構建有效問題串以提高課堂教學的效率

一堂課，無論課型如何，無論上什么內容，無論用何種教學媒體，要使課堂生動，關鍵是看教師如何設計課堂提問。可以說，問題設計是一堂課的“靈魂”，因為問題設計決定著教學的方向、順序，問題設計關系到學生思維活動開展的深度和廣度，問題設計直接影響著教師本節課教學的效果。筆者近幾年對課堂教學中如何構建有效問題串，提高課堂教學的效率做了一些研究，以下從五個方面談一些感想。

1 構建有效問題串，使學生能盡快進入課堂教學的主題

在中考前的電學專題(第二輪)復習課上，一位教師有這樣一段精彩的開場白：“同學們，電學內容實際上就是三個演員在一個舞臺上演出了很多精彩的節目，你知道這三個‘演員’是誰嗎?這一個‘舞臺’又是什么?你知道這些精彩的節目有哪些嗎?請你列出節目單，并簡述節目的主要內容”。這段話講完后，一下子就把同學們的思路引入到電學的核心內容上，同學們小組討論非常熱烈，大家一致認為三個“演員”分別是電壓、電流和電阻，而一個“舞臺”就是“電路圖”(如圖1所示)，這些精彩的節目有研究電流與電壓的關系、研究電流與電阻的關系、伏安法測電阻、測小燈泡的功率等等，接著學生又紛紛思考這些實驗內容的器材、步驟、實驗的現象和結論等，而且整堂課學生的思維一直處于興奮狀態，有的學生甚至還列出了一些含有故障問題的電學“節目”。應該說，本節課取得了良好的教學效果與教師這段精彩的開場白有很大的關系。試想，如果教師上課時不考慮提出問題的“有效性”，在課堂上還是按常規這樣提問：“同學們，請你們回憶一下，電學都有哪些主要內容啊?”，這樣的問題，對學生來說太空洞，主線不明確，教學效果必然受到影響。

再如在一堂以“燈泡”為主題的電學復習課，教師一開始是這樣提問的：(1)“同學們，關于燈泡中的物理知識，你已經了解了多少?(2)你知道燈泡中還包含哪些物理知識嗎?(3)對燈泡你還能提出哪些問題嗎”?問題問過后，我們發現對第2個問題學生的問答太散，偏離了這堂課的主題，教師本來是想以“燈泡”為平臺進行電學知識的復習，結果由于提問缺乏指向性(有效性)，教學效果不好。下課后，我們將第二個問題換成：“燈泡是我們在學習電學內容時一個重要的用電器，請同學們仔細回想一下，我們已經學過的物理知識中，有哪些內容是涉及到燈泡的?”。在下一個班上課時，同樣的內容，但換了一個問法，教學效果截然不同，同學們的目標很快就一致，大家討論后得出的結論有：測燈泡的電阻或功率的知識、導體和絕緣體的知識、升華和凝華的知識等等，在此基礎上，教師再問：“你能運用這些知識對兩個不同規格的燈泡加以區分嗎?對于兩個燈泡，我們應該如何接入電路呢?在這樣幾個問題的連問下，教學過程環環相扣，由淺入深，教學效果得到明顯改善。

2 構建有效問題串，使學生能盡快進入科學探究的主題

初中物理新課程強調一種重要的學習方式，既科學探究。我認為在開始進行科學探究教學時，設置以下三個問題可以讓學生能盡快進入研究主題：(1)你猜想的依據是什么?(2)這些猜想中哪些屬于同一研究方向?(3)在以上猜想中你認為研究哪一個問題最有價值?第三個問題的設計可使學生的思路盡快進入本節課的重點。

探究性學習，學生首先要提出猜想，我們應該強調，科學的猜想是有根據的，而排除猜想也要有依據。如在探究影響導體電阻大小因素的教學中，有的學生認為溫度的高低影響電阻的大小，其依據是日常生活中的經驗，因為學生感覺燈絲發生斷路時，大都在開關剛閉合的時候，此時溫度低，可能電阻小。有的學生提出導體的質量也可能影響著導體的電阻，對此教師要引導學生分析在自己所提出的多個猜想中，有哪些因素是屬于“同一研究方向”。由于“m=ρV=ρLS” ，因此討論質量問題與討論材料、長度和橫截面積是一致的，這樣。我們只要重點討論電阻與材料、長度和橫截面積的關系即可，這也是最有價值的問題。由此在探究學習的“提出猜想”的環節中應該培養學生“猜想有依據，排除猜想也要有依據”的意識。

