【摘 要】問題鏈導(dǎo)學(xué)是一種以問題為導(dǎo)向、層層遞進(jìn)的教學(xué)策略。它通過精心設(shè)計(jì)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生主動探究、自主學(xué)習(xí),在激發(fā)學(xué)生科學(xué)興趣和提升其思維能力的同時,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。盡管在實(shí)踐中出現(xiàn)部分教師專業(yè)能力不足、課時緊張等困境,但可以通過優(yōu)化問題鏈設(shè)計(jì)、靈活組織教學(xué)、科學(xué)評價反饋等策略予以應(yīng)對。問題鏈導(dǎo)學(xué)模式是推動小學(xué)科學(xué)教育變革的重要途徑,對培養(yǎng)創(chuàng)新型科學(xué)人才具有積極意義。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué) 問題鏈導(dǎo)學(xué) 探究學(xué)習(xí) 核心素養(yǎng)
問題鏈導(dǎo)學(xué)作為一條成效顯著的路徑,正為小學(xué)科學(xué)教育的革新注入活力。它不僅是一種教學(xué)策略,更是一場思維的革命,通過構(gòu)建一系列相互關(guān)聯(lián)的問題,以啟發(fā)式的方式引導(dǎo)學(xué)生從對具體問題的探索中逐步深入到對科學(xué)原理的理解。這種教學(xué)理念轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)以教師為中心的教學(xué)模式,讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題的過程中主動學(xué)習(xí),進(jìn)而培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。問題鏈導(dǎo)學(xué)不僅能夠激發(fā)學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情,還能在他們心中播下獨(dú)立思考與終身學(xué)習(xí)的種子,為培養(yǎng)新時代具備科學(xué)核心素養(yǎng)的人才奠定基礎(chǔ)。
一、問題鏈導(dǎo)學(xué)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的意義
(一)激發(fā)科學(xué)學(xué)習(xí)興趣
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往以教師講授為主,學(xué)生被動接受知識,缺乏主動探究和參與的機(jī)會,這種教學(xué)模式容易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下。而問題鏈導(dǎo)學(xué)則通過精心設(shè)計(jì)一系列與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)、難度遞進(jìn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生主動思考、探究和解決問題,在這個過程中激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。當(dāng)學(xué)生通過自己的努力解決了一個個問題,獲得成就感和自信心時,他們對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣也不斷被激發(fā)。同時,問題鏈導(dǎo)學(xué)還注重將科學(xué)知識與學(xué)生的生活實(shí)際相結(jié)合,通過創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的問題情境,讓學(xué)生感受到科學(xué)與自己的生活息息相關(guān),從而激發(fā)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和主動性。
(二)培養(yǎng)科學(xué)思維能力
科學(xué)思維能力是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,而問題鏈導(dǎo)學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。在問題鏈導(dǎo)學(xué)的過程中,學(xué)生需要面對一系列層層遞進(jìn)的問題,這些問題的解決往往需要學(xué)生運(yùn)用觀察、比較、分類、推理、假設(shè)等多種科學(xué)思維方法。通過不斷分析問題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、得出結(jié)論等,學(xué)生的科學(xué)思維能力得到了有效訓(xùn)練和提高。同時,問題鏈的設(shè)計(jì)還注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多角度、全方位的思考,鼓勵學(xué)生從不同的視角去分析問題,這有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新意識。
(三)提升自主學(xué)習(xí)水平
在問題鏈導(dǎo)學(xué)中,學(xué)生需要自主分析問題、制訂計(jì)劃、開展探究、評估結(jié)果,這一系列過程都需要學(xué)生獨(dú)立思考和行動。通過不斷練習(xí),學(xué)生能夠逐步掌握自主學(xué)習(xí)的方法和策略,如信息搜集、資源利用、時間管理等。同時,問題鏈的設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在已有知識和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過自主探究來發(fā)現(xiàn)新知、解決問題,這種學(xué)習(xí)方式有助于學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣,提高自學(xué)能力。此外,在探究問題鏈的過程中,學(xué)生還需要學(xué)會自我監(jiān)控和反思,及時評估自己的學(xué)習(xí)狀況,調(diào)整學(xué)習(xí)策略,這對提高學(xué)生的元認(rèn)知能力和自我管理能力也有積極作用。
