２０１１年６月 Ｖｏ１．２９ Ｎｏ．１２ 中学物理 初中科学课堂教学如何创设有效问题情境 韩丽瑾 （宁波市江北实验中学１ 问题的提出 浙江宁波３１５０２０） 们深思求解的探究行为．苏联教育家霍姆林斯基曾给教师建 议：你要尽量使你的学生看到、感到、触摸到他们不懂的东 西，使他们面前出现疑问．所以在科学课堂教学中教师应创 设与学生已有知识、生活经验相矛盾的问题情境，让学生意 很长一段时间，我们的老师总是把知识很权威地告诉给 学生，学生也总是被动地记忆，生吞老师传授的知识．很多教 育专家都抱怨说：中国的学生不敢说话，不善于提出问题．卢 梭说：“教育的问题不在于告诉他一个真理，而在于怎样发现 真理．” 识到“认知冲突”，学生就会进入这种问题情境，会感到困惑， 头脑中的概念就会“打架”，这就会激起他们探索的愿望，唤 起他们的求知欲．这时教师只须稍加点拨，就会有水到渠成 的结果． 新课程明确要求改变课程实施过于强调接受学习、死记 硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与，乐于探究，勤于 动手，培养学生分析、搜集和处理信息的能力、获取新知识的 能力、分析和解决问题的能力；要求教师在教学过程中与学 例如：在进行物体的浮沉条件教学时，我将一块木块和 一块橡皮泥同时放入水中，问：为什么木块能浮在水面上，而 生积极互动，创设能引导学生主动参与的教育环境，激发学 生的学习积极性，引导学生质疑、探究，充分发挥学生的主体 作用． 橡皮泥在水里却下沉呢？学生凭生活经验认为重的物体会下 沉，轻的物体则上浮，所以回答：因为木块轻，橡皮泥重．接着 我又将这块橡皮泥做成一艘小船放入水中，结果它却浮在水 面上了．同一块橡皮泥为什么捏成一团时下沉，而做成小船 现代认知心理学认为，思维的本源在于问题情境，而且 以解决问题情境为目的．而问题情境的产生必须依赖于问 题．现代教学论研究指出，产生学习的根本原因是问题．没有 问题就难以诱发和激起求知欲，没有问题，感觉不到问题的 存在，学生也就不会去深入思考，那么学习也就只能是表层 和形式的．因此，课堂提问应力求通过精心营造的问题情境 巧妙地将问题引出． ２ 问题情境的涵义 后却能浮在水面上呢？此时学生面面相觑，回答不上来，但心 中必定充满疑惑，迫切想知道其真正的原因．这样我就自然 而然地把学生带进了物体的浮沉条件的学习，学生们的注意 力就会集中起来，这就大大提高了课堂教学效果． 在教学摩擦力时，我提出这样一个问题：“一个大铁球放 在地上，一只蚂蚁能不能推动它？”话音刚落，学生大笑，齐声 答：“推不动．”我又作补充：“如果地面非常光滑呢？…‘还是 现代认知心理学认为，问题情境是指个人自己觉察到的 一推不动．”这时有人说：“能推动．推动铁球只需克服球所受 的摩擦力就可以了，而不是重力．” 又例：为探究决定灯泡亮度的因素，我设置这样的情境： 取两只灯泡，一只标有“ＰＺ一２２０ Ｖ ４０ Ｗ”，一只标有“ＰＺ一 ２２０Ｖ １００ｗ”，将４０ ｗ和１００ Ｗ的两盏灯串联接人２２０ Ｖ的 种“有目的但不知如何达到的心理困境”．问题情境是一种 心理状态，一种当学生接触到的学习内容与其原有认知水平 不和谐、不平衡时，学生对疑难问题急需表达解决的心理状 态．正所谓“不愤不启，不悱不发”．一个好的问题情境能集中 学生注意力，诱发学生思维的积极性，引起学生更多的联想， 能充分调动起学生原有的知识和经验，从而更加自主地参与 知识的获取过程、问题的解决过程．教师无论是在教学的整 体过程，还是在教学过程的某些微观环节，都应十分重视问 题情境的创设，使学生进入问题探索者的“角色”，把课堂的 主动权交给学生，启发引导学生在问题情境中主动发现问 题，大胆提出问题，努力解决问题． 电路，在闭合开关前我问：“哪盏灯更亮？”由于学生在生活 中认识到１００ Ｗ的灯接到家庭电路中比４Ｏ ｗ的灯亮，因此 都回答１００ ｗ的灯亮．