揭惠紅
摘 要:要提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)走向世界的人才,就必須改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式,提倡“以生為本”的教學(xué)理念。提出“問(wèn)題串”的有效設(shè)計(jì)就是“科學(xué)問(wèn)題導(dǎo)向的探究教學(xué)”模式成功開(kāi)展的關(guān)鍵。從“導(dǎo)向性問(wèn)題串”的相關(guān)概念出發(fā),闡述了“問(wèn)題串”在課堂教學(xué)進(jìn)程中的地位和作用,利用現(xiàn)實(shí)的課改案例,著重研究和描述了科學(xué)“導(dǎo)向性問(wèn)題串”邏輯編制的原則和常用的設(shè)計(jì)方法,希望能通過(guò)符合邏輯的“問(wèn)題串”使呈現(xiàn)教材內(nèi)容的方式和學(xué)生科學(xué)思維的養(yǎng)成訓(xùn)練在科學(xué)課堂教學(xué)中“合拍”且統(tǒng)一起來(lái)。
關(guān)鍵詞:初中科學(xué);導(dǎo)向性問(wèn)題串;概念界定
一、研究背景
傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式都是以教師為主體,學(xué)生為客體的,在課堂上沒(méi)能給學(xué)生充分的思維訓(xùn)練時(shí)間和空間,使許多學(xué)生的學(xué)習(xí)已經(jīng)習(xí)慣于“不動(dòng)腦筋”地機(jī)械操練,缺乏提出問(wèn)題的意識(shí),缺乏解讀問(wèn)題和思考問(wèn)題的能力,因此,傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以適應(yīng)終身可持續(xù)學(xué)習(xí)的需要,更不符合探索和創(chuàng)新的科學(xué)理念??茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出,要引導(dǎo)學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì),這樣的教學(xué)有助于促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知,科學(xué)探究能力以及科學(xué)情感、態(tài)度和價(jià)值觀等方面的發(fā)展,有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。所以課改勢(shì)在必行。為此我校科學(xué)組提出了“問(wèn)題導(dǎo)向的探究教學(xué)”模式。所謂的“問(wèn)題導(dǎo)向式”教學(xué)就是在課堂教學(xué)中以“問(wèn)題”為主軸貫穿課堂始終;以探究活動(dòng)為載體,運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、討論、分析、歸納等方法,在問(wèn)題的引領(lǐng)下,學(xué)生從不同的方向反饋問(wèn)題并創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案。“問(wèn)題導(dǎo)向”的科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程其操作基本步驟如下:引發(fā)問(wèn)題→組織探究→作出解釋→運(yùn)用深化。實(shí)際課堂教學(xué)中存在的變形操作模式如下:引發(fā)問(wèn)題→組織探究→新問(wèn)題、再探究→作出解釋→運(yùn)用深化,與科學(xué)家的探究思維過(guò)程存在一致性。因此,“科學(xué)問(wèn)題導(dǎo)向的探究教學(xué)”這一課堂教學(xué)方式既強(qiáng)化了知識(shí)的開(kāi)發(fā)和生成,也強(qiáng)調(diào)了知識(shí)的建構(gòu)和吸納,有利于課程內(nèi)容的展開(kāi)和拓展,有利于培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),更有利于學(xué)生科學(xué)思維的訓(xùn)練和培養(yǎng)。能很好地體現(xiàn)“生本生成”的課堂理念,也符合探索與創(chuàng)新的科學(xué)思想!絕對(duì)是對(duì)傳統(tǒng)課堂理念的全面改革!
