陳偉新
“批判質(zhì)疑”是“中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)”框架的一個基本要點,其主要內(nèi)涵和重點包括:具有問題意識;能獨立思考、獨立判斷;思維縝密,能多角度、辯證地分析問題,做出選擇和決定等。學習是在個體與情境的持續(xù)互動中,不斷解決問題和創(chuàng)生意義的過程。教師的教學在于幫助學習者學會獲取知識,培養(yǎng)學生的質(zhì)疑精神和思辨能力。
富有藝術性的教學問題設計可以充分發(fā)揮學生的學習主體作用,始終讓學生處于課堂的中心地位。在初中科學教學中利用“問題+”學習方式,通過核心問題的“頂層設計”“鏈式延伸”“互動質(zhì)疑”,進行問題創(chuàng)生,可以激發(fā)學生的學習動力,培養(yǎng)高階思維,提高學生的思辨能力。
一、做好核心問題的“頂層設計”
目標明確、內(nèi)容清晰的核心問題,能夠為學生提供思考的方向。在科學課堂上,圍繞核心知識,突破教學重難點,設計富有挑戰(zhàn)性的、有價值的核心問題,是教師備課的關鍵。因此,教師不能“照書請課”,要“活化”文本,把知識重新“激活”;在實際情境中創(chuàng)設課堂的核心問題,在學生的“已知區(qū)”與“最近發(fā)展區(qū)”的結(jié)合點即在知識的“增長點”上設問。只要核心問題選準了,情境創(chuàng)設好了,學生自然會深入開展學習活動。這對提高學生的學習興趣,激發(fā)學生的學習動機,促進學生運用新的認識方法、開展新的思維活動都具有積極的作用。
案例1:定滑輪和動滑輪的教學
浙教版九年級上冊《科學》“定滑輪和動滑輪”一課的教學,教師可以先安排一個實驗活動(如圖1)。為了促進學生對“使用定滑輪不能省力,但能夠改變力的作用方向;使用動滑輪可以省一半力,但不能改變力的作用方向”這一原理的理解,教師可以增設一些輔助信息來設計核心問題。
比如,教師可以讓學生結(jié)合圖2,找出圖3的支點、動力作用點和阻力作用點,畫出相應動力、阻力的力臂,用杠桿平衡條件來分析論證,并設計如下
問題:
(1)使用定滑輪為什么不能省力?
(2)使用動滑輪一定省一半力嗎?
(3)為什么書上的結(jié)論是“使用動滑輪可以省一半力”,你是如何理解的?
經(jīng)過分析論證,學生利用圖3(甲)歸納出對“使用定滑輪不能省力”的理解;根據(jù)圖3(乙、丙、丁)歸納出對“使用動滑輪可以省一半力”的理解。
二、做好教學問題的“鏈式延伸”
知識是載體,思維是教學的核心。提問是刺激學生思維和學習的一種基本方式,有學者指出“提問等同于暗示”,既然提問是暗示的方式,而非明示,那么,就要在問題中表達出能達到目標的線索[1],以解決“核心問題”展開有效提問。當學生思維受阻時,教師應該幫助學生尋找輔助問題,利用輔助問題打通他們的思維[2]。問題“鏈式延伸”的特征是:一個問題接著一個問題,前后相繼,環(huán)環(huán)相扣,層層遞進。在解決鏈式問題的過程中,培養(yǎng)學生縝密的科學思維,以此提高學生的運用理解
能力。
案例2:壓縮氣體做功的教學
浙教版九年級上冊《科學》“物體內(nèi)能的改變”一節(jié),教材設計的活動如下:取一個配有活塞的厚玻璃筒,筒內(nèi)放一小團浸有少量乙醚的棉花??焖賶合禄钊?,觀察棉花能否燃燒起來。
學生對該實驗產(chǎn)生現(xiàn)象的解釋說理是教學難點,因此,筆者在學生完成實驗后設計了如下問題。
師:請同學們回憶一下,物質(zhì)燃燒的條件是什么?
生:可燃物、有助燃劑、溫度達到著火點。
師:剛才的實驗中,沒有壓下活塞前,棉花為什么沒有燃燒?
生:因為溫度沒有達到著火點。
師:乙醚的著火點為160℃,說明后來玻璃筒內(nèi)的空氣溫度升高了。為什么玻璃筒內(nèi)空氣溫度會升高呢?空氣溫度升高說明了什么?