(四)促進(jìn)核心素養(yǎng)發(fā)展
問題鏈導(dǎo)學(xué)對于促進(jìn)小學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展有著不可忽視的作用。通過問題鏈的引導(dǎo),學(xué)生在探究過程中不僅能夠掌握科學(xué)知識和技能,更重要的是能夠培養(yǎng)科學(xué)思維和創(chuàng)新精神。問題鏈導(dǎo)學(xué)常常將探究主題與學(xué)生的生活實(shí)際相結(jié)合,鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決生活中的實(shí)際問題,這有利于增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感,培養(yǎng)他們服務(wù)社會的意識和能力。在小組合作探究時,學(xué)生能夠培養(yǎng)尊重他人、合作分享、誠實(shí)守信等科學(xué)態(tài)度和價值觀,這些都是科學(xué)素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。問題鏈導(dǎo)學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑意識和批判性思維,鼓勵學(xué)生勇于挑戰(zhàn)權(quán)威、敢于質(zhì)疑傳統(tǒng),這對學(xué)生形成積極、進(jìn)取的人生態(tài)度和價值追求具有重要意義。正是在問題鏈導(dǎo)學(xué)這樣一個潛移默化的過程中,學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)得到了全面發(fā)展和提升。
二、問題鏈導(dǎo)學(xué)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的困境
(一)教師專業(yè)能力有待提高
問題鏈導(dǎo)學(xué)對教師的專業(yè)能力提出了較高要求。教師不僅要具備扎實(shí)的學(xué)科專業(yè)知識,還需要掌握設(shè)計(jì)問題、組織探究等方面的技能。然而,目前一些小學(xué)科學(xué)教師缺乏相關(guān)的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練,在實(shí)施問題鏈導(dǎo)學(xué)時常常感到力不從心。一些教師可能難以準(zhǔn)確把握問題鏈的設(shè)計(jì)原則和方法,導(dǎo)致所設(shè)計(jì)的問題鏈層次不清、邏輯混亂,無法有效引導(dǎo)學(xué)生探究。此外,在課堂教學(xué)中,教師還需要具備引導(dǎo)學(xué)生思考、組織學(xué)生討論、啟發(fā)學(xué)生探究的能力。但部分教師受傳統(tǒng)教學(xué)觀念影響,習(xí)慣于灌輸式教學(xué),缺乏組織學(xué)生自主探究的經(jīng)驗(yàn),難以適應(yīng)問題鏈導(dǎo)學(xué)的教學(xué)要求。教師專業(yè)能力的欠缺已成為制約問題鏈導(dǎo)學(xué)有效實(shí)施的重要因素。
(二)課堂教學(xué)時間難以保障
問題鏈導(dǎo)學(xué)是一種以學(xué)生探究為主的教學(xué)模式,需要給予學(xué)生充足的時間來研究和討論。然而,在當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,課時安排較為緊張,許多教師為了完成教學(xué)任務(wù),不得不壓縮學(xué)生探究的時間。特別是在面臨考試壓力時,部分教師可能會選擇繼續(xù)采用傳統(tǒng)的講授式教學(xué),以犧牲學(xué)生探究時間為代價,保證教學(xué)進(jìn)度。同時,問題鏈導(dǎo)學(xué)經(jīng)常需要開展一些動手實(shí)驗(yàn)或小組合作,這對課堂教學(xué)時間提出了更高的要求。如果學(xué)生探究時間不足,許多環(huán)節(jié)可能流于形式,難以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。因此,在課時有限的情況下,如何為學(xué)生的探究學(xué)習(xí)留出充分時間,是問題鏈導(dǎo)學(xué)面臨的又一現(xiàn)實(shí)困境。
(三)學(xué)生學(xué)習(xí)能力參差不齊
問題鏈導(dǎo)學(xué)對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和自主學(xué)習(xí)意識提出了較高要求。學(xué)生需要具備一定的閱讀理解、信息搜集、動手操作、語言表達(dá)等方面的能力,才能更好地參與問題鏈探究。然而,小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力發(fā)展并不平衡,同一學(xué)科不同學(xué)生之間的差異較大。一些學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,能夠較快地理解問題、主動探究,在問題鏈導(dǎo)學(xué)中表現(xiàn)出較高的積極性。而另一些學(xué)生則可能在問題理解、自主探究等環(huán)節(jié)遇到困難,難以跟上學(xué)習(xí)節(jié)奏。學(xué)生之間能力的差異,增加了實(shí)施問題鏈導(dǎo)學(xué)的難度。教師需要針對不同學(xué)生的特點(diǎn),設(shè)計(jì)有針對性的問題鏈,并給予個別指導(dǎo),這無疑加重了教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)。
