在課堂教學中的有效提問,其目的就是通過啟發學生的思維過程,引發學生主動思考,積極參與教學活動,促進學生個體的發展。實驗教學的核心理念是培養學生的探究能力,課堂上的有效提問應當從激發學生參與、引起學生的認知沖突、激活學生思維的角度去設置。那么,怎樣的問題設置才算是有效呢?實驗教學是一個有預設的教學過程,在這過程中所涉及的問題不可能只有一個,問題間往往存在關聯,所以在教學中應該以能引起學生的參與熱情、能指向思維策略和方法,培養學生的高級思維能力為核心,按循序漸進,拾級而上的方式組織問題。下面以一個教學實例談談化學實驗教學中有效問題的設置方法。
【案例】濃氨水實驗證明分子運動
在燒杯A中裝入20ml蒸餾水,滴入2-3滴酚酞試劑,得到無色溶液。在燒杯B中裝入10ml濃氨水。用一只大燒杯把A、B兩燒杯罩在一起。“下面請同學們睜大眼睛認真看看有什么現象發生?”1-2分鐘后,“哇,燒杯A液體變紅了!”“為什么只有燒杯A變紅,燒杯B沒變?”同學們激烈討論起來。“請同學們再認真想想燒杯A中的酚酞試液到底遇到什么粒子令它變紅呢?”教室里靜了下來,片刻后有同學說:“可能是空氣,酚酞接觸空氣了。”“很好,該怎樣證明你的想法呢?”……我將裝入20ml蒸餾水并滴入2-3滴酚酞試劑的燒杯C放在大燒杯外,讓學生觀察。幾分鐘后,“唉呀,沒有變紅,跟空氣無關。”“那會不會是濃氨水呢?”又有同學提出。“很好,我想請一位同學上來試試在這支裝有酚酞溶液的試管中滴加濃氨水,誰想上來呢?”……上來做實驗的同學打開試劑瓶準備取試液,片刻后“好臭啊!”前排的同學叫了起來……“哇,變紅了,是濃氨水的原因。”“同學們很厲害發現原因了,可是當時濃氨水和酚酞沒有混在一起啊,導致燒杯A的酚酞變紅根本原因是什么呢?”……“老師,濃氨水很臭,我們離那么遠都能聞到,是不是它自己飄到酚酞溶液里了?”……
1. 提出的問題應能引起學生的參與熱情
實驗教學是模擬科學實驗的過程,在實驗的開始教師要想方設法讓學生進入實驗的角色,其中最好的方法是引起學生的興趣。引發學生的參與熱情的有效問題通常從構建書本知識與生活世界的聯系、創設一定的實驗情景等方面設置。在案例中就是利用創設實驗情景(用大燒杯罩住A、B燒杯的簡單實驗),再加上生動的語言“請同學們睜大眼睛認真看看有什么現象發生?”來達到引起學生參與的目的。這個問題能激發學生的好奇心,學生會覺得會有什么現象發生。學生在好奇心的驅使下產生了探究的心理,全身心地進入實驗狀態。
2. 提出的問題應指向思維策略和方法
教學中的“提出問題”之所以受到高度重視,就是因為它能夠很好的促進學生的思維發展。教師在教學中能否提出較高水平的問題,是能否實現培養學生高級思維能力的關鍵所在。而較高水平的問題應該具有較高的知識關聯度、較高的預設明確度、較高的思維激活度,這樣對培養學生的高級思維才會起作用。
問題的知識關聯度就是所提出的問題與已有知識發生聯系的程度。提高知識的關聯度就是使問題與已有知識聯系起來,使問題從現象的直接描述轉化為有某種抽象性,滲透一定理論知識,有所知有所不知的問題。如,案例中最后一條問題“濃氨水和酚酞沒有混在一起啊,到底是什么原因導致燒杯A的酚酞變紅呢?”該問題指向的知識背景是已經探究得出的濃氨水能令酚酞溶液顯紅,又通過強調兩者并沒有混合引起學生的認知沖突,使問題變為有所知有所不知。教育心理學認為,認知沖突是在學生“認識到已有認知同具有未定因素的新刺激之間有差別以后發生的”。教學中的認知沖突可以使學生產生一種“憤悱狀態”,即“心欲求而未得,口欲言而不能”的狀態,從而激發學生的求知欲。在實驗教學中我們可以通過問題創造學生的認知沖突來達到啟發學生思維獲取更完整的認知的目的。
問題的指向預設,主要是從對象角度預設某種實體、性質狀態、原因以及命題等的存在。所謂科學問題的解答域預設就是問題自身所認定或假設的問題解答范圍。預設明確度簡單而言就是問題的設計依據及希望學生回答的角度。在某些公開課上也看到過這樣的例子:當學生看到燒杯A的酚酞溶液顯紅色后,教師問學生“酚酞溶液為什么變紅”,臺下一片安靜。其實為什么學生接不上問題呢?關鍵是教師把問題指向酚酞變紅的原因,酚酞遇堿顯紅,這是學生未掌握的知識,試想學生怎可能回答出來呢?如果我們把問題改為“燒杯A中的酚酞試液到底遇到什么粒子令它變紅呢?”就會使問題具有很好的明確度,學生的思維會從酚酞與什么相遇的角度思考問題,而這樣的答案才是我們想要的。
思維激活度是指學生思維被激活的程度,激活度越高越容易產生創造性思維。案例實驗按照課本順序進行探究,依此是:實驗一教給學生濃氨水能令酚酞溶液顯紅的背景知識;實驗二展開濃氨水與酚酞溶液的探究實驗。教學上由于存在實驗一的知識鋪墊,在實驗二中學生能很快回答出酚酞溶液變紅是濃氨水的影響,然后教師再讓學生聞濃氨水的氣味,學生馬上理解酚酞顯紅是濃氨水運動引起的。按照這樣操作,實驗目的達成也很好,可是在這過程中,學生的思維并沒有開啟,全程思維由老師牽引,不利于培養學生的創造性思維。如果改成案例的方案進行操作,“睜大眼睛認真看看有什么現象發生?”“想想燒杯A中的酚酞試液到底遇到什么粒子令它變紅呢?”“怎樣證明你的想法呢?”“濃氨水和酚酞沒有混在一起啊,導致燒杯A的酚酞變紅根本原因是什么呢?”通過一組有預設的問題,激勵學生進行大膽猜想,引導學生思考分析所觀察到現象的本質及方法,指引學生如何對猜想進行實驗驗證,學生的思維被高度激活。
在案例的問題組中,有的問題設置目的是引起學生的關注,有的問題設置目的是引導學生進行深入的思考;在設置上通過組合、鋪墊、設臺階等方法來組織問題,提高學生對實驗的整體關注度;關注問題間的關聯目的是鼓勵學生主動發現問題、提出問題,培養學生問題意識。在實驗教學中能引起學生的關注、能啟發學生高級思維的問題就是有效問題,而問題組教學以其特有的組合方式成為實驗教學中激發學生創造性思維的最好途徑。
責任編輯潘孟良