教學(xué)模式的改革對(duì)于慣性較大的老師,尤其是用傳統(tǒng)模式教了大半輩子的老師,既是一種挑戰(zhàn),更是一種自我更新。如何開(kāi)展好這種新的教學(xué)模式?在教改實(shí)踐活動(dòng)初期,在組內(nèi)同伴的相互教學(xué)觀摩中我們發(fā)現(xiàn):一個(gè)能引發(fā)思考、指向重難點(diǎn)的核心問(wèn)題的提出,和一組具有內(nèi)在邏輯關(guān)系的能引領(lǐng)核心問(wèn)題解決的“問(wèn)題串”的有序呈現(xiàn),是開(kāi)展實(shí)施“問(wèn)題導(dǎo)向的探究教學(xué)”的關(guān)鍵。“問(wèn)題串”的精心設(shè)計(jì),可以有效地克服課堂教學(xué)中有些提問(wèn)的細(xì)碎、離散和隨意等不足,不僅能更簡(jiǎn)潔有效地驅(qū)動(dòng)教學(xué)過(guò)程,還能讓學(xué)生在解決系列問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)習(xí)提煉知識(shí)并獲得解決問(wèn)題的技巧策略。所以有必要對(duì)問(wèn)題串的設(shè)計(jì)進(jìn)行更全面深入的研究,創(chuàng)設(shè)最好的問(wèn)題情境,使之上升為一種可普遍運(yùn)用的方法,進(jìn)而使這種方法成為提升教師教學(xué)設(shè)計(jì)能力的杠桿,以此發(fā)揮教師作為引導(dǎo)者、幫助者、督促者和組織者的作用,也只有這樣才能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解,啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、自己去糾正錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)等,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和能力,以適應(yīng)終身可持續(xù)學(xué)習(xí)的需要。在實(shí)踐教學(xué)中,我本著處理好新教材,編制好“問(wèn)題串”,備好課的樸素愿望,在科學(xué)“導(dǎo)向性問(wèn)題串”邏輯編制的常用方法和原則兩個(gè)方面進(jìn)行了深入的研究。
二、相關(guān)概念界定
所謂導(dǎo)向性問(wèn)題串,就是能觸發(fā)課時(shí)教學(xué)程序良性發(fā)展,激發(fā)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維,引領(lǐng)核心問(wèn)題解決過(guò)程,具有內(nèi)在邏輯關(guān)系和任務(wù)指向的問(wèn)題系列。
可觸發(fā)課時(shí)教學(xué)程序良性發(fā)展的問(wèn)題串來(lái)源豐富:可以來(lái)源于現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)情境、小實(shí)驗(yàn)或當(dāng)前出現(xiàn)的科學(xué)與文化;還可以直接從書(shū)本、作業(yè)、材料、案例等現(xiàn)成習(xí)題里提煉。在設(shè)計(jì)方式上可以選擇的余地廣闊:可深可淺、可遞進(jìn)(串聯(lián))、可并列(并聯(lián))、可倒敘、可分解或兼而有之,如:獨(dú)立內(nèi)容采用“遞進(jìn)式”;多塊內(nèi)容可采用“并列式”;或兼而有之。問(wèn)題本身能夠發(fā)揮像路標(biāo)一樣的導(dǎo)向功能,可以引發(fā)、鋪墊、切入、對(duì)比、歸納、轉(zhuǎn)承、遷延、拓展等等。這些圍繞核心問(wèn)題并附帶各自功能的問(wèn)題串富有策略性,蘊(yùn)含著科學(xué)的思維方法,這就意味著“問(wèn)題串”的設(shè)計(jì)和編制并非是一件簡(jiǎn)單的工作。教材內(nèi)容從屬于哪個(gè)核心科學(xué)概念或基本規(guī)律?它的地位與功能如何?教材內(nèi)容呈現(xiàn)的邏輯關(guān)系,符合你的學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平嗎?需要實(shí)驗(yàn)或其他體驗(yàn)式探究活動(dòng)與核心概念、規(guī)律是否偏離?探究活動(dòng)本身的細(xì)節(jié)是否充分估計(jì)?教材中內(nèi)容的呈現(xiàn)次序是否需要調(diào)整或挖掘?這個(gè)課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成最簡(jiǎn)約的“問(wèn)題串”,需要幾個(gè)子問(wèn)題才能達(dá)到最優(yōu)化的效益?你準(zhǔn)備密切關(guān)注哪些可能生成的問(wèn)題?
