陸丁龍

（華東師范大學(xué)第三附屬中學(xué)，上海 201514）

問題與學(xué)習(xí)密不可分，問題是人類基于已知探尋未知的一座橋梁、一臺引擎、一組密碼.那么，究竟什么是問題、問題層級、問題化設(shè)計(jì)、問題化教學(xué)設(shè)計(jì)、問題化設(shè)計(jì)與問題化教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)系？下面主要圍繞上述問題展開討論，在此基礎(chǔ)上介紹問題化設(shè)計(jì)的閉環(huán)模型、結(jié)構(gòu)化問題設(shè)計(jì)的樣例和問題化教學(xué)設(shè)計(jì)的案例（片段），最后提出了有關(guān)思考與展望，希望能對一線教師有所啟示.

1 “問題”對素養(yǎng)生長承載新要求

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》提出：教學(xué)設(shè)計(jì)要重視“情境—問題—任務(wù)—活動(dòng)”的創(chuàng)設(shè)，在物理概念的建立、物理規(guī)律的探究中，萌發(fā)問題意識，并運(yùn)用物理知識解決具體問題.教學(xué)要更加注重培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力.［1］

面對課改新場域，“問題學(xué)習(xí)”“基于問題的學(xué)習(xí)”“問題化學(xué)習(xí)”“問題化教學(xué)設(shè)計(jì)”以及“深度學(xué)習(xí)”“單元教學(xué)設(shè)計(jì)研究”“項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)”“學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)”等理論研究、項(xiàng)目推動(dòng)持續(xù)不斷的教學(xué)實(shí)踐.無論是“基于問題的教與學(xué)”還是“基于項(xiàng)目的學(xué)與教”，都離不開“問題”.但是，指向?qū)W科核心素養(yǎng)培育的“問題”及“問題設(shè)計(jì)”必須立足學(xué)科課程，彰顯學(xué)科特征，指向課堂改進(jìn)的“問題建構(gòu)”及“問題運(yùn)用”涉及問題層級、問題表征、問題指向、問題關(guān)聯(lián).一線教師要結(jié)合教學(xué)實(shí)際，探索具有學(xué)科特點(diǎn)的問題化教學(xué)設(shè)計(jì)，內(nèi)化、轉(zhuǎn)化、物化和固化相關(guān)研究成果.

2 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)

2.1 問題的定義與分類

問題是促進(jìn)人類認(rèn)知的動(dòng)力，是撬動(dòng)學(xué)習(xí)發(fā)生的載體.人們對問題的定義各不相同，如柯林伍德認(rèn)為“問題就是困難（疑難或困境）；”波普爾認(rèn)為“問題就是已知與無知之間的張力.”本文較為推崇“問題就是已知與無知之間的張力”這一界定.對問題的分類也是多樣的，如良構(gòu)問題和非良構(gòu)問題；宏觀問題、中觀問題和微觀問題；“生活中的問題”“哲學(xué)中的問題”“認(rèn)知的問題”以及“教學(xué)的問題”.祝智庭教授將問題分為“是何、為何、如何、若何和由何（或緣何）”.筆者傾向于把“高中物理教學(xué)的問題”分為宏觀問題、中觀問題和微觀問題.其中，宏觀問題指向?qū)W科課程和單元視域，對接“由何”或“緣何”；中觀問題指向課時(shí)教學(xué)內(nèi)容，對接“是何、為何”；微觀問題指向課時(shí)涉及的思想方法，對接“如何、若何”.

