鄢紅春
(海軍工程大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用物理系 湖北 武漢 430033)
傳統(tǒng)的以知識傳授和學(xué)生牢固掌握知識為教學(xué)目標(biāo)的授受課堂教學(xué)模式教會了學(xué)生會“答”,但“問”的意識被削弱了.把有問題學(xué)生,教得沒有問題,全懂了,全會了.袁振國教授把這種教育稱為“去問題教育”.[1]物理學(xué)家楊振寧教授在評價中國學(xué)生與美國學(xué)生時指出:“中國學(xué)生與美國學(xué)生最大的區(qū)別在于中國學(xué)生不善提問題,不愿提問題”.英國哲學(xué)家波普爾說:“科學(xué)和知識的增長永遠(yuǎn)始于問題,終于問題——越來越深化的問題,越來越啟發(fā)新問題的問題”、“創(chuàng)新始于問題”.
本文以馬赫穆托夫“問題教學(xué)”理論為依據(jù),結(jié)合多年的教學(xué)研究與實踐,構(gòu)建了適用于講授課型課堂教學(xué)的問題鏈教學(xué)模式(Problem-Link,以下簡稱PL).
“教學(xué)模式”一詞最早由美國學(xué)者喬伊斯(B.Joyce)和韋爾(M.Weil)等人提出.國內(nèi)外教育理論界對教學(xué)模式概念的定義表述不完全一致.通常認(rèn)為[2],教學(xué)模式是在一定教學(xué)思想或教學(xué)理論指導(dǎo)下建立起來的、較為穩(wěn)定的教學(xué)活動結(jié)構(gòu)框架和活動程序.它是教學(xué)理論的具體化.PL教學(xué)模式是以問題為主線,將課堂講授的內(nèi)容設(shè)計組成若干個對學(xué)生來說是未知的問題(這樣的問題稱為教學(xué)問題,以區(qū)別尚在探索中未知的科學(xué)問題),形成按順序解決的邏輯鏈條,以問題為中心開展教學(xué),讓問題成為教學(xué)紐帶的教學(xué)模式.
問題教學(xué)的淵源可以追索到古希臘哲學(xué)家蘇格拉底的對話式辯論和近代美國教育思想家杜威的“通過解決問題進(jìn)行學(xué)習(xí)”的思想.而真正意義上的問題教學(xué)理論是20世紀(jì)60年代中期由前蘇聯(lián)教學(xué)論專家馬赫穆托夫等人創(chuàng)立的.這一理論是前蘇聯(lián)發(fā)展性教學(xué)理論的重要組成部分.PL教學(xué)模式的理論依據(jù)是馬赫穆托夫的“問題教學(xué)”理論[3].馬赫穆托夫認(rèn)為,問題教學(xué)的心理學(xué)依據(jù)是“問題性思維”理論.該理論認(rèn)為,人們在認(rèn)識活動中,經(jīng)常會意識到一些難以解決或疑惑的實際問題及理論問題,而現(xiàn)有的條件沒有為他提示解決問題的方法,過去的知識和經(jīng)驗也沒有經(jīng)受過驗證的解決方案,這時就會產(chǎn)生一種懷疑、困惑、焦慮、探索的心理狀態(tài),要擺脫這種困境,主體就會積極思維,擬出以前未曾有過的新的活動辦法,即完成創(chuàng)造性的行為,這種情境稱為“問題情境”.而借以解決包含其中問題的心理過程,則叫做“問題性思維”,又稱“創(chuàng)造性思維”或“能產(chǎn)性思維”.
教學(xué)問題是以課題或任務(wù)的方式專門設(shè)計出來的邏輯形式,學(xué)生以前的知識中沒有對于這些課題和任務(wù)的答案,這種專門設(shè)計出來的邏輯形式旨在組織學(xué)生創(chuàng)造性地掌握知識以及智力和實踐活動的方法,可以把這種邏輯形式理解成用語言表達(dá)的問題情境的內(nèi)容,這種問題情境之所以產(chǎn)生是由于學(xué)生頭腦中未知的解釋新事實的方法和他以前的知識發(fā)生了矛盾,這時思維就被激活,思維就有了動力,就會試圖去認(rèn)知,試圖去找出解決問題的辦法.
PL教學(xué)模式的教學(xué)目標(biāo)是:師生雙方通過一系列教學(xué)問題即問題鏈的研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生不僅掌握科學(xué)的知識和成果,而且還要知曉這些知識和成果獲得的過程、方法和途徑,目的是在傳授知識的同時,強化學(xué)生問題意識,發(fā)展學(xué)生思維的獨立性和創(chuàng)新性.
PL教學(xué)模式實施的程序為教學(xué)從問題開始,結(jié)束時讓學(xué)生帶著問題離開課堂.