所謂邏輯編制,就是要求教師依據(jù)課時(shí)科學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)的內(nèi)在邏輯順序,根據(jù)生本生成性原則,利用類(lèi)似于連接串并聯(lián)電路的概念圖方法,在前置的課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中編出導(dǎo)向性的科學(xué)問(wèn)題串,這不僅是一個(gè)內(nèi)省式的科學(xué)思維過(guò)程,也是一個(gè)教材重組的深層次的加工過(guò)程,還是一個(gè)平衡實(shí)際課堂教學(xué)演變時(shí)間和空間的前瞻性心理預(yù)設(shè)計(jì)過(guò)程。根據(jù)我們的課改要求,還必須定向準(zhǔn)備探究核心問(wèn)題或規(guī)律所需的可行性材料[包括文本(任務(wù)單或?qū)W(xué)案)、電子資料(圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻)或?qū)嶒?yàn)用品等],鑒于此也可以將“邏輯編制”樸素地理解為有效“備課”。
三、“導(dǎo)向性問(wèn)題串”的設(shè)計(jì)和編制
(一)遞進(jìn)式編制法
遞進(jìn)式編制就是要根據(jù)或圍繞核心探究問(wèn)題,把教學(xué)內(nèi)容編設(shè)成一個(gè)個(gè)、一組組彼此關(guān)聯(lián)的問(wèn)題,使前一個(gè)問(wèn)題作為后一個(gè)問(wèn)題的鋪墊,后一個(gè)問(wèn)題是前一個(gè)問(wèn)題的深化或結(jié)論,環(huán)環(huán)相扣。這樣每一個(gè)問(wèn)題都能成為學(xué)生思維的階梯,一串問(wèn)題形成一個(gè)具有一定梯度和邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)密的問(wèn)題鏈,不但能夠激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,還能使學(xué)生在明確知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系的基礎(chǔ)上由表及里、由淺入深地自我建構(gòu)知識(shí)、提高思維能力。這種遞進(jìn)式比較適用于知識(shí)體系以線性發(fā)展來(lái)呈現(xiàn)的概念和規(guī)律。通常以新課為主,也可以是某些類(lèi)似于“智慧15分鐘”的片段。
案例1:“大氣的壓強(qiáng)”第一課時(shí)導(dǎo)向性問(wèn)題串設(shè)計(jì)
1.液體有壓強(qiáng),那么大氣呢?
2.我們?cè)鯓佑脤?shí)驗(yàn)證明大氣壓強(qiáng)的存在?
(1)覆杯實(shí)驗(yàn)的塑料片不掉下來(lái)為什么說(shuō)是大氣壓的原因?
(2)吸盤(pán)從桌上很難拉上來(lái)為什么說(shuō)是大氣壓壓住的?
3.你們還能用注射器或者你們身邊的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明大氣壓?jiǎn)幔?/p>
4.大氣壓有一定的方向嗎?
5.大氣壓有多大呢?
6.大氣壓的大小會(huì)變嗎?
案例分析:整堂課用六個(gè)問(wèn)題貫穿始終,第一個(gè)問(wèn)題是在學(xué)生已有的液體壓強(qiáng)知識(shí)基礎(chǔ),知道液體有壓強(qiáng)的原因基礎(chǔ)上提出來(lái)的,對(duì)研究核心問(wèn)題起到轉(zhuǎn)承作用。第二個(gè)問(wèn)題是核心問(wèn)題,利用教師課前給每個(gè)小組準(zhǔn)備的器材讓學(xué)生在課堂上先合作探究,然后展示。在展示過(guò)程中再提出兩個(gè)小問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)思維。第三個(gè)問(wèn)題是核心問(wèn)題的深化,不但可以將核心問(wèn)題深化,還可以將學(xué)生的探究興趣推向高潮!第四個(gè)和第五個(gè)問(wèn)題都是核心問(wèn)題的拓展。在探究第五個(gè)問(wèn)題做馬德堡半球?qū)嶒?yàn)時(shí),可以再次把課堂推向高潮!第六個(gè)問(wèn)題又是第五個(gè)問(wèn)題的深化,如此,由淺入深,層層遞進(jìn),用課件呈現(xiàn)問(wèn)題,用小組合作探究的方法解決問(wèn)題,使學(xué)生親身體驗(yàn)大氣壓的存在和大氣壓很大的事實(shí),充分體現(xiàn)了“生本生成”的課堂理念,也全面提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
案例2:智慧15分鐘“阿基米德原理”的得出
阿基米德原理是通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的,這個(gè)實(shí)驗(yàn)最具魅力之處是將物體受到的浮力跟它排開(kāi)的水建立聯(lián)系。所以,不要將獲得阿基米德原理的過(guò)程變成一個(gè)簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),而要讓學(xué)生積極參與探究。為此,設(shè)計(jì)以下問(wèn)題串可以引導(dǎo)學(xué)生逐步理解阿基米德實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的原理、所需器材和方法,以便進(jìn)行積極探究。
1.將塑料瓶按入水中時(shí),你有什么感覺(jué)?水槽中的水發(fā)生了什么變化?