三、問題鏈導(dǎo)學(xué)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實(shí)施策略
(一)精心設(shè)計(jì)問題鏈,突出層次性
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中實(shí)施問題鏈導(dǎo)學(xué),首要任務(wù)是精心設(shè)計(jì)問題鏈,突出層次性。設(shè)計(jì)問題鏈時,需要圍繞教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn),精選問題情境,合理設(shè)置問題,使問題鏈環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn)。問題鏈的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循從簡單到復(fù)雜、從具體到抽象、從現(xiàn)象到本質(zhì)的原則,每一個問題都是在前一問題的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化和拓展,引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地探究和發(fā)現(xiàn)。問題鏈的整體結(jié)構(gòu)和內(nèi)在邏輯要協(xié)調(diào)一致,注重問題之間的關(guān)聯(lián)性和連貫性,避免出現(xiàn)邏輯跳躍或斷層。通過層次分明、環(huán)環(huán)相扣的問題鏈設(shè)置,學(xué)生能夠在探究的過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)、升華認(rèn)識,逐步提升科學(xué)素養(yǎng)。
以“水的三態(tài)”為例,教師可以設(shè)計(jì)以下問題鏈:首先,呈現(xiàn)冰、水、水蒸氣的圖片,提問“它們之間有什么聯(lián)系和區(qū)別?”;其次,引導(dǎo)學(xué)生思考“它們在生活中的應(yīng)用有哪些,為什么會有不同的應(yīng)用?”;再次,通過實(shí)驗(yàn)探究“它們之間是否可以相互轉(zhuǎn)化,如何轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化的條件是什么?”;最后,引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)“水的三態(tài)有哪些,它們之間是如何相互轉(zhuǎn)化的,有哪些特點(diǎn),在生活中有什么意義?”。這一系列問題從感性認(rèn)識出發(fā),通過學(xué)生的探究實(shí)踐和思考分析,最終上升到理性概括,問題鏈的設(shè)置環(huán)環(huán)相扣、層次分明,引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地認(rèn)識水的三態(tài)的變化規(guī)律,提升科學(xué)素養(yǎng)。
(二)合理運(yùn)用問題鏈,注重啟發(fā)性
教師在引導(dǎo)學(xué)生探究問題鏈的過程中,要注意啟發(fā)誘導(dǎo),而非簡單地灌輸知識。面對每一個問題,教師都應(yīng)給予學(xué)生充足的思考和探索時間,鼓勵他們自主得出結(jié)論。教師要善于通過追問、反問、重述等方式,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,激發(fā)他們的好奇心和求知欲。學(xué)生在探究過程中遇到困難時,教師要適時提供必要的支持和指導(dǎo),但要避免直接給出答案,而是引導(dǎo)學(xué)生自主尋找解決問題的思路和方法。通過這種啟發(fā)性的教學(xué)方式,學(xué)生能夠在主動探究的過程中生成知識、提升能力,真正成為學(xué)習(xí)的主人。
在學(xué)習(xí)“植物的光合作用”時,教師可以引導(dǎo)學(xué)生先回顧前面學(xué)過的植物需要陽光的知識,提出問題:“植物為什么需要陽光?陽光對植物有什么作用?”學(xué)生先自由討論和假設(shè)。接著,教師追問:“我們?nèi)绾悟?yàn)證這些假設(shè)?需要做哪些實(shí)驗(yàn)?”教師引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,比如將植物放在黑暗環(huán)境中觀察變化,或者比較有無陽光時植物產(chǎn)生氧氣的情況等。在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過程中,教師要鼓勵他們仔細(xì)觀察,并適時提出啟發(fā)性的問題,如“實(shí)驗(yàn)結(jié)果與你們的假設(shè)是否一致?如果不一致,可能是什么原因?”等。最后,教師引導(dǎo)學(xué)生分析并得出植物進(jìn)行光合作用需要陽光的結(jié)論,并啟發(fā)他們思考光合作用在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性。通過這一系列啟發(fā)性的問題鏈探究,學(xué)生能夠主動構(gòu)建關(guān)于光合作用的科學(xué)知識,提升科學(xué)思維和實(shí)踐能力。
(三)靈活組織教學(xué),強(qiáng)調(diào)探究性
問題鏈導(dǎo)學(xué)不是一種固定的教學(xué)模式,而是一種靈活開放的教學(xué)策略。教師要根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生特點(diǎn)和教學(xué)條件,靈活調(diào)整問題鏈的設(shè)置和教學(xué)組織形式。在探究過程中,教師要為學(xué)生提供豐富多樣的學(xué)習(xí)資源和探究工具,鼓勵他們通過觀察、實(shí)驗(yàn)、測量、記錄等方式收集數(shù)據(jù),通過分析、討論、交流等方式解決問題。教師要營造民主平等、積極向上的教學(xué)氛圍,尊重學(xué)生的個體差異和探究興趣,鼓勵他們大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新。通過這種靈活開放、強(qiáng)調(diào)探究的教學(xué)方式,學(xué)生能夠在主動探究的過程中培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度,提升科學(xué)能力。