2.2 問題表征和問題化

問題表征是指對問題信息進(jìn)行記載、理解和表達(dá)的方式，對問題涉及的對象、條件、目標(biāo)和認(rèn)知操作等進(jìn)行編碼，包括問題的初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)、改變問題狀態(tài)的操作以及對操作約束的4個(gè)因素.問題表征直接影響教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)問題解決.課程的目的是引發(fā)學(xué)生的思維，而不是“儲(chǔ)備”或“訓(xùn)練”思維.現(xiàn)代課程的基本單位是“問題”，課程改革的主要任務(wù)是“重新組織”課程.［2］所謂問題化是指形成縱向之間有貫穿、橫向之間有聯(lián)通、整體有結(jié)構(gòu)的問題系統(tǒng)構(gòu)建過程.在教學(xué)實(shí)踐中，問題化是一個(gè)“預(yù)設(shè)—生成—修正”的邏輯實(shí)踐閉環(huán)，以結(jié)構(gòu)化問題，提煉教學(xué)目標(biāo)、重構(gòu)內(nèi)容組織、優(yōu)化活動(dòng)設(shè)計(jì)，撬動(dòng)課堂教學(xué)深度變革.問題化有3個(gè)特征：一是問題從“宏觀”到“微觀”.如視域由“大”到“小”、路徑自“上”而“下”、層級由“高”到“低”；二是問題指向明確.如統(tǒng)攝問題指向課程（單元），學(xué)科問題指向單元（課時(shí)）內(nèi)容要求，驅(qū)動(dòng)問題指向策略方法；三是問題要素全面，如情境，目標(biāo)，任務(wù)、臺階等.

2.3 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）教學(xué)設(shè)計(jì).根據(jù)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和教學(xué)對象的特點(diǎn)，將教學(xué)諸要素有序安排，確定合適的教學(xué)方案的設(shè)想和計(jì)劃.素養(yǎng)導(dǎo)向下的物理教學(xué)設(shè)計(jì)有3個(gè)特征：突出學(xué)生的主體地位，突出物理教學(xué)的育人價(jià)值，突出物理教學(xué)要指向?qū)W生的高階思維發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展.［3］

（2）問題化教學(xué)設(shè)計(jì).以一系列質(zhì)量優(yōu)良的有效教學(xué)問題來貫穿教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者解決問題的認(rèn)知能力與高級思維技能的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)其對課程內(nèi)容持久理解的一種教學(xué)模式.［4］高中物理問題化教學(xué)設(shè)計(jì)是指依據(jù)高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求，基于單元設(shè)計(jì)視域，以情境創(chuàng)設(shè)為基，以結(jié)構(gòu)化問題（問題支架）為要，將教學(xué)諸要素有序安排，強(qiáng)化學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)和學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)其對課程（單元與課時(shí)）內(nèi)容持久理解的一種教學(xué)模式，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)有效生長.

（3）問題設(shè)計(jì)的閉環(huán)模型.圖1是依據(jù)“五何”問題法，指向概念、規(guī)律的問題化設(shè)計(jì)閉環(huán)模型.模型特征如下：① 體現(xiàn)了單元教學(xué)的設(shè)計(jì)思想，基于學(xué)科課程育人的高度和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，緊密結(jié)合生情學(xué)況，以大情景、大概念、大任務(wù)為統(tǒng)領(lǐng)，通過統(tǒng)攝問題，引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)視角觀察、分析、思考、解決、解釋物理問題.② 體現(xiàn)了學(xué)科問題的邏輯結(jié)構(gòu)，“統(tǒng)攝問題—學(xué)科問題—驅(qū)動(dòng)問題”環(huán)環(huán)相扣.統(tǒng)攝問題創(chuàng)設(shè)情景、空間和使命；學(xué)科問題對標(biāo)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，聚焦學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，指向物理學(xué)科顯性知識的領(lǐng)會(huì)與理解；驅(qū)動(dòng)問題注重物理知識習(xí)得過程中的策略和方法，指向物理學(xué)科默會(huì)知識的感悟與挖掘.③ 體現(xiàn)了素養(yǎng)導(dǎo)向的設(shè)計(jì)思想，統(tǒng)攝問題、學(xué)科問題、驅(qū)動(dòng)問題全面關(guān)照物理觀念、科學(xué).思維、科學(xué)探究以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任4大素養(yǎng)（見表1）.④ 體現(xiàn)了問題設(shè)計(jì)的一般要求：注重問題解決的多樣性和發(fā)散性，注重劣構(gòu)、為何、若何等問題解決，注重建構(gòu)主義倡導(dǎo)的“探究—研討—互動(dòng)”為主要方式的問題解決模式.需要說明的是，問題化教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)包含教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)生活動(dòng)、質(zhì)量評價(jià)等環(huán)節(jié)，該模型僅僅是問題化教學(xué)設(shè)計(jì)中的問題設(shè)計(jì)環(huán)節(jié).