2.瓶子向上頂說(shuō)明了什么?水面為什么會(huì)上升?
3.你認(rèn)為浮力的大小可能跟什么因素有關(guān)?
4.如何定量地證實(shí)你的猜想呢?為了定量地進(jìn)行檢驗(yàn),我們必須測(cè)量哪些量?
5.所謂排開(kāi)水的多少指的是什么量?
6.怎樣測(cè)量浮力?
7.要測(cè)出排開(kāi)水的體積,首先必須解決什么問(wèn)題?
8.那么怎樣把這部分液體取出呢?
案例分析:設(shè)計(jì)第一個(gè)問(wèn)題是要學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得親身體驗(yàn)“瓶子向上頂、水面會(huì)上升”,為第二個(gè)問(wèn)題作鋪墊。第二個(gè)問(wèn)題學(xué)生能根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)答出“瓶子向上頂說(shuō)明瓶子受到水向上的浮力,水面上升是因?yàn)槠孔咏胨泻?,?huì)排開(kāi)一部分的水”,于是第三個(gè)問(wèn)題呼之即出,從而引導(dǎo)學(xué)生建立起浮力的大小可能跟排開(kāi)水的多少有一定的聯(lián)系的猜想,從而突破探究的難點(diǎn)。為了檢驗(yàn)這個(gè)猜想,先讓學(xué)生通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn),在獲得“排開(kāi)水越多,浮力越大”的結(jié)論的基礎(chǔ)上,再設(shè)計(jì)“4~8”這幾個(gè)問(wèn)題供學(xué)生思考討論作答,逐步使學(xué)生明白阿基米德原理所需要測(cè)量的量、所需要的器材及測(cè)量的方法。于是學(xué)生帶著濃厚的興趣積極投入到阿基米德原理實(shí)驗(yàn)的探究中……在探究的過(guò)程中主動(dòng)理解了阿基米德原理。
(二)并列式編制法
并列式問(wèn)題串在邏輯關(guān)系上屬于并列關(guān)系,無(wú)前后主次之分,以對(duì)比法來(lái)呈現(xiàn)的較常見(jiàn)。注重科學(xué)思維的寬度與發(fā)散性,課時(shí)教學(xué)程序以橫向演變,多邊聯(lián)系來(lái)發(fā)展??梢砸龑?dǎo)學(xué)生比較、分析、綜合,有利于學(xué)生抓住知識(shí)的共性和個(gè)性,深化對(duì)知識(shí)的理解。常用于知識(shí)體系以發(fā)散的形式呈現(xiàn)的內(nèi)容,比較適合一個(gè)核心概念的不同表達(dá)方式,或多因素和條件的規(guī)律的課時(shí)內(nèi)容,也常用于需要鋪開(kāi)的復(fù)習(xí)課,而新課課時(shí)內(nèi)容中純粹的并列不多見(jiàn)。
案例3:“動(dòng)物的生長(zhǎng)時(shí)期”導(dǎo)向性問(wèn)題串設(shè)計(jì)
1.人的一生要經(jīng)歷哪些生長(zhǎng)時(shí)期?
2.青蛙的生長(zhǎng)要經(jīng)歷哪些生長(zhǎng)時(shí)期?
3.家蠶的一生要經(jīng)歷哪些階段?
4.蝗蟲(chóng)的一生要經(jīng)歷哪些階段?
5.家蠶和蝗蟲(chóng)的發(fā)育階段有什么本質(zhì)區(qū)別?
6.不完全變態(tài)發(fā)育的典型代表動(dòng)物有哪些?
7.完全變態(tài)發(fā)育的典型代表動(dòng)物有哪些?
