問題導(dǎo)學(xué)法在構(gòu)建深度高效課堂中的應(yīng)用

寧 超 楊正偉 徐志高 韋素媛

（火箭軍工程大學(xué) 陜西·西安 710025）

課堂教學(xué)在高校的人才培養(yǎng)方面起著主陣地主戰(zhàn)場的作用，但高校各類課程的課堂教學(xué)普遍存在內(nèi)容多、信息量大、難度高的特點，單純的講授式教學(xué)，不容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。問題導(dǎo)學(xué)法是教學(xué)中經(jīng)常采用的一種教學(xué)方法，它是以問題作為聯(lián)結(jié)課堂知識的紐帶，通過設(shè)疑、解疑、引疑、留疑等教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，透徹闡釋所講述的理論是什么、解決什么、怎么用的問題，使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握達(dá)到螺旋式上升，進而形成培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題能力的教學(xué)主線，有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

1 問題設(shè)置點的選擇

1.1 在開篇布局時設(shè)置問題

在開始新的章節(jié)或知識點教學(xué)時，利用問題造成學(xué)生渴望追求新知識的心理狀態(tài)。例如，在講述“燃?xì)庠谌紵抑械牧鲃印边@一章時，首先設(shè)置問題“燃?xì)庠谌紵覂?nèi)的流動與在噴管內(nèi)的流動有什么異同點？”這一問題在已經(jīng)學(xué)習(xí)過噴管流動理論的學(xué)生腦海里布下一個疑惑：“燃?xì)庠谌紵覂?nèi)的流動有著自己的特點，而這些特點與燃?xì)庠趪姽苤械牧鲃佑惺裁串愅兀俊睆亩箤W(xué)生產(chǎn)生一種探求奧秘的強烈愿望，起到“一石激起千層浪”的作用，使學(xué)生能夠更加認(rèn)真的進行聽講，探求問題答案，深入的去理解所學(xué)知識。

1.2 在認(rèn)知模糊處設(shè)置問題

“火箭發(fā)動機原理”這門課程中，有著眾多的概念和知識點，而當(dāng)中很多概念對于才開始接觸火箭發(fā)動機知識的學(xué)生來說是難以理解的，在概念學(xué)習(xí)的過程中，常會發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生存在著概念不清、失真、混淆等現(xiàn)象。例如，在推進劑這一章節(jié)的講述時，給出概念：“雙基推進劑是均質(zhì)推進劑，其組成成分和性能在細(xì)微結(jié)構(gòu)—基體上是均勻的。”以往的同學(xué)經(jīng)常造成這樣一個錯誤的認(rèn)識，認(rèn)為雙基推進劑組成成分和性能在分子結(jié)構(gòu)上是均勻的。所以在講述這一概念時，設(shè)置問題：“雙基推進劑是純凈物還是混合物？”然后通過說明雙基推進劑是混合物而不是純凈物，進而說明基體與分子的區(qū)別，使學(xué)生深入理解這一概念，也使學(xué)生對異質(zhì)推進劑有了深刻的認(rèn)識。

1.3 在內(nèi)容的“焦點”處設(shè)置問題

教學(xué)內(nèi)容中的重點、難點都是學(xué)生必須深刻理解的“焦點”，在此處設(shè)置問題，能夠引發(fā)學(xué)生進行積極思維，有利于學(xué)生掌握重點、化解難點，也有利于教學(xué)過程順暢有效地進行。例如，在講述一維加質(zhì)非定常流動基本方程時，設(shè)置問題：“請問非定常和加質(zhì)流的特點如何在方程中體現(xiàn)？”學(xué)生分別回答：質(zhì)量方程、動量方程和能量方程中有對時間的偏導(dǎo)項，說明燃?xì)饬鲃与S時間產(chǎn)生變化，進而體現(xiàn)了非定常的特點；質(zhì)量方程、能量方程和幾何方程中有燃燒產(chǎn)物加入項，從而體現(xiàn)了加質(zhì)流的特點；但在動量方程上，如何體現(xiàn)以上特點，學(xué)生產(chǎn)生了分歧。這時，通過教師總結(jié)并將一維加質(zhì)非定常流動和一維定常等熵流動的動量方程相比較，說明兩種流動的動量方程具有同一形式，不能體現(xiàn)非定常和加質(zhì)流的特點。至此，學(xué)生對一維加質(zhì)非定常流動基本方程有了更加深刻的認(rèn)識，掌握了基本方程所表現(xiàn)的燃?xì)饬鲃右?guī)律，達(dá)到了教學(xué)目的。