表1 統(tǒng)攝問題、學(xué)科問題、驅(qū)動(dòng)問題與物理學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)聯(lián)性

圖1 問題化設(shè)計(jì)的閉環(huán)模型

（4）問題化教學(xué)設(shè)計(jì)價(jià)值.問題化教學(xué)設(shè)計(jì)的價(jià)值直指問題化學(xué)習(xí)，即以“網(wǎng)狀”的問題系統(tǒng)作為“GPS”，通過結(jié)構(gòu)化問題的逐層遞進(jìn)、由表及里，實(shí)現(xiàn)知識生成、能力培養(yǎng)、素養(yǎng)培育.問題化學(xué)習(xí)是通過系列問題的推動(dòng)來實(shí)現(xiàn)持續(xù)性學(xué)習(xí)的活動(dòng).對學(xué)習(xí)而言，一個(gè)重要的假設(shè)就是學(xué)生通過系列問題的解決掌握知識、獲得智慧.［5］在問題化學(xué)習(xí)中，問題的發(fā)生、發(fā)現(xiàn)、發(fā)展、提煉、聚焦、解決是循環(huán)往復(fù)和循證遞進(jìn)的.問題化學(xué)習(xí)有很大的包容性，可以融合自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)等.問題化學(xué)習(xí)較之于項(xiàng)目（化）學(xué)習(xí)更適合必修課程的學(xué)與教，能兼顧學(xué)科系統(tǒng)知識的主動(dòng)建構(gòu)和學(xué)科核心素養(yǎng)培育.

3 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)樣例

3.1 單元結(jié)構(gòu)化問題設(shè)計(jì)的樣例

“運(yùn)動(dòng)的描述”單元是高中物理學(xué)習(xí)的起步，學(xué)生在初中有一定的認(rèn)知基礎(chǔ)，但還沒形成認(rèn)識、觀察、描述自然世界的科學(xué)觀念和思想方法.本單元結(jié)構(gòu)化問題設(shè)計(jì)，基于課標(biāo)要求和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以統(tǒng)攝問題統(tǒng)攬單元全局，以學(xué)科問題聚焦知識任務(wù)，以驅(qū)動(dòng)問題撬動(dòng)素養(yǎng)生成，單元結(jié)構(gòu)化問題設(shè)計(jì)樣例如表2所示.

表2 單元結(jié)構(gòu)化問題的設(shè)計(jì)（樣例）

單元主題 運(yùn)動(dòng)的描述1.3位置變化的快慢速度X1：什么是速度、平均速度、瞬時(shí)速度？為何要引入這些量？X2：平均、瞬時(shí)速度間有什么關(guān)系？X3：什 么 是v t圖像？v t圖像中蘊(yùn)含哪些運(yùn)動(dòng)信息？Q1：在速度的建立中滲透什么思想方法？（類比思想、比值方法）Q2：如何由平均速度得出瞬時(shí)速度？（極限思想＝無窮分割＋無限逼近）Q3：如何解釋v t圖像中的“面積”表示位移？（類比、遷移）Q4：如何建立新的物理量來描述位置變化的快慢？（類比、創(chuàng)新）1.4速度變化的快慢加速度X1：什么是加速度、平均加速度、瞬時(shí)加速度？為何要引入加速度？X2：平均加速度與瞬時(shí)加速度之間有什么關(guān)系？Q1：在加速度的建立中滲透什么思想方法？（類比思想、比值方法）Q2：如何由平均加速度得出瞬時(shí)加速度？（極限思想＝無窮分割＋無限逼近）學(xué)生問題匯總 學(xué)科問題：驅(qū)動(dòng)問題：