我們認為不管學生日常生活的經驗是否有誤，但培養學生說明猜想的依據是非常重要的，否則就是亂猜、瞎猜。在平時的教學中，我們不難發現有不少教師讓學生針對某一問題提出猜想時，總希望越多越好，結果全班是一片熱鬧而缺乏理性的思考，如影響重力大小的因素，學生可能問答有：①密度、②體積、③溫度、④地理位置、⑤質量等因素，有的教師往往這樣處理：“同學們提得很好，今天我們重點討論重力與質量的關系，其它因素我們留待課后討論”。顯然，這樣的處理方式是不負責任的，因為隨著這節課結論的得出，所謂的“課后”是不復存在的，如果我們告訴學生①②的綜合“效果”是質量，我們只要研究重力與質量的關系即可。同樣，如果我們再讓學生自行設計實驗說明物體的重力與物體的溫度是否有關就更好了。

下面，再以研究電流與電壓、電阻的關系為例談談有效“問題串”的設計：

問題1：通過導體的電流的大小與哪些因素有關?(要指明是導體兩端的電壓)

問題2：你認為電流和電壓、電阻之間有什么定量關系?

問題3：你采用什么方法來研究上述問題?(控制變量)

問題4：那么，上述問題變成了幾個問題?它們分別是什么問題?

問題5：我們先研究第一個問題，即要研究電流與電壓的關系。你認為實驗需要哪些器材?實驗過程中應該控制什么因素?改變什么因素?

問題6：你認為滑動變阻器在實驗過程中的作用是什么?

問題7：你準備選取幾組數據進行分析?在研究電流與電壓的關系時如何選取電壓的具體數值將有助于我們分析數據，得出結論?

問題8：我們再來研究第二個問題，即要研究電流與電阻的關系。在研究電流與電阻的關系時，除以上器材外，實驗還需要補充其它器材嗎?請你畫出電路圖加以說明。實驗過程你應該控制什么因素?改變什么因素?觀察和記錄什么數據?

問題9：你認為滑動變阻器在該實驗過程中的作用是什么?

問題10：你準備選取幾組數據進行分析?在研究電流與電阻的關系時如何選取電阻的具體數值將有助于我們分析數據，得出結論?(討論到此，全班可分兩組分別進行以上兩個問題的探究)

問題11：分析數據，同學們得到的結論是什么?表達你的結論時你應該注意什么?

問題12：你的結論可以用I=U／R表達嗎?(說明比例系數取1的條件)

問題13：在探究過程中同學們有沒有走過彎路，影響了實驗結果?經過思考，你又是如何走出這些“彎路”的?

問題14：在你實驗的過程中你還發現了其它問題嗎?回顧你實驗的操作過程你覺得還能做哪些改進?

以上第5個問題的設計，使學生將要研究的問題先分成兩個小問題逐個討論(這個問題的設計很重要，否則將兩個問題放在一起討論，容易使學生的思路混亂)。第8個問題的設計對前后實驗來說起到了承上啟下的作用。第14個問題的設計則注重學生的個性發展，為能力較強的學生的發展提供了平臺。可以說，整堂課通過14個問題的設計，使學生在實驗過程中，目的明確，思路清晰，實驗時間又得到了保證。值得一提的是，在課堂教學中，實驗前的討論比實驗操作更重要，在時間的安排上，實驗前的討論時間也要比學生實驗操作的時間要長。

3 構建有效問題串是突破“重難點”的有效措施

如何突破“重難點”是教師在備課活動中的一項重要內容，作為教師應該是精心設計問題，通過一個個問題的教學，使學生在教師的循循善誘中不知不覺地順利渡過“難關”。

在一次有關聲音特征的研究課上，一名教師在講完聲音的響度與振幅有關后準備引入音調的概念，教師拿出兩把梳子(梳齒疏密不同)用手指讓它們發聲(告訴學生用同樣大小的力)，問學生聽到的聲音有什么不同，結果學生說：“響度不同，“教師希望學生回答“音調不同”，教師又說：“再仔細聽”，結果學生還是回答“響度不同”。至此，課堂教學出現了僵局，什么原因呢?學生剛學完響度，對音調沒有感受，自然回答不上來，所以在這堂課上，如何引導學生從“響度”走向“音調”是我們在這堂課上要精心設計的。請看以下“問題串的設計”。

