姜艷麗
摘要:在科學(xué)課堂上,鼓勵學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題已經(jīng)成為大多數(shù)科學(xué)教師的共識,但是有些教師只是為了提問而提問,忽略了問題產(chǎn)生的心理機制,背離了提除問題這個環(huán)節(jié)的初衷。作為科學(xué)教師,就是要創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,激發(fā)學(xué)生認(rèn)知上的沖突,從而引導(dǎo)學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)設(shè)情景;提出問題;觀察;實驗
愛恩斯坦曾說過:“同一個問題的產(chǎn)生通常比他的結(jié)論的得出更為重要。因為結(jié)論只不過需要些數(shù)學(xué)或科學(xué)實驗方面的技巧,而提出新的問題,新的可能性或從新的一方面來分析一個老問題,則需要帶有創(chuàng)造性的想象力。只有這樣才能使科學(xué)真正的前進。”在科學(xué)課堂上,鼓勵學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題已經(jīng)成為大多數(shù)科學(xué)教師的共識,但是有些教師只是為了提問而提問,忽略了問題產(chǎn)生的心理機制,背離了提除問題這個環(huán)節(jié)的初衷。結(jié)果學(xué)生提出的問題五花八門,課堂效率低下,而且久而久之會使學(xué)生產(chǎn)生一種這樣的想法:“無論我提出什么問題都沒有用,最后還不是老師早已確定的問題?!?/p>
那么怎樣引導(dǎo)學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題呢?簡單來說,任何學(xué)生在走進課堂之前都不是白紙一張。對于身邊的各種現(xiàn)象,學(xué)生都有自己獨到的看法和見解。當(dāng)他們原來的看法和見解與新的發(fā)現(xiàn),新的觀點產(chǎn)生矛盾時,相應(yīng)的問題就產(chǎn)生了。作為科學(xué)教師,就是要創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,激發(fā)學(xué)生認(rèn)知上的沖突,從而引導(dǎo)學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題。
(一) 根據(jù)學(xué)生的生活實際創(chuàng)設(shè)問題情境
科學(xué)來自于生活,同時也應(yīng)用與生活。沒有豐富的生活經(jīng)驗作為基礎(chǔ),科學(xué)探究則會成為無源之水,無本之木。一個從來沒有玩過或看過不倒翁的學(xué)生是不會對不倒翁不道的“秘密”感興趣的。兒童是天生的探究者,他們對生活中許多事物充滿了好奇:魚兒為什么離不開水?雨過天晴為什么回出現(xiàn)彩虹?眼睛是怎么看見東西的?為什么碰一下含羞草他就會害羞?陽光下為什么有鏡子?放大鏡為什么可以放大?······當(dāng)他們對發(fā)生在身邊的現(xiàn)象似曾相識,有著濃厚興趣,卻又不看了解時,就能夠引發(fā)探究的動機。然而大多數(shù)學(xué)生由于缺乏必要的生活經(jīng)驗,或者是一些事物太熟悉根本不能引發(fā)探究的興趣等因素,對身邊的事物熟視無睹,也就談不上進行科學(xué)探究。這就要求教師善于利用學(xué)生的生活實際創(chuàng)設(shè)情景,有意識的激發(fā)學(xué)生認(rèn)識上的沖突,引發(fā)學(xué)生提出問題。對于這些問題,教師應(yīng)該敏銳地抓住沖突提煉成相應(yīng)的科學(xué)問題。
(二)利用演示實驗創(chuàng)設(shè)問題情境
利用演示實驗創(chuàng)設(shè)問題情境是指教師通過精心設(shè)計的演示實驗激發(fā)學(xué)生認(rèn)知上的沖突,從而引導(dǎo)學(xué)生提出問題。在采取這種方法創(chuàng)設(shè)問題情境時,教師應(yīng)注意以下兩點:
1) 選擇的演示實驗要新穎。
這里的新穎是指演示實驗必須是學(xué)生前所未見的(至少是大多數(shù)同學(xué)未見過的)這樣才能調(diào)動學(xué)生的好奇心。
2) 選擇的演示實驗要有趣。
有趣就是說實驗現(xiàn)象應(yīng)該出乎學(xué)生的預(yù)料,這樣才能引起矛盾,產(chǎn)生問題。