1.4 在知識點的銜接處設(shè)置問題

教師要善于在新舊知識點的銜接處設(shè)置問題，起到以舊帶新，溫故知新的目的。例如在講述完燃燒室平衡成分計算這一知識點后，設(shè)置問題：“燃燒室平衡成分計算后，已經(jīng)具備了燃燒室理論定壓燃燒溫度的基礎(chǔ)，那么燃燒溫度應(yīng)該如何計算呢？”這樣，在學(xué)生腦海里布疑，使其產(chǎn)生探求問題答案的興趣，進而通過燃燒室平衡成分計算知識點的延伸，與燃燒溫度計算知識點連接起來，也可引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性思維，自主探求下一知識點的解答。

1.5 在歸納總結(jié)時設(shè)置問題

當(dāng)一部分授課內(nèi)容結(jié)束前，教師往往要引導(dǎo)學(xué)生對整堂課的知識進行整理歸納，從總結(jié)入手，適當(dāng)設(shè)置問題并留下余味，引導(dǎo)學(xué)生去探究，去總結(jié)。例如在推力這部分內(nèi)容講授總結(jié)時，設(shè)置問題：“小擴張比噴管，發(fā)動機低空推力性能比較好；大擴張比噴管，發(fā)動機高空推力性能比較好；那能不能設(shè)計出一種合適的噴管，使發(fā)動機的低空和高空推力性能都比較好呢？” 通過引導(dǎo)及同學(xué)們的討論，得出答案：采用延伸噴管，發(fā)動機的低空和高空推力性能都比較好。這樣的問題不僅使學(xué)生更好地鞏固了新知識，也培養(yǎng)了學(xué)生靈活運用所學(xué)知識去解決實際問題的能力，使學(xué)生的綜合能力素質(zhì)得到提高。

2 問題設(shè)置方法的選擇

2.1 直接的方法

直接的方法是最簡單的問題方法，采取教師問，學(xué)生答的形式，問題有著確定的答案，不需要學(xué)生經(jīng)過復(fù)雜的推理和思考。這也是教師在授課中普遍采用的一種形式，優(yōu)點是問題容易，便于教師對課堂教學(xué)的組織，缺點是容易抑制學(xué)生思維，創(chuàng)造性能力得不到培養(yǎng)。所以，教師應(yīng)根據(jù)具體授課內(nèi)容，有限度的采用這一問題方法。

2.2 對比的方法

同一課程的不同教學(xué)內(nèi)容并不是孤立的，而是由點、線、面構(gòu)成的整體網(wǎng)絡(luò)，知識點與知識點之間存在著內(nèi)在聯(lián)系。如果課堂教學(xué)不揭示這種聯(lián)系，很可能使學(xué)生只見樹木不見森林，影響學(xué)生的知識遷移和系統(tǒng)知識的構(gòu)建。所以，有必要采取對比的方法，對兩個或兩個以上的知識點和命題進行對比分析，從而得出認(rèn)識。例如，在講述燃燒室壓強變化一節(jié)時，設(shè)置問題：“發(fā)動機啟動階段中的點火和壓強建立分別對應(yīng)于點火過程的哪一部分？”這樣，就將燃燒室壓強變化的內(nèi)容和非穩(wěn)定燃燒中的點火過程內(nèi)容對比聯(lián)系起來，使學(xué)生能夠更加清晰的把握知識點間的脈絡(luò)，構(gòu)成有機整體，形成整體認(rèn)識。