案例1 如何做好響度和音調之間的過渡

再如在探究影響浮力大小的因素實驗中，如何想到去測G排來和浮力的大小進行比較是一個難點，如何設計有效的問題串呢？請看案例2：

4 構建問題串，可以理清學生實驗操作的思路

新課程強調探究性學習，而實驗研究是探究性學習的主要途徑，初中物理在8年級熱現象和光現象中有一些實驗的步驟較多，實驗過程中需要學生注意的問題也比較多，如熔化凝固實驗、水的沸騰實驗、探究光的反射定律、探究凸透鏡成像規律實驗等，有的教師在以上實驗的教學過程中往往不注意“問題串”的設計，導致學生在實驗過程中手忙腳亂，實驗的目的性不明確。實際上在學生實驗前，教師如能根據學生在實驗時可能出現的一些錯誤設計一些“問題串”作為臺階，這樣就可以提高實驗教學的有效性。如學生在“探究凸透鏡成像規律”的實驗過程中可能面臨的問題有：（1）面對光具座，怎么放儀器？（2）如何找像？（3）為什么物距要和2倍焦距比較？由于以上三個問題的存在，如果教師在實驗前不引導，學生實驗時就會出現混亂局面。下面以這個實驗為例談談應該如何設計“問題串”。

教師首先在光具座上演示用凸透鏡既可以成放大的像，也可以成縮小的像，同時介紹物距和像距的概念，再按照以下“問題串”設問。

問題1：凸透鏡在什么條件下成放大的像，什么條件下成縮小的像呢?要研究這個問題，根據以下器材(如圖2)我們如何來尋找凸透鏡的成像規律呢?(通過實驗，記錄下凸透鏡成不同像時的物距和像距的大小，然后分析數據，尋找規律)

問題2：這些器材如何放置又如何調節會對我們找像有幫助呢?(將光源固定在光具座上最左端，任意選擇一個物距，放好凸透鏡，只移動光屏直到光屏上出現清晰的像為止)

問題3：同學們有沒有興趣自己來找一個像給老師和其他同學看看?

問題4：找到像后，你應該記下什么內容? ［像的性質(大或小、正或倒)和此時的物距和像距］

問題5：找到縮小像的同學請舉手，你們的物距和像距又分別是多少?你發現成縮小像時，這兩個數據之間又有什么關系?(根據數據可以看出像距小于物距)

問題6：找到放大像的同學請舉手，你們的物距和像距分別是多少?你發現成放大像時，這兩個數據之間有什么關系?(根據數據可以看出像距大于物距)

問題7：同學們想一想，會不會有一個等大的像呢?如果有，此時物距與像距之間會是什么關系呢?(肯定有等大的像，此時像距等于物距)

問題8：這個猜想是否正確，需要實驗來驗證，我們如何才能盡快找到這個像呢?(將凸透鏡放在光具座的中間固定不動，再將光源和光屏分別放在最左端和最右端，然后兩手分別握住光源和光屏并同時移動，移動過程中要緩慢，始終保持它們到凸透鏡的距離相等，直到光屏上出現清晰的像為止)

問題9：找到等大的像后，像距和物距等于多少?我們發現一個固定的凸透鏡，對應著一個焦距：當該凸透鏡成等大像時也對應著一個物距，這“一個焦距”和“一個物距”之間必然有內在的聯系來決定該凸透鏡成像的情況。同學們對比這兩個數據發現了什么規律?(當物距等于2倍焦距時，凸透鏡成倒立等大的實像)

問題10：那么，同學們再根據問題5和問題6的結論，能否再進一步猜想一下凸透鏡在光屏上成放大或縮小像的條件是什么?(問題5中，只要像是縮小的，物距就大于2倍焦距；問題6中，只要像是放大的，物距就小于2倍焦距。)

問題11：問題3以后，同學們實驗過程中有沒有出現在光屏上找不到像的情況?此時物距是多少?和焦距之間有什么關系？(大于一倍焦距)

問題12：因此，綜合問題10和問題11的結論，要使凸透鏡成倒立放大的實像，其物距應該滿足的條件是什么?(物距大于1倍焦距小于2倍焦距)