說明：一是樣例基于課標(biāo)，體現(xiàn)了單元教學(xué)設(shè)計(jì)思想，聚焦核心素養(yǎng)培育；二是問題為支架，支撐情景、任務(wù)、活動(dòng)的設(shè)計(jì)；三是同單元中的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面的素養(yǎng)培育要素可能會(huì)重復(fù)出現(xiàn)，要統(tǒng)籌考量；四是學(xué)生問題匯總用來收集、研判學(xué)生學(xué)習(xí)情況；五是本樣例較為簡捷，實(shí)際中需要具體細(xì)化和動(dòng)態(tài)優(yōu)化.

3.2 課時(shí)問題化教學(xué)設(shè)計(jì)的案例（片段）

“伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)的研究”一課是人類對機(jī)械運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識與研究的歷史再現(xiàn)，具有基于實(shí)驗(yàn)探究的物理概念和科學(xué)思維的形成與發(fā)展的原生態(tài)特征.新教材一改以往教材內(nèi)容編排順序，將其安排在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律之前，充分說明了本節(jié)課的教學(xué)價(jià)值以及對學(xué)生后期物理學(xué)習(xí)的深遠(yuǎn)影響.本案例以教學(xué)進(jìn)程為縱軸，以“學(xué)科問題—驅(qū)動(dòng)問題”“知識內(nèi)容—學(xué)生活動(dòng)”為橫軸，主要列舉了問題化教學(xué)設(shè)計(jì)中的問題設(shè)計(jì)（見表3）.

表3 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)案例（片段）

4 思考與展望

催生學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的有效生長是一線物理教師的追求.從“應(yīng)然”走向“實(shí)然”并非易事，一線教師需不斷吸收、消化新理念，不斷立足課堂、厚植深耕，不斷萃取和創(chuàng)生.

4.1 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)需要精準(zhǔn)施策

建構(gòu)主義認(rèn)為：“學(xué)生是知識的主動(dòng)建構(gòu)者，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者、合作者.”結(jié)構(gòu)化問題有助于催生學(xué)生問題化學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)學(xué)科知識.問題化教學(xué)中如何體現(xiàn)學(xué)科特質(zhì)？問題解決中如何更好體現(xiàn)合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)？從這個(gè)角度講，現(xiàn)有的研究成果稍顯不足，可直接借鑒的學(xué)科案例不多.所以，問題化教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施有較大的學(xué)科探索空間，精準(zhǔn)施策方能攻克難點(diǎn).

4.2 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)需要循序漸進(jìn)

問題化設(shè)計(jì)是問題化教學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)環(huán)節(jié)或一種策略，后續(xù)學(xué)生問題化學(xué)習(xí)才是問題化設(shè)計(jì)的初衷，從“問題化設(shè)計(jì)”到“問題化學(xué)習(xí)”，需循序漸進(jìn)：問題來源從“師主生輔”到“生主師輔”，問題層級從“良構(gòu)”到“劣構(gòu)”，問題域從“新授課”到“各類課型”，教學(xué)實(shí)踐從“點(diǎn)上”探索到“面上”鋪開等.所以，盡管問題化教學(xué)“前程似錦”，但不能操之過急，需審慎迭代升級.

4.3 問題化教學(xué)設(shè)計(jì)需要技術(shù)賦能

教學(xué)方式變革需要與時(shí)俱進(jìn)，唯有信息技術(shù)的賦能和助推，問題化教學(xué)方能行穩(wěn)致遠(yuǎn).從問題形成到問題化學(xué)習(xí)推進(jìn)，信息技術(shù)能拓展教與學(xué)的時(shí)空、豐富課程教學(xué)資源、破解問題生成、問題前置、課堂翻轉(zhuǎn)等多方面的疑難困惑，將“不可能”變成“可能”.這是一個(gè)值得厚植深耕的一方沃土.