圖1 PL教學(xué)模式程序
教師課前,需要將所要講授的內(nèi)容(可包括例題),可以是一節(jié)也可以是一章進(jìn)行重新設(shè)計,創(chuàng)設(shè)問題情境,組成若干個教學(xué)問題,形成按順序解決的教學(xué)問題邏輯鏈條,即問題鏈.這一階段教師花費的時間最多,精力也最多,這是成功實施PL教學(xué)模式的關(guān)鍵.
教學(xué)中,注重對問題產(chǎn)生的歷史過程的分析,注重對不同的科學(xué)流派認(rèn)識問題和解決問題方法的介紹.學(xué)科教學(xué)還要注重對科學(xué)家的科學(xué)思想、科學(xué)方法的闡釋.教學(xué)問題與科學(xué)問題有相似之處,內(nèi)容又有所不同,主要區(qū)別在于:在教學(xué)問題中包含的只是對學(xué)生來說未知的知識,但這些知識卻是人類(科學(xué)家、學(xué)者、教師)已經(jīng)了解的知識.
PL教學(xué)模式不是簡單的問與答.避免認(rèn)為只要在課堂上提問,就是問題教學(xué)的誤解.問題可劃分成信息性問題和問題性問題[3].教師不斷地提出問題,以了解學(xué)生掌握知識的程度.在這種情況下甚至復(fù)雜的、重要的問題,也不能算是問題性問題,因為提這些問題的目的是要學(xué)生用已有的知識作出回答,這樣的問題一般激不起學(xué)生的積極思維活動.在現(xiàn)有的“大腦倉庫“中尋覓現(xiàn)成的信息,并不使腦力緊張工作,這就是信息性問題.問題性問題是有關(guān)這種問題的答案既不存于學(xué)生以前的知識之中,也不存在于所提供的信息之中,而能夠引起學(xué)生的智力“困窘”的這樣一些問題.問題性問題包含著認(rèn)識矛盾,包含著聽課者尚未提示的問題、未知領(lǐng)域和一些新知識,為了獲得這些新知識必須進(jìn)行某種智力活動和一定的智力探索.在什么樣的條件下問題才算是問題性的呢?首先,問題應(yīng)該與以前掌握的概念和觀念有著邏輯聯(lián)系,也應(yīng)該與在一定的教學(xué)情景中需要掌握的概念和觀念有著邏輯聯(lián)系;其次,必須使問題具有認(rèn)識上的難度;再次,問題應(yīng)該引起聽課者的情感反應(yīng),使聽課者在將新的東西與以前已知的東西進(jìn)行對照時產(chǎn)生驚異感,感到現(xiàn)有知識、技能和熟巧的不足.
問題鏈教學(xué)模式主要適用于講授課型的課堂教學(xué).
(1)強化學(xué)生的問題意識
傳統(tǒng)的教學(xué)模式注重的是培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;問題鏈教學(xué)模式由于從問題開始進(jìn)行教學(xué),以問題為中心教學(xué),強化了學(xué)生的問題意識,注重的是學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題能力的全面發(fā)展.
(2)培養(yǎng)學(xué)生的研究能力
傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,注重知識傳授和知識掌握;問題鏈教學(xué)模式中,學(xué)生通過研究教學(xué)問題獲取知識,把知識變成教學(xué)問題進(jìn)行研究性學(xué)習(xí).從而培養(yǎng)學(xué)生的研究能力.
(3)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力
在大學(xué)課堂教學(xué)中,運用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,教師對講授的知識選擇余地不大,課堂上須講授完教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容;問題鏈教學(xué)模式中.可以通過對教學(xué)內(nèi)容重新的設(shè)計、組合,傳授的是本學(xué)科具有核心價值的知識,一些次要的知識可供學(xué)生課后自學(xué),長期下來,學(xué)生自學(xué)的能力就會得到培養(yǎng)和提高.
(4)課堂交流由單向變多向
傳統(tǒng)的教學(xué)模式通過教師講,學(xué)生聽和記進(jìn)行,屬于單向輸送型;問題鏈教學(xué)模式多采用對話、研討式教學(xué),信息在教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間交叉進(jìn)行,屬于多向交流型.
(5)學(xué)生學(xué)習(xí)由被動變主動
傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,學(xué)生往往是被動地參與教學(xué);問題鏈教學(xué)模式中,學(xué)生思維被激活,他們總是試圖去找出解決問題的辦法.有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動向主動的轉(zhuǎn)變.
溫度是熱學(xué)中基本概念之一.采用PL教學(xué)模式,課堂教學(xué)可設(shè)計如下.