通過以上12個問題的設計，使得學生在實驗過程中不僅目標明確，而且層次分明，加快了實驗操作的步驟。問題2的設計解決了找到清晰像的具體操作問題(有的學生一邊移動蠟燭，一邊移動光屏來找像，結果花費不少時間也找不到一個清晰的像)。問題9的設計使“2倍焦距”浮出了水面。值得一提的是，在尋找等大像時，光源最好用發光二極管做，如用一個發光的“F\"字母做光源，找到等大像后，此時可以讓學生用刻度尺量一量像和物的對應長度是否相等，使學生確認當物距等于2倍焦距時，像和物確實等大。而如果用蠟燭的燭焰做光源時，由于火焰周圍有“光暈”，即使當物距等于2倍焦距時，學生看上去像和物不等大。

值得一提的是，在學生實驗過程中，教師一些“恰倒好處”的提問，會節約學生實驗的時間，提高學生的實驗能力。如在探究串并聯電路電流關系的實驗中，在學生連好測量某支路電流的實物圖后，如圖3所示，此時，為了再測量干路和另外一條支路的電流，學生往往將現有電路全部拆了再重新連接電路，這樣操作會延長實驗時間。實際上，如果教師在實驗前討論這樣一個問題：“在已連好的電路中，怎樣改動最少的線就能使電流表測量的是干路電流或另外一條支路的電流呢?”這樣，課堂實驗的有效性就會大大提高。

5 構建問題串，從課堂教學中提取素材，為我們自編創新試題拓展了空間

課堂練習是否有創意，對課堂教學的效率有一定的影響。目前，由于網絡技術的飛速發展，不少網站上試題的電子稿滿天飛，這些電子稿的出現，使我們不少教師在編寫課堂練習時，拿來就用，長此以往，我們不少教師已不適應自己來編題，更談不上編制創新試題。有的教師以一些新情景為背景，人為的編造一些試題，這些試題有時遠遠脫離學生的實際，我們認為好的創新試題應該來自于課堂。而這些素材的獲得和教師在課堂教學中設計有效“問題串”是分不開的。

在一堂關于“探究影響導體電阻大小”的實驗課教學中，當討論到實驗需要哪些器材時，有的同學說要燈泡，畫出了如圖4所示的電路；有的同學說不需要燈泡，畫出了如圖5所示的電路。此時，教師引導學生討論，到底誰設計的電路正確呢?還是兩個電路都正確，如果都正確，哪個電路的設計更好呢?通過討論，大家明確這個電路只能定性研究電阻與長度等因素的關系，但不能研究電阻與長度的定量關系(A、B之間換上其它導體后，不能保證該導體兩端的電壓一定)。在這樣的背景下，我們可以創造性地自編出以下試題。

自編題：小明和小華做“探究導體電阻大小與長度關系”的實驗。他們準備在圖4中的A、B兩點間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，待用電阻絲的規格如下：

(1)他們應選擇序號為________的兩根電阻絲來探究；

(2)正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入圖4中的A、B兩點間，閉合開關，通過觀察燈泡的亮暗或電流表的示數來比較電阻絲電阻的大小。實驗中，兩次電流表均有示數，但第二次的示數小于第一次的示數，說明第二次接入電路的電阻絲的電阻_________(選填“較大”或

“較小”)，同時小華發現第二次實驗中燈泡不亮，你認為原因是______________________。

(3)以上判斷電阻大小關系的方法在初中物理中經常用到，以下描述中能體現這種方法的是( )

A．水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流

B．根據物質在常態下的形狀和體積是否固定，可將物質分為三態

C．通過觀察木塊被撞后移動距離的大小，可比較物體動能的大小

D．研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系，應控制接觸面粗糙程度相同

(4)科學結論表明：在導體的材料、橫截面積和溫度相同的條件下，導體電阻的大小與長度成正比。你認為他們要想得到這個結論，應該用圖4還是圖5所示的電路?請用歐姆定律加以解釋。

研究試題，不難發現，這樣的試題素材源于課堂，源于教學第一線，而內容又高于教材，有利于初、高中教學的銜接。

以上，筆者從五個方面，談了在課堂教學中設計有效“問題串”的作用，實際上，課堂教學的每一個環節都涉及到“問題串”的設計，只要我們加強研究，以“問題串”來梳理教學的脈絡，在這個平臺上，就一定會拓展教師和學生發展的空間，使我們的課堂永遠充滿活力。

(欄目編輯趙保鋼)