2.3 遞進的方法

這是一種為整體把握講授內(nèi)容而設(shè)計的由淺入深的設(shè)置問題方法。這種方法要求教師有全局觀念，前后問題有層次，既相關(guān)聯(lián)系又邏輯分明，同時設(shè)置的問題必須抓住內(nèi)容的精髓，讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確鮮明地理解相關(guān)內(nèi)容。例如，講授壓強穩(wěn)定性一節(jié)內(nèi)容時，設(shè)置問題：“裝填參量不變時，對于壓強指數(shù)來說，壓強穩(wěn)定的必要條件是什么？”學(xué)生經(jīng)過推導(dǎo)，可以得出壓強穩(wěn)定的必要條件是壓強指數(shù)n<1，這時，再設(shè)置問題：“壓強指數(shù)n>1，壓強是否可以穩(wěn)定？”然后教師指出，超高壓強的固體發(fā)動機，自由充填容積不可忽略，進而可以推導(dǎo)出，對于這類發(fā)動機，壓強指數(shù)n略大于1的范圍內(nèi)壓強也可穩(wěn)定。這樣，經(jīng)過有層次的遞進設(shè)置問題，使學(xué)生更加深刻的理解了這部分內(nèi)容，學(xué)習(xí)效果明顯好于平鋪直敘的講授。

2.4 討論的方法

這是一種開放的設(shè)置問題方法，學(xué)生之間針對問題可以展開討論，各抒幾見，發(fā)揮學(xué)生的主體意識。但是，應(yīng)該注意，設(shè)置問題時，教師應(yīng)該設(shè)定討論的層次和目標(biāo)并適時的進行引導(dǎo)，在學(xué)生茫然時，給其適當(dāng)?shù)狞c撥，在學(xué)生話題發(fā)散或是有錯誤傾向時要將其引導(dǎo)到正確的思路上來。例如，在講述熱力計算這部分內(nèi)容時，要求大家討論：“在理想情況下，燃燒室和噴管中均沒有能量損失，為什么計算燃燒室溫度使用能量守恒方程，而計算噴管出口溫度卻要使用等熵方程？”一開始，學(xué)生不知道該如何回答這個問題，這時，教師適時地提醒學(xué)生：“要回答這個問題，首先要明白燃燒室和噴管中的能量轉(zhuǎn)換規(guī)律是什么？”學(xué)生很快回答，燃燒室中的能量轉(zhuǎn)換是推進劑的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槿紵a(chǎn)物的熱能，噴管中的能量轉(zhuǎn)換是燃燒產(chǎn)物的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槿紵a(chǎn)物的動能。這時，教師再次適時提醒：“方程要能求解，方程的數(shù)目不能少于未知數(shù)的數(shù)目。”同學(xué)們經(jīng)過熱烈的討論，終于分析出化學(xué)能和熱能都可以用狀態(tài)參數(shù)總焓表示，而總焓是溫度的單值函數(shù)，所以計算燃燒室溫度使用能量守恒方程可以求解；而動能使用宏觀參量速度表征，建立能量守恒方程同時也增加了未知數(shù)—“速度”，方程無法求解；但噴管中的流動是等熵流動，熵也是溫度的單值函數(shù)，所以計算噴管溫度要使用等熵方程求解。

3 結(jié)束語

問題是思維的起點，也是思維的動力。學(xué)生思維由問題開始，其能力就能在解決問題過程中得到提高，而思維是智力的重要組成因素，是形成創(chuàng)新能力的前提條件，在“火箭發(fā)動機原理”授課中，應(yīng)用問題導(dǎo)學(xué)法教學(xué)，促進了學(xué)生思維發(fā)展，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，加深了學(xué)生對課程知識的理解和掌握，使學(xué)生深度參與課堂教學(xué)，提高了教學(xué)效果，構(gòu)建了高效的學(xué)習(xí)課堂。

當(dāng)然，問題導(dǎo)學(xué)法的具體措施和方法不局限于以上所講的問題設(shè)置點和設(shè)置方法，這些只是筆者的經(jīng)驗總結(jié)，教師要根據(jù)課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點去針對性地進行問題導(dǎo)學(xué)。總之，問題導(dǎo)學(xué)法是一門學(xué)問，更是一門藝術(shù)，只要不斷實踐，不斷摸索，才能運用好問題導(dǎo)學(xué)法的教學(xué)功能，充分發(fā)揮課堂教學(xué)在人才培養(yǎng)方面主陣地主戰(zhàn)場的作用。