8.所有的動(dòng)物在生長(zhǎng)時(shí)期上有什么共同點(diǎn)?(即動(dòng)物的一生都要經(jīng)歷哪些生長(zhǎng)時(shí)期?)
案例分析:第一個(gè)問(wèn)題作為課時(shí)引入,多邊聯(lián)系青蛙、家蠶和蝗蟲(chóng)三種典型代表動(dòng)物,通過(guò)“(1)~(4)”和“(6)~(7)”兩組并列式問(wèn)題串的設(shè)計(jì),利用多媒體教學(xué)手段引領(lǐng)學(xué)生橫向?qū)Ρ?,根?jù)從個(gè)別到一般,又從一般到個(gè)別的邏輯方法,從而自主構(gòu)建昆蟲(chóng)的不同發(fā)育類(lèi)型、特點(diǎn)及動(dòng)物的生命周期等知識(shí)體系。
案例4:“影響氣候的因素”導(dǎo)向性問(wèn)題串設(shè)計(jì)
1.為什么海南島長(zhǎng)夏無(wú)冬,漠河夏季短、冬季長(zhǎng)而寒冷呢?
2.為什么北京和吐魯番氣候差異很大?為什么海洋和陸地的性質(zhì)差異很大?會(huì)對(duì)氣候產(chǎn)生哪些影響?
3.我國(guó)橫斷山區(qū)、雅魯藏布江谷等地區(qū)有著典型的“一山有四季,十里不同天”的景象,是什么原因造成的呢?
4.為什么我國(guó)冬季總盛行西北風(fēng),夏季盛行東南風(fēng)?這又是受什么因素影響呢?
案例分析:影響氣候的因素很多,通過(guò)對(duì)教材的分析,初中學(xué)生只需要了解維度位置、海陸位置、地形、季風(fēng)這幾種重要的因素即可,所以設(shè)計(jì)成四個(gè)問(wèn)題組成的問(wèn)題串。多因素的核心概念,問(wèn)題串可以設(shè)計(jì)成典型的并列式。通過(guò)四個(gè)結(jié)合具體案例的并列式問(wèn)題串的討論分析,使學(xué)生理解每個(gè)案例分別受什么因素的影響,又是如何影響的,學(xué)生還可以在了解這些因素的基礎(chǔ)上舉一反三。
(三)遞進(jìn)和并列相結(jié)合編制法
遞進(jìn)和并列相結(jié)合法就是在問(wèn)題串中既有遞進(jìn)式的,也有并列式的,這是實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中最常用的方法。遞進(jìn)和并列相結(jié)合的方法既可以加深教學(xué)的深度,也可以拓寬教學(xué)的寬度。因此,這種方法的不斷應(yīng)用不但有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,還可以加強(qiáng)學(xué)生的分析和綜合能力。這樣的設(shè)計(jì)常用于教學(xué)程序以遞進(jìn)的方式深入到一個(gè)核心概念或基本規(guī)律時(shí),再進(jìn)行多方面(并列)的綜合探究,或者對(duì)核心問(wèn)題或規(guī)律的探究也可以在并列式的問(wèn)題提出后,再以遞進(jìn)的方式逐個(gè)深入探究。于是可以衍生出“先遞進(jìn)后并列”“先并列后遞進(jìn)”兩種最常見(jiàn)的方式,其次還有“邊并列邊遞進(jìn)”“遞進(jìn)與并列相互穿插”等方法。
1.先遞進(jìn)后并列
先對(duì)核心問(wèn)題進(jìn)行有層次的研究,在深入到某一重要的核心概念或規(guī)律時(shí)再?gòu)亩喾矫驿侀_(kāi)研究,如圖1:
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案例5:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)“凸透鏡成像規(guī)律”導(dǎo)向性問(wèn)題串設(shè)計(jì)
1.凸透鏡能成像嗎?
2.凸透鏡成像有什么規(guī)律?
在學(xué)生初步得出成像規(guī)律以后,再補(bǔ)充以下四個(gè)問(wèn)題:
3.蠟燭從2f外向凸透鏡逐漸靠近,像的大小和像距,像的性質(zhì)發(fā)生什么變化?
4.燭焰高低變化,像在光屏上的位置有什么變化?如燭焰變低,像變高還是變低了,如何調(diào)節(jié)?