但是当闭合开关后，他们看到４０ ｗ的 灯亮，而１００ Ｗ的灯只发出微弱的光时，全班同学都感到惊 讶不已．于是我马上提出“灯泡的亮度究竟是由什么因素决 定的呢？”全班同学积极讨论，思维的火花被点燃了． 上述例子中设置的情境都与学生已有的认知不符，这就 产生了矛盾与问题，可以看到问题并不是强加给学生的，由 那么教师应怎样创设有效的问题情境？创设问题情境有 哪些注意事项？我结合自己的教学实践及科学学科的特点和 学生心理发展水平，略抒己见． ３ 创设有效问题情境的方法 问题引起的探究也并非学生奉命而为，学生经历过“山穷水 尽疑无路”的困惑，就能体验到“柳暗花明又一村”的乐趣． ３．２ 创设悬念式问题情境，激发欲罢不能的探究欲 悬念是一种学习心理机制，它是由学生对所学对象感到 ３．１ 创设冲突式问题情境，引起追本求源的好奇心 古人云：“学起于思，思起于疑”．你必须要有疑问，有疑 问才能思考，有思考才能学到东西．将学生置于疑难问题的 情境中，让他们接触问题，才能引发他们的思维活动，推动他 ・疑惑不解而又想解决它产生的一种心理状态．适时创设悬念 会成为学生追求知识的心理需要．在教学中巧设悬念，通过 一些学生欲答不能而又迫切要求得到解答的问题，能激发学 ５２・ 中学物理 ｇｏ１．２９ Ｎｏ．ｔ２ ２０１１年６月 同的温度，所吸收的热量不同），顺理成章引出比热容这一概 生的好奇心，使学生欲罢不能，从而促使学生积极思考，主动 探究． 念．运用层层递进式的问题情境创造一种紧迫不舍、势不可 挡的气氛，体现出与学生认知规律的一致性，有效地引导学 生由浅入深、由现象到本质、由具体到抽象一步步地进入深 入思考和探究，使学生的思维向纵向发展． ３．４ 创设开放性问题情境，训练思维的广阔性 悬念设置于课头，可以一开始就激发学生强烈的求知 欲．例如在教学“流体压强与流速的关系”一节时，我设置这 样一个情境：通过漏斗吹乒乓球，先让学生猜会不会加快乒 乓球下落的速度，学生猜想乒乓球下落更快，结果乒乓球并 不下落．这大大出乎学生的意料，使学生的大脑马上产生了 兴奋剂，思维被激活，都希望揭开其中的奥秘．又例在引入 思维的广阔性是指学生在思维的过程中对同一问题从 多角度考虑．多因素分析，多种方法解决．开放性提问是指思 “光的直线传播”这一内容时，我创设了这样一种情境：将分 别带有方形、三角形、圆形小孔的三张白纸发给学生，并提 路较为广阔、深刻，答案不是唯一封闭的提问．创设多元性开 放性问题情境既可以拓宽学生对基础知识间的纵横理解，又 问：太阳光线射过这些小孔在地上会留下什么样的光斑？几 乎所有的学生都这样回答，跟小孔形状一样．然后，我让学生 走出教室，在阳光下观察光斑的形状，结果光斑都是圆形的． 现象与学生的想象出现了差异，从而造成了悬念，使学生产 生了强烈的求知欲，自始至终带着这个问题主动地学习．悬 念若设置于课尾，则有“欲知后事如何，且听下回分解”的魅 力．学生感到余味无穷，继而激发起继续学习的热情．例如： 在学完“电流的磁效应”这一内容后，我们可以提出“磁生 电”是否可能的问题，并告诉学生科拉顿曾用磁铁插入螺旋 线圈中，然后急忙奔向隔壁，却未发现有电流产生，而法拉第 经过十年的努力取得重大突破．这个既有难度又有意义的课 题给学生留下了强烈的悬念：磁怎样生电？科拉顿为什么会 失败？法拉第是怎么成功的？……学生在心理上早已产生了 探究欲望，必然会带着问题翻阅课本，从而掌握了学习的主 动权． ３．３ 创设递进式问题情境，培养思维的深刻性 人类认识事物的过程是一个由易到难、由简单到复杂、 循序渐进的过程，对于那些具有一定深度和难度的内容，学 生往往一时难以理解、领悟．教师应在了解学生的知识水平、 思维能力后，根据知识问的内在联系，把一些难度太大的问 题设计成一组有层次、有梯度的问题，把学生的思维逐步引 向新的高度．我们可以先从学生的直观感受（如实验现象） 或从学生已学知识进行温故设疑，然后逐步引向我们最终所 需解决的问题，层层深入，环环相扣． 