黃豐
問題驅動教學法不僅能激發學生探究科學知識的興趣,還有助于培養學生的科學思維和技能,在小學科學教學領域有著廣闊的應用前景。本文以小學科學教學為例,明確了問題驅動法設計的基本原則,并在此基礎上提出了問題驅動教學法在小學科學教學中的具體應用策略。
一、問題驅動的設計原則
(一)主體性原則
問題驅動教學法旨在讓學生從“要我學”轉變為“我要學”,因此問題設計必須以學生為主體。一方面,教師應根據本班學情設計難易適度的問題。蘇聯教育家維果茨基認為,稍有難度的內容可以引導學生突破最近發展區。因此問題設計既不能“揠苗助長”給學生帶來負擔,也不宜太過簡單令學生覺得索然無味。另一方面,問題須貼近生活實際,科學現象、科學知識蘊含在具體的生活現象中,借助真實可感的教學情境可以有效簡化理解過程,同時也起到調動學生積極性的作用。
(二)探究性原則
盡管在傳統課堂教學中,教師也會有意識地提問來推動教學進程,但設計的問題大多缺乏探究價值,沒能給學生帶來思維層面上的啟發。而問題驅動教學法非常注重問題的探究性,力求讓學生在分析問題、解決問題的過程中有所感悟。通常而言,引出問題的情境都是學生司空見慣的生活現象,但所探究的問題則涉及他們的未知領域。這就會促使學生運用他們的科學知識、科學思維,在已知和未知之間建立起聯系。在此過程中,學生的思維體系將逐漸完善,在消化理解科學知識的基礎上還能進一步形成運用知識解決實際問題的能力。由此可見,只有遵循探究性的原則,才能確保問題驅動教學的質量。
(三)系統性原則
在運用問題驅動教學法時,往往需要設置若干個問題。如果教師隨意設置問題,那么就可能導致學生的思維混亂,進而使之對課堂失去興趣;相反,如果精心設計巧妙安排問題,則可以引導學生形成邏輯思維體系。因此,問題驅動的設計還必須遵循系統性原則。所謂系統性原則,就是問題與問題之間要邏輯清晰、層次分明,既有單獨存在的意義,又同其他問題有著密切的聯系,有意識、有目的地發散學生的思維。只有令每一個問題都環環相扣,才能使課堂“引人入勝”。
二、問題驅動的教學設計策略
(一)創設情境提出問題
問題驅動教學法的核心是突出學生的主體性,因此問題能否激發學生的興趣就顯得尤為重要。教師可以根據小學生的心理特點創設問題情境,引發學生思考。教師在創設問題情境時應做到以下幾點:第一,問題情境是為教學服務的,問題情境的創設必須與教學內容緊密相關;第二,問題情境的創設要取材于生活,有效激發學生思考探究的積極性;第三,問題情境的作用不能局限于導入新課,而要貫穿教學始終,從問題的提出到解決再到反思都緊緊圍繞問題情境來展開。譬如在《無處不在的力》的教學中,為了讓學生了解“重力”,筆者先拋出問題“為什么熟透的蘋果會落地”。問題一出,學生就陷入了沉思,類似蘋果落地的現象在生活中隨處可見,但大家都從未深究背后的科學原理。此時,筆者再引出“地球引力”的概念,由于問題情境激發了學生的好奇心,因此在講解過程中他們都非常認真地聽。在學生初步了解地球引力、重力相關知識后,筆者又提問“如何證明地球引力的存在”。學生利用測力計、蘋果等道具進行實驗發現,蘋果的確受到垂直向下的重力,且所受重力的大小與蘋果的質量成正比。通過“蘋果為什么落地”問題情境,讓學生對重力產生的原因、重力的方向以及重力的大小有了更全面的認識,教學目標也就順利實現了。
(二)小組合作探究問題
問題驅動教學法(Problem-Based Learning),中文直譯是基于項目的學習。它強調對問題的刨根問底,學生解答問題的過程實際上就是習得知識、形成思維的過程。鑒于小學生學科基礎還比較薄弱,且動手能力參差不齊,在探究問題的環節可以采取小組合作的形式。一來小組合作給學生觀點交流碰撞提供了機會,二來也有利于發揮每一位學生的特長,培養他們的協作能力。如在進行《植物的一生》教學時,筆者提出問題“種子萌發需要哪些條件”,有學生指出種子大小、飽滿程度直接影響到能否順利萌發,也有學生認為水分、溫度等外界條件同樣非常重要,他們七嘴八舌一番爭論后沒能得出確切的答案。于是筆者將學生分成若干小組,要求通過實驗的方式來探究問題的答案。各小組在交流討論后,決定用控制變量法來證明,經過多次更換種子和調整實驗條件,最終發現種子萌發受到自身和外部條件的共同影響。所選的種子必須具備有生命力且完整的胚、營養儲備充足、不處于休眠狀態,環境條件則必須溫度適宜、水分充足以及提供空氣(氧氣)。通過小組合作探究問題的方式,不僅讓學生系統學習了本章節重難點知識,而且還培養了他們掌握運用知識的能力以及科學探究的嚴謹思維。
(三)反思總結深化問題
問題驅動下的小學科學課堂無疑是精彩紛呈的,但小學生還缺乏全局眼光,不能自行梳理當堂課的知識點。因此,教師還應對整節課進行反思總結,幫助學生深化對知識點的理解。首先,可以帶領學生回顧一遍問題情境的創設和探究過程,使他們明晰本節課的主要內容;其次,反思教和學還存在哪些不足,以便不斷完善問題驅動教學法的應用策略;最后,還可以借助一兩個問題來拓展延伸,讓學生在鞏固知識的基礎上深化理解。如在《能量的轉換》一課教學結束后,學生大致理解了能量轉換的概念,于是筆者又提出問題“水電站發電是基于什么原理”。學生通過課后查閱資料,得知水電站發電是將勢能轉化為動能,再轉化為電能的過程。通過對這個問題的思考,學生將課本上的科學知識與生活現象建立起了聯系,有助于他們更好地理解相關知識。不僅如此,這個問題還涉及了“節約能源和開發新能源”相關知識,為后幾課的教學打下了基礎。
三、結語
綜上所述,問題驅動教學法不僅能激發學生探究科學知識的興趣,而且還有助于培養學生的科學思維和技能,在小學科學教學領域有著廣闊的應用前景。在設計問題時,教師應遵循主體性原則、探究性原則以及系統性原則。同時要依托具體的教學情境提出問題,激發學生的好奇心和求知欲;以小組合作的形式探究問題,喚醒課堂活力;還應注重反思總結,加深學生對知識點的理解。