首先通過對“用手觸摸放在一起的棉花和鐵塊,總感到鐵塊比棉花冷些,”及“把左手浸在熱水中,右手浸在冷水中,過一段時間后,把左右手同時浸在溫水中,則左手感覺到較冷,而右手感覺到較熱”的兩個現(xiàn)象的提問分析,說明最初人們通過觸摸物體時的冷熱感覺為基礎(chǔ)而形成的溫度概念即感覺到這個物體較冷,就說它的溫度較低;感覺到哪個物體較熱,就說它的溫度較高,而將溫度定義為表示物體冷熱程度的物理量,有時會引起錯覺.因此,有必要給溫度一個嚴(yán)格而科學(xué)的定義.然后,通過建立熱平衡的概念,介紹熱力學(xué)第零定律,最后給出溫度的科學(xué)定義.(產(chǎn)生問題情境1→分析情境提出問題1→找到方法解決問題1)
上述溫度定義是定性的,要對溫度量化,即給處于熱平衡系統(tǒng)的溫度賦予一個數(shù)值,還要對溫度的數(shù)值表示方法作出說明,從而引出溫標(biāo)的概念.隨后,以攝氏溫標(biāo)為例,說明建立溫標(biāo)的三要素.最后,介紹采用攝氏溫標(biāo)的幾種常用的溫度計.(產(chǎn)生問題情境2→分析情境提出問題2→找到方法解決問題2)
用各種不同的攝氏溫度計測量同一對象的溫度時,所得結(jié)果是否相同呢? 引導(dǎo)學(xué)生分析以氫定體溫度計為標(biāo)準(zhǔn)的較準(zhǔn)曲線實驗結(jié)果,得出用不同的測量物質(zhì)或同一物質(zhì)的不同的測溫屬性所建立的攝氏溫標(biāo),除冰點和汽點按規(guī)定相同外,其他溫度并不完全一致.原因何在?能否找到一種不依賴物質(zhì)測溫屬性的理想溫標(biāo)作為各種溫標(biāo)的基準(zhǔn)呢? 這樣的溫標(biāo)在哪里去找?引導(dǎo)學(xué)生分析各種不同溫度計的較準(zhǔn)曲線, 可以看出,不同的氣體溫標(biāo)彼此是較為接近的.這就啟發(fā)我們,不依賴物質(zhì)測溫屬性的理想溫標(biāo)可在氣體溫標(biāo)中尋找.隨后,以定容氣體溫度計和定壓氣體溫度計為例,建立起理想氣體的溫標(biāo).(產(chǎn)生問題情境3→分析情境提出問題3→找到方法解決問題3)
理想氣體溫標(biāo)不依賴任何氣體的個性,已朝著擺脫具體測溫屬性方向邁出了一大步,但還依賴氣體共性.它不適用極低的溫度和高溫的測量.目前,它能達(dá)到的溫度范圍約為0.5~1 200 K.那么,是否可能建立一種完全不依賴于任何測溫物質(zhì)及屬性的溫標(biāo)呢?可以,這就是建立在熱力學(xué)第二定律基礎(chǔ)上的熱力學(xué)溫標(biāo).熱力學(xué)溫標(biāo)如何建立,留在以后學(xué)習(xí).(產(chǎn)生問題情境4→分析情境提出問題4→存疑)
在理想氣體溫標(biāo)能適用的范圍內(nèi),熱力學(xué)溫標(biāo)常以氣體溫度計作為它的標(biāo)準(zhǔn)溫度計,但實際測量中要使氣體溫度計達(dá)到高精度很不容易,它需要復(fù)雜的技術(shù)設(shè)備與優(yōu)良的實驗條件,還要考慮煩雜的修正因素.另外,在高溫時,氣體溫度計失去其使用價值,怎么辦?引導(dǎo)學(xué)生閱讀國際實用溫標(biāo)及溫度計.最后指出,目前采用的1990年國際溫標(biāo)(ITS-90)最低溫度只能到0.65 K,有的溫區(qū)測溫仍不方便,國際溫標(biāo)還將不斷完善.(產(chǎn)生問題情境5→分析情境提出問題5→自學(xué))
問題鏈教學(xué)模式是一種可操作的教學(xué)模式.若能在講授課的課堂教學(xué)中,選擇若干能反映本學(xué)科研究思想、研究方法的重要課題,實施PL教學(xué)模式教學(xué),或在一次課選取一二個重要內(nèi)容用PL教學(xué)模式教學(xué),長此堅持下去,那么,學(xué)生的問題意識、研究意識可能就會變成一種習(xí)慣,學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力就有可能形成.
參考文獻(xiàn)
1 袁振國.教育新理念.北京:教育科學(xué)出版社,2002.7
2 黃甫全,王本陸.現(xiàn)代教學(xué)論學(xué)程.北京:教育科學(xué)出版社,1998.331
3 王義高.教師的益友——“問題教學(xué)”理論.比較教育研究,1995(1):1~5