5.將凸透鏡用紙遮住一半,像是否也變成了半個(gè),還是有別的什么變化?
6.虛像能否用光屏承接?不用光屏是否也能看到實(shí)像?怎么才能看到實(shí)像?
案例分析:這個(gè)案例就是先遞進(jìn)后并列的。前兩個(gè)問(wèn)題是在研究教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上提出的,為解決凸透鏡能成像以及成像的基本規(guī)律而設(shè)計(jì),后四個(gè)問(wèn)題是在總結(jié)以前每屆學(xué)生解題經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上補(bǔ)充的,是第二個(gè)問(wèn)題的深化,與第二個(gè)問(wèn)題是遞進(jìn)關(guān)系。但后四個(gè)問(wèn)題之間是從不同方面對(duì)成像規(guī)律的深化,成并列關(guān)系,解決像大小變化規(guī)律、高低變化規(guī)律、亮度變化規(guī)律、實(shí)像和虛像如何觀察的規(guī)律。通過(guò)這些問(wèn)題的補(bǔ)充,利用實(shí)驗(yàn)課讓學(xué)生親自操作一遍,印象就會(huì)深刻得多,大大提高了解題的正確率。因此,我想分組實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題串的來(lái)源不要僅局限于教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排,還應(yīng)對(duì)作業(yè)或考試中學(xué)生出錯(cuò)率較高的難以理解的問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)充,以?xún)?yōu)化實(shí)驗(yàn)課堂,使實(shí)驗(yàn)課更具有實(shí)效性。
2.先并列后遞進(jìn)
對(duì)某個(gè)導(dǎo)入性的問(wèn)題先進(jìn)行多方面分析,觸發(fā)到核心問(wèn)題時(shí)再深入研究。如圖2:
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案例6:“物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(一)”導(dǎo)向性問(wèn)題串設(shè)計(jì)
問(wèn)題一:說(shuō)出以下化學(xué)方程式錯(cuò)在哪里?
1.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
2.C2H2+2O2=2CO2+H2
3.SO2+2NaOH=Na2SO4+H2O
4.Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑
5.H2SO4+CuCl2=CuSO4+2HCl
6.H2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2HCl
問(wèn)題一分解:
1.通過(guò)以上1、2、3的錯(cuò)誤分析,你認(rèn)為它們都錯(cuò)在哪里?
2.通過(guò)以上4、5、6的錯(cuò)誤分析,你認(rèn)為它們都錯(cuò)在哪里?
問(wèn)題二:物質(zhì)的轉(zhuǎn)化都有哪些規(guī)律呢?(教學(xué)手段:小組合作探究、知識(shí)回顧。)
問(wèn)題分解:
1.分析以上反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物的類(lèi)別,你能總結(jié)出一條物質(zhì)的轉(zhuǎn)化規(guī)律嗎?(即單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氧化物的規(guī)律)
在“CO2與碳酸的相互轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中,為了排除二氧化碳使紫色石蕊試液變紅的干擾,提出問(wèn)題2。
2.有人認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)還不能完全證明二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,可能是二氧化碳使紫色石蕊試液變紅的。若要完全證明,還需加做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。你是否認(rèn)同?如果認(rèn)同,請(qǐng)說(shuō)出加做實(shí)驗(yàn)的具體操作和預(yù)期現(xiàn)象: 。
3.分析以上1、2反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物的類(lèi)別,你能總結(jié)出一條物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律嗎?(即非金屬氧化物轉(zhuǎn)化為酸的規(guī)律)