例如：进行“电流的磁效应”教学时，演示完奥斯特实验 后，可设置以下问题：１．闭合开关，你看到什么现象？（小磁针 发生偏转）２．小磁针为什么会发生偏转？（它受到了力的作 用）３．判断小磁针受力作用的依据是什么？（它的运动状态发 生了改变）４．这个力是谁施加的？（磁场）判断依据是什么？ （磁场能对放入其中的磁体产生磁力的作用）５．断开开关，你 又看到什么？（小磁针恢复到原来指向）６．综合上述分析，说 明使小磁针偏转的磁场来自哪里？这一实验说明什么？（通电 导线周围存在磁场） 又例：在比热容一节教学中，可结合演示实验设计这样 的一系列问题：１．你从这个实验中观察到什么现象？（煤油比 水温度上升快）２．要使水升高的温度与煤油升高的温度相 等，应该怎么办？（对水继续加热）３．从观察的现象出发通过 分析，你能得出什么结论？（质量相同的水和煤油，升高到相 有利于培养学生思维的灵活性、广阔性． 例如：在学习“金属的活动性顺序”探究时，我提出问 题：请你利用金属与酸的反应以及金属与盐溶液的反应，设 计不同的方案来探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序．在中 考复习“物质的鉴别”这块内容时，我提出这样一个问题：如 何区分两瓶已失去标签的蒸馏水和食盐水？同学们进行多角 度、全方位地讨论后得出：１．利用两者密度不同，比较等体积 的两种液体的质量．２．利用两者密度不同，比较相同深度两 者产生的液体压强的大小．３．利用两者密度不同，比较同一 木块在两种液体中露出的体积大小．４．用ＡｇＮＯ，溶液鉴别． ５．取两份等质量的菜叶，分别放入两液体中，过一段时问取 出并吸干表面水分，比较两份菜叶的质量．６．测导电性．７．取 两种液体放在蒸发皿中蒸干，观察有无白色固体出现．又如： 学习重力、摩擦力这两节时可引入“假如地球上没有重力、摩 擦力，会有哪些现象发生？”这样的问题． 创设开放性问题情境，能引导学生由单一思维向多向思 维发展，培养学生灵活多变、触类旁通、举一反三地发散性思 维，提升学生分析和解决问题的能力． ３．５ 联系生活，创设问题情境，激发学习兴趣 教育理论指出，学生的发展是在真实的生活中实现的， 教育要关注学生的真实生活．生活世界是学生获得实实在在 的发展的主要力量源泉．日常生活中很多现象与科学知识息 息相关，科学教学要贴近学生的生活，要联系实际，增加感性 认识．用生活实际创设的问题情境，符合学生的认知特点，能 激发学生兴趣．联系实际，联系生活的内容很广泛，既包括生 产技术，也包括日常生活中常见的自然现象，还包括与科学 有关的社会经济问题．如果我们利用生产生活中学生熟悉的 实例创设问题情境，可以使学生认识到生活中处处有科学， 科学知识在生活中处处有应用． 例如：学习了惯性现象之后，让学生解释为什么跳远时 要助跑？拍打衣服为什么能抖掉灰尘？学习流体压强与流速 的关系后，提出一旦龙卷风来临，你是把门窗打开呢还是紧 闭门窗？靠近且快速航行的两船相撞的原因是什么？学习影 响蒸发快慢的因素时设问：怎样才能让衣服干得更快？学生 马上会想到将衣服晾到阳光下、通风处、将衣服摊开，所以很 容易得出影响蒸发快慢的因素． ４ 创设问题情境应注意的问题 ４．１ 设疑问难要难易适度 创设问题情境中所设计的问题要恰好落在学生的“现实 ・５３・ ２０１１年６月 水平”与“潜在水平”之间的“最近发展区”，答案既非唾手 可得，又非可望而不可及，而是跳一跳才能得到．太简单的问 Ｖｏ１．２９ Ｎｏ．１２ 中学物理 白．这样的提问不仅没有必要，反而有害，导致学生不探究问 题实质，浅尝辄止，长此以往就会出现思维萎缩．提问的关键 题，学生无须探究就能回答；太难的问题，学生会认为高深莫 测，要解决问题简直是望尘莫及，从而丧失探究的信心．正如 美国科学院院长布鲁斯・阿尔伯兹所说：“学生必须面对困 是抓住关键的问题，在关键处设疑，这样不仅能起到承上启 下的作用，而且能激发学生的兴趣，并维持学生良好的学习 状态． 