生:當快速壓下活塞時,空氣溫度升高,說明筒內(nèi)空氣內(nèi)能增大了。
師:是什么讓筒內(nèi)空氣內(nèi)能增
大了?
生:是快速向下運動的活塞。它具有機械能,活塞的機械能轉(zhuǎn)化成了
內(nèi)能。
通過上述的師生問答,學生很快梳理出了實驗過程和原理??梢姡ㄟ^教學問題的“鏈式延伸”,把復雜的問題分解成若干個子問題,可以讓問題具體可感;觀察實驗、討論交流、收集證據(jù)、獲得結(jié)論等方式,可以幫助學生掌握探索科學世界的方法,提高學生的推理概括能力,使學生借助表象思維完成邏輯思維。
三、促進有效問題的“互動質(zhì)疑”
課堂互動需要學生具有較強的動機,而動機與動力狀態(tài)有關。在教學中,教師可以以問題任務為明線,以培養(yǎng)學生獲得知識與技能的過程和方法為暗線,改變直線式的教學方式,以“互動質(zhì)疑”的方式進行延伸教學。圍繞某一問題,進行小組或全班的展示、點評、探討,從而引導學生從不同側(cè)面提出自己的觀點和想法,激活學生的思維和經(jīng)驗,凝聚課堂互動的能量。學生通過找、說、談、演、寫等方式,展示交流學習成果,可以產(chǎn)生教與學的共振,不斷生成新的知識學習目標。
案例3:相對原子質(zhì)量的教學
浙教版八年級下冊《科學》“元素符號表示的量”一節(jié),學生往往不明白為什么要用“C-12原子質(zhì)量的十二分之一作為相對原子質(zhì)量的標準”。為此,筆者在教學中融入科學史的內(nèi)容,設計了如下的教學活動:
(原子的具體質(zhì)量)碳原子1.993×10-26千克、氫原子1.674×10-27千克、氧原子2.657×10-26千克。計算一個甲烷分子和一個水分子的質(zhì)量分別是多少?(不用計算器,在1分鐘完成)然后,請學生談一談計算過程中有什么體會。
師:原子的質(zhì)量非常小,直接用它的真實質(zhì)量來計算太復雜,且數(shù)據(jù)不容易記憶。用什么辦法可以使數(shù)據(jù)計量更方便、快捷?
生:改用標準,找一把質(zhì)量的尺子。
師:如何去找質(zhì)量的尺子呢?
生:從中選擇一個原子的質(zhì)量作為標準。
生:其他原子與該原子比較得出比值(倍數(shù))。
師:科學家也是這樣想的!那么,你會選用什么為標準呢?
生:氫原子。
師:為什么?
生:因為氫原子質(zhì)量最小。
師:科學家道爾頓也是這樣想的。
生:那么,為什么國際上卻規(guī)定用C-12原子質(zhì)量的十二分之一作為相對原子質(zhì)量的標準呢?
上述問答引發(fā)了學生對“原子質(zhì)量的標準探索”相關歷史知識的好奇心,并在課后主動查找、收集相關資料,掌握了思考問題的辯證思維方法。這種“互動質(zhì)疑”的方式,促進了課堂中的教學“生成”,發(fā)展了學生的思辨能力。教師要善于捕捉“生成”,并及時將其轉(zhuǎn)化為有效的教育教學資源,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新
能力。
勇于批判是質(zhì)疑精神和思辨能力形成的關鍵,問題是科學探究的起點,有了問題,才能展開思考。教師巧妙運用“問題+”學習方式,可以讓學生置身于問題情境中,把學習過程轉(zhuǎn)化為問題解決的過程,給學生制造更多的挑戰(zhàn),促進學生科學思維的養(yǎng)成,幫助學生在批判和質(zhì)疑中成長,并逐步形成縝密的科學態(tài)度以及多角度、辯證分析和解決個人與社會問題的意識與能力。
參考文獻
[1]孔凡哲.上好課有效技能[M].長春:東北師范大學出版社,2009:42.
[2]鄭青岳.鄭青岳科學教育講演錄[M].杭州:浙江教育出版社,2015:136.
(作者單位:浙江省麗水市麗水外國語實驗學校)
責任編輯:江麗莉
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