩就会破，安排趣味实验——亲自踩气球，会给学生带来不一样的体验。选取若干个普通气球，在它们的上面放一块平板，当一个学生站上去时，气球没有破，再叫一个学生站上去时气球还是没有破，学生产生认知冲突：同样的气球，用笔轻轻一戳就破了，但是两个人那么重为什么没有把气球压破呢？从而引出压强。

[案例5]大气压与流速的关系

让每个学生做如下小实验：①双手分别捏着两张纸条的一端，使它们垂挂在胸前（如图1），沿着两张纸条的中间向下吹气。学生原本觉得应该可以把两张纸条吹开，却发现两张纸条合拢了。②拿着一张纸条，将它放在下嘴唇底下，沿着纸条的上表面用力吹气（如图2）。学生原本觉得纸条会被吹下去，然而纸条被吹了上来。③在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手托住乒乓球，然后从漏斗口向下吹气，并将手移开（如图3）。学生原本以为乒乓球会被吹落下去，可它却不下落，稳稳地贴在漏斗口。这些认知矛盾可以快速激发学生的学习兴趣和求知欲望。

（二）教师引导，统筹兼“问”

问题式教学的主体是学生，而非教师，教师在课堂中担当的是一个引导者的角色，通过抛出一个个问题引导学生思考解决来实现教学目标。从原来教师一节课不停地讲到现在让学生主动讲，这样的教学，教师既解放了自己，使自己有更多的精力去关注学生的学习情况，又可让学生主动思考，提高了学生思维的积极性。

1.参考课标，明确教学目标，确定问题导向

根据课程标准，明确教学目标，有了目标，所提的问题也就有了方向，在问题的引导下也就会一步步实现教学目标。

[案例6]《压强》（第1课时）教学目标（见表1）

2.罗列要点，提出相应问题

将与教学目标相关的内容和知识点一一罗列出来，并提出相应的问题。

[案例7]《压强》的知识要点及相应问题（见表2）

[案例8]《二力平衡的条件》的知识要点及相应问题（见表3）

3.寻找关联，形成知识体系

找出知识点之间的联系，形成知识体系，这样提的问题就不会散，问题与问题之间就会有一定的逻辑性，更符合学生的认知特点，使学生的头脑中形成清晰的知识脉络。

[案例9]压强

《压强》这节课的知识脉络：了解压力的概念→引出压力的作用效果及影响的因素→分析压强的公式、单位和意义。通过控制变量实验让学生能快速地回答：当压力相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显;当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。那么当这两个因素都不一样时，该如何比较压力的作用效果呢？从而引出压强的概念以及公式，再具体举出例子让学生熟悉压强的公式、单位和意义。

[案例10]二力平衡的条件

《二力平衡的条件》这节课的知识脉络：先根据前一节《牛顿第一定律》所学的“力是改变物体运动状态的原因，我们身边很多物体受到了力的作用但却没有改变运动状态”这一矛盾来引出二力平衡;接着举出最简单的例子：被匀速提起的货物的受力情况说明两个力是平衡的，并通过实验探究二力平衡的特点，总结出二力平衡的规律。一对平衡力与一对相互作用力容易混淆，教材对一个静止放在水平桌面上的笔筒进行受力分析来区分这两对力的共同点和不同点;最后引导学生应用二力平衡的相关知识来解决生活实际问题，并列举一些简单的实例来巩固二力平衡与运动状态之间的关系。

（三）积极探究，留有余“问”

设置问题进行导学时，教师不要急着给学生答案，应给予学生一定的思考时间，让学生主动思考探究，从而发挥学生的主体性，培养学生思维的灵活性。

1.激发质疑，促进思考

给学生设置问题，让学生在问题的引导下主动地去探究、去思索。

[案例11]液化

课前准备一个装了半杯热水的烧杯，在烧杯上面放上一片冷的玻璃片（如图4），几分钟后，可以很清楚地看到玻璃片上出现了很多小水珠，根据现象一步步提出问题促进学生思考：这些水珠哪来的？烧杯里的水是怎样跑到玻璃片上去的？你们有看到水直接从烧杯里跑上来吗？学生通过思考、探究发现水经历了两个过程：热水蒸发形成水蒸气（汽化），水蒸气遇到了冷的玻璃片后又变成了小水滴（液化）。接下来，可继续引导学生思考生活中还有哪些常见的液化现象，并具体解释原因。

2.积极参与，主动探索

当学生解答问题遇到困难难以前进时，教师不要急着帮助学生解答问题，给出答案，应学会留白，给予学生一定的时间去思考，留白可以让学生静下心来认真思考，从而深刻理解所学知识。

[案例12]液化

解释了多个液化现象后，再加深难度，引导学生思考“冬天，人在室外呼出的白气”和“夏天，冰箱里冒出的白气”两种现象的共同点和不同点。学生会遇到一些困难，但要给学生足够的时间去思考，让他们慢慢厘清不同之处。水壶烧水时，水沸腾后我们可以观察到壶嘴附近没有“白气”，而在再往上的地方才能看见“白气”，这是为什么呢？不要急于给学生答案，应给他们充足的时间去思考，这样往往比直接给答案效果好得多。

（四）整合知识，“问”有所归

一节完整的课需要总结，总结本节课的所学内容、重难点、情感态度与价值观，可加深学生的学习印象，使学生形成完整的知识体系。学生自己思考总结，所获取的知识会更加完整，理解也会更加深入，同时还有助于培养思维的连贯性。

1.总结内容，巩固新知

将一堂课中所学的知识点进行总结，强调本堂课中的重难点、易错点，让学生形成完整的知识体系以及有效辨析注意点和易错点。

[案例13]《二力平衡的条件》知识点、重难点、易错点的总结（见图5）

[案例14]《汽化与液化》（第1课时）的知识点、重难点、易错点的总结（见图6）

2.归纳方法，授之以渔

引导学生总结思考、学习、探究的方法，归纳方法可提高学生解决问题的能力。

[案例15]比较压强大小的一类问题（见图7）

这类问题的判断，学生的错误率很高，反复讲解后学生仍搞不清楚思考的方向，压强的两个公式也不知如何应用，因此对压强相关问题进行总结，会达到较好的效果。首先，分析是液體压强还是固体压强，液体压强的公式为p=ρgh，固体压强的公式为p=F/S;水对容器底的压强属于液体压强，根据液体压强公式p=ρgh可得压强p和h之间的关系，再根据公式F=pS可得压力F与S之间的关系;容器对桌面的压强属于固体压强，放在水平桌面上的物体所受到的压力大小等于重力大小，可根据公式p=F/S得出相关关系。经过总结，学生再看到这类问题时就会清楚地知道该怎么分析了。

3.升华情感，修炼品行

一节课中除了教授学生知识和学习方法外，还要培养学生的情感，让学生形成正确的价值观和科学的学习态度。

[案例16]牛顿第一定律

通过对牛顿第一定律得出过程的体验，让学生感受到科学成果并不是一下子突然就有的，往往是许多科学家共同智慧的结晶，由此培养学生实事求是的科学态度和精神。

[参考文献]

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[2]  陈苍鹏.基于问题导学的初中物理实验教学[J].物理教师，2018（1）：33-36.

[3]  朱清时.义务教育教科书科学教学参考书（七年级上册）[M].杭州：浙江教育出版社，2013.

（责任编辑 黄春香）