难但又不是高不可攀的问题，能享受经过艰苦努力终于摘到 果子的乐趣．这样，学生们就意识到他们能够处理越来越困 难的问题．当他们获得了探究的工具，养成了探究的习惯，他 们就真正成了学习的主人．”在科学教育中，没有什么事情 比这更令人满足、更重要的了．例如“为什么化学反应要遵循 质量守恒？”这样的问题对学生来讲难度就太大了，会造成 ４．３ 设疑问难要注意经常变换手法 切忌僵化采用一个固定模式，即使是同一个内容，在不 同的场合下进行提问，也要注意转化角度，让学生有一种新 鲜感，要能使学生看到老师如何设疑，如何提出问题，这对学 生学会自己提出问题能起到潜移默化的作用． 总之，问题情境是影响学生学习的重要因素，创设问题 冷场，这时我们可以将其分散成若干个小问题，如：“反应前 后原子的种类有没有改变？原子的数目发生变化了吗？” ４．２ 设疑要抓住时机，应给人以呼之欲出，恰如其分之感 情境是激发学生思维，培养学生学习能力的一项有效的教学 策略．在科学课堂教学中，教师应深入分析教材，结合学生的 认知心理特点，精心设计有效的问题情境，把学生领进精彩 的问题空间，激发和培养学生自身产生持续不断的内驱力， 内驱力真正调动起来了，激活了学生的思维，问题的解决就 会近在咫尺． 切忌故作姿态，为设疑而设疑，出现满堂问现象．平时我 们经常听到“是不是”、“对不对”等类似的提问，这些问题让 学生仅仅停留于浅层次的动动嘴而已，深层次的思考几乎空 比热容” 巧抓关键点 构建¨ 赵开军 李翠红 （济宁市任城区第二中 山东济宁２７２０７１） “比热容”是热学中一个重要的物理量，它不仅能解释 生活中一些常见的热现象，而且还是进行热量计算的基础． 热水，另一个装有温度、质量和水一样的沙子，你会选择哪一 个？为什么？ 但是“比热容”这个概念非常抽象，涉及的物理量比较多，是 学生学习的难点．“比热容”概念的建立，更是物理教学中的 一【设计意图Ｊ 选取的实例贴近学生的生活实际，有利 于学生体验学习，引发学生思考，大大激发学习的兴趣和探 究欲望． ２ 梳理聚焦，确定课题 大难点． 学生对为什么要引入“比热容”这个概念不是很清楚， 对如何设计实验来研究物质的这种性质，更是稀里糊涂．其 困难主要在于：（１）实验中的“热量”不便于直接测量；（２） 教师也很难给学生提供能定量测量的“热源”；（３）不知道如 何选择实验器材；（４）不能从实验数据中找到其中隐含的物 质特性．教师只要抓住了以上这几个关键点，再进行必要的 引导、铺垫、转化，就能使“比热容”概念的引入水到渠成． 在实际教学中，我是这样进行设计的． １ 创设情境，提出问题 【讨论】 …… 师：你能提出什么问题？ 生：物体的质量越大，是否放出的热量一定越多？ 物体的温度变化越大，是否放出的热量一定越多？ 物体放热的多少跟什么因素有关？ 不同物质放热的本领相同吗？ 师：以上这些问题，都指向一个核心问题“物体吸热（或 放热）的多少跟哪些因素有关？”． 【实例】 在寒冷的冬天，想利用热水袋来暖手，有以下 几种方案（如下图）． 【设计意图】 引导学生从常见的现象中发现问题、提 出问题．在这个过程中，充分发挥学生的主体性，不对他们进 行过多的干涉，让他们提出尽可能多的问题．通过梳理、归 类，对问题进行聚焦，最后确定把“物体吸收（或放出）热量 曲参 螽 都装有水 都装有水分别装有水和沙 １．一大一小两个热水袋，装有相同温度的热水，你会选 择哪一个？为什么？ 的多少跟什么因素有关？”作为本节课探究的主要问题． ３ 合理猜想，明确目标 师：根据生活经验，烧的水越多、水温升高的越多，需要 吸收的热量就越多．物质吸收热量的多少，除了与物质的质 量和温度变化有关外，还可能与什么有关？ 生：物质的种类…… ２．两个完全相同的热水袋，其中一个装有８０℃的热水， 另一个装有４０ ｏｃ的温水，你会选择哪一个？为什么？ ３．两个完全相同相同的热水袋，其中一个装有６Ｏ℃的 ・５４・