在《空氣占據(jù)空間嗎?》這節(jié)課中,教師通過演示實驗創(chuàng)設(shè)了一個問題情境。在學(xué)生的潛意識中,醬油應(yīng)該順著漏斗流到瓶子里,但是現(xiàn)實的情況卻出乎他們的意料之外,這就激發(fā)了學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)上的矛盾,從而提出了“醬油為什么流不出瓶子”的問題。實際上,在科學(xué)課堂上有許多問題可以通過這樣的演示實驗引出來。
(三)利用觀察活動創(chuàng)設(shè)問題情境
在科學(xué)探究活動中促使學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題的一種途徑,就是鼓勵他們進行初始的觀察活動。初始的觀察活動是指為了產(chǎn)生針對特定的現(xiàn)象的問題而在活動開始之前進行的觀察活動。在初始觀察活動中,學(xué)生可以熟悉即將學(xué)習(xí)的科學(xué)概念,引起他們的好奇心,并且激發(fā)他們提出問題。這方面一個非常典型的例子是蘭本達教授所上的《蝸?!愤@節(jié)課。
通過《蝸?!愤@個案例。我發(fā)現(xiàn)在初始的觀察活動中,學(xué)生形成了一些對蝸牛生活習(xí)慣的初步認(rèn)識,在交流的過程中,這些認(rèn)識有可能轉(zhuǎn)化為不同的科學(xué)問題。雖然在討論過程中并沒有逼著學(xué)生提出問題,但是由于對觀察到的現(xiàn)象存在不同理解,學(xué)生自發(fā)的產(chǎn)生了一個問題:蝸牛選擇的食物和生活環(huán)境有什么關(guān)系?事實上,很多科學(xué)問題就是在學(xué)生擺弄和觀察材料的過程中形成的。
(四)通過操作有結(jié)構(gòu)的材料創(chuàng)設(shè)問題情境
“科學(xué)教學(xué)中的教材的結(jié)構(gòu),意思是指材料在被使用時能揭示自然現(xiàn)象中的某種聯(lián)系?!?/p>
例如,“磁鐵,鐵塊,銅塊集合在一起就有了結(jié)構(gòu)?!贝盆F和鐵之間有聯(lián)系,因為后一種金屬和磁鐵能發(fā)生相互作用;但是磁鐵和銅之間卻不發(fā)生相互作用。這樣我們就有了一個關(guān)系的形式:磁鐵和某些金屬能發(fā)生相互作用,和另一重金屬則不發(fā)生相互作用。人們在支配這些材料時發(fā)現(xiàn)的這一現(xiàn)象的概念,便是磁鐵的特性。
在科學(xué)研究過程中,教師用過向?qū)W生提供有結(jié)構(gòu)的材料,可以讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知上的沖突,從而針對現(xiàn)象之間的聯(lián)系提出問題。
在案例《馬鈴薯在水中是沉還是浮》中,教師準(zhǔn)備了大小兩個馬鈴薯和一盆清水與一盆鹽水,這些材料是教師精心設(shè)計的有結(jié)構(gòu)的材料。在學(xué)生看來,物體的沉浮應(yīng)該是有它的大小決定的,所以他們認(rèn)為大的馬鈴薯在水中會沉,小的馬鈴薯在水中會浮。但是實際卻恰恰相反,大的馬鈴薯在水中浮了起來,而小的在水中卻沉了下去。這就導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生了矛盾:馬鈴薯的沉浮和她的大小到底有沒有關(guān)系?馬鈴薯的沉浮是受什么因素的影響呢?這樣一組材料揭示了物體的沉浮和體積以及溶液的濃度之間的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生了問題。但是這樣的材料設(shè)計涉及了多個變量(馬鈴薯的大小,溶液的濃度),學(xué)生在后續(xù)的研究中可能會出現(xiàn)困難。因此最好是將一塊馬鈴薯分別放在清水和鹽水中,這樣可以把學(xué)生研究的注意力集中到溶液的濃度和物體沉浮的關(guān)系上。
總而言之,科學(xué)問題的生成是多層次,多角度的,如何有效地啟發(fā)學(xué)生引領(lǐng)學(xué)生,是我們不斷探求的方向??茖W(xué)教師就是要創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,激發(fā)學(xué)生認(rèn)知上的沖突,從而引導(dǎo)學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題。