以“杠桿的平衡條件”為例,教師可以先呈現(xiàn)一個簡單的杠桿模型,提出問題:“怎樣才能讓杠桿保持平衡?影響杠桿平衡的因素有哪些?”學(xué)生通過自由探索和討論,提出“力的大小”“力的位置”“杠桿的長度”等假設(shè)。接著,教師引導(dǎo)學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn),每組可以選擇不同的實(shí)驗(yàn)材料和探究方法,如改變砝碼的重量、改變砝碼到支點(diǎn)的距離、改變杠桿的長度等,通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和測量,得出杠桿平衡的定量關(guān)系。在探究過程中,教師要巡回指導(dǎo),鼓勵學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案,提示他們控制變量、精確測量。探究結(jié)束后,教師組織學(xué)生交流分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果和心得體會,引導(dǎo)他們歸納出杠桿平衡的力矩原理,并延伸思考杠桿原理在生活中的應(yīng)用。這種靈活開放、強(qiáng)調(diào)探究的教學(xué)組織形式,讓學(xué)生在動手實(shí)踐和主動思考中掌握科學(xué)知識,提升科學(xué)素養(yǎng)。
(四)科學(xué)評價反饋,重視發(fā)展性
在問題鏈導(dǎo)學(xué)的教學(xué)模式下,科學(xué)的評價反饋機(jī)制起著至關(guān)重要的作用。評價機(jī)制不應(yīng)單一地關(guān)注學(xué)生的知識掌握情況,而需要更多地著眼于學(xué)習(xí)過程和個體進(jìn)步。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),教師應(yīng)運(yùn)用多樣化的評價手段,如實(shí)時觀察、互動提問、日常作業(yè)、小組討論和實(shí)驗(yàn)報(bào)告審閱等,以獲取學(xué)生在問題鏈探究活動中的全面情況。這種評價方式不僅可以衡量學(xué)生的知識技能,更重要的是能評價學(xué)生的探究過程、思維發(fā)展和創(chuàng)新實(shí)踐。評價過程中,教師應(yīng)提供及時的反饋,旨在幫助學(xué)生識別自身的強(qiáng)項(xiàng)和改進(jìn)空間,從而引導(dǎo)他們明確未來的學(xué)習(xí)方向和策略。同時,鼓勵學(xué)生開展自我評價和同伴評價,以增強(qiáng)其自我管理和自我調(diào)節(jié)的能力。
以“聲音的產(chǎn)生和傳播”為例,教師在問題鏈探究的各個階段均要實(shí)施有效評價。在探究開始之前,通過提出問題,如:“聲音是如何產(chǎn)生的?”“你能描述一下你喜歡的聲音嗎?”,教師能夠初步了解學(xué)生對于聲音的基礎(chǔ)概念認(rèn)知和個人經(jīng)驗(yàn)。探究過程中,教師觀察學(xué)生如何操作樂器、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),以及他們在小組討論中的互動,并從中評估學(xué)生的實(shí)踐操作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和科學(xué)探究能力。對于學(xué)生在活動中遇到的難題,教師應(yīng)提供具體、建設(shè)性的反饋,如針對學(xué)生的一個實(shí)驗(yàn)假設(shè)說:“這個想法很獨(dú)特,嘗試想一想如何驗(yàn)證它。”探究結(jié)束后,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思和總結(jié),如詢問他們對聲音的理解有何深化,以及在團(tuán)隊(duì)合作中的收獲與反思,進(jìn)而促使學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評估,識別優(yōu)勢和不足。教師根據(jù)學(xué)生的自評結(jié)果提供反饋,幫助學(xué)生建立自信、設(shè)置合理目標(biāo),從而在未來的問題鏈探究活動中實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。
四、結(jié)語
小學(xué)科學(xué)問題鏈導(dǎo)學(xué)模式有助于激發(fā)學(xué)生興趣、培養(yǎng)科學(xué)思維、提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力以及促進(jìn)其核心素養(yǎng)的發(fā)展。盡管在推廣過程中遭遇了教師專業(yè)能力、資源配備等方面的挑戰(zhàn),但這些正是推動教育革新的催化劑,激勵著教育者們不斷鉆研和完善。展望未來,教育的腳步不會停歇,問題鏈導(dǎo)學(xué)理念將繼續(xù)在學(xué)生心智的土壤里播種,期待收獲更加豐碩的教育成果。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李艷紅.核心素養(yǎng)導(dǎo)向下小學(xué)科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施策略[J].中國教師,2024(2).
[2]張麗.問題驅(qū)動法在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用探究[J].華夏教師,2023(26).
注:本文系江蘇省“十四五”規(guī)劃課題(青年專項(xiàng))“創(chuàng)造教育視角下小學(xué)科學(xué)問題鏈導(dǎo)學(xué)的實(shí)踐研究”
(課題編號:C/2023/03/25)階段性研究成果。