4.分析以上反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物的類(lèi)別,你能說(shuō)出一條酸轉(zhuǎn)化為鹽的方法嗎?(即酸轉(zhuǎn)化為鹽的規(guī)律)
5.你還知道哪些方法可以使酸轉(zhuǎn)化成鹽?(多邊聯(lián)系,為了知識(shí)的系統(tǒng)性,增強(qiáng)章節(jié)之間的邏輯關(guān)系。)
6.你能用化學(xué)方程式表示出HCl→CuCl2可行的轉(zhuǎn)化方法嗎?(至此,核心問(wèn)題已經(jīng)基本得到解決,但為了強(qiáng)化知識(shí)的應(yīng)用,提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力,也體現(xiàn)了從一般到個(gè)別的邏輯關(guān)系。)
案例分析:以上問(wèn)題串的設(shè)計(jì)是針對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律中“非金屬→鹽”而設(shè)計(jì)的,課時(shí)教學(xué)的第一部分將6個(gè)化學(xué)方程式的錯(cuò)誤分解為兩個(gè)小問(wèn)題來(lái)提問(wèn),屬于并列關(guān)系。然后綜合分析,都是因?yàn)椴蛔袷胤磻?yīng)規(guī)律,從而觸及核心問(wèn)題“物質(zhì)反應(yīng)規(guī)律的探究”,所以第一個(gè)大問(wèn)題的設(shè)計(jì)是為引入核心問(wèn)題作鋪墊的。在進(jìn)行核心問(wèn)題的探究時(shí),再有層次地設(shè)計(jì)1~5五個(gè)小問(wèn)題,而且后一個(gè)問(wèn)題都是在前一個(gè)問(wèn)題得到解決的基礎(chǔ)上提出來(lái)的,第6個(gè)小問(wèn)題又是對(duì)第5個(gè)小問(wèn)題的深化,層層深入,屬于遞進(jìn)關(guān)系,從而引導(dǎo)學(xué)生逐步構(gòu)建起“非金屬→非金屬氧化物→酸→鹽”的知識(shí)。
3.遞進(jìn)與并列穿插
為了促進(jìn)某個(gè)大問(wèn)題的解決,所謂“大”,是指核心問(wèn)題或規(guī)律既要有寬度又要有深度,可以在核心問(wèn)題下再設(shè)幾個(gè)小問(wèn)題,可以是并列式的,也可以是遞進(jìn)式的,更允許穿插。這種方式可以用于新課教學(xué),更適用于章節(jié)復(fù)習(xí)。如圖3:
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案例7:“地球上的水”知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)課導(dǎo)向性問(wèn)題串的設(shè)計(jì)
綜合本章水體、水的組成、浮力、溶解性等教材內(nèi)容,提出以下四個(gè)并列性的大問(wèn)題展開(kāi)復(fù)習(xí):
1.地球上的水都分布在哪里?
2.水是由什么組成的?
3.水對(duì)其中的物體都產(chǎn)生浮力嗎?
4.水能溶解任何物質(zhì)嗎?
為了對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),必須把知識(shí)點(diǎn)拓寬和加深,再給每個(gè)大問(wèn)題設(shè)計(jì)幾個(gè)小問(wèn)題,如:
2——(1)電解水的實(shí)驗(yàn)是化學(xué)變化還是物理變化?(2)產(chǎn)生什么物質(zhì)?(3)如何檢驗(yàn)?(4)可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論嗎?
3——(1)浮力產(chǎn)生的原因是什么?(2)計(jì)算浮力的方法有哪些?(3)每個(gè)方法的適用條件是什么?(4)如何判斷物體的浮沉?
4——(1)懸濁液由什么組成?生活中有哪些常見(jiàn)的懸濁液?(2)乳濁液由什么組成?生活中有哪些常見(jiàn)的乳濁液?(3)溶液由什么組成?生活中有哪些常見(jiàn)的溶液?(4)懸濁液、乳濁液、溶液有什么異同點(diǎn)?(5)飽和溶液與不飽和溶液有什么區(qū)別?(6)溶解度的概念是什么?(7)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有什么含義?定義式是什么?(8)溶液在稀釋時(shí)什么不變?公式是什么?
案例分析:四個(gè)大問(wèn)題是并列式的,但每個(gè)大問(wèn)題下的小問(wèn)題既有并列式的,也有遞進(jìn)式的,如2和3的每個(gè)小問(wèn)題之間是遞進(jìn)式,4的(1)~(3)之間是并列式,與(4)~(6)之間卻是遞進(jìn)關(guān)系,(6)與(7)是并列關(guān)系,(7)和(8)之間又是遞進(jìn)關(guān)系。如此,這個(gè)案例就是遞進(jìn)與并列相互穿插進(jìn)行的,不但能有效幫助學(xué)生構(gòu)建整章的知識(shí)結(jié)構(gòu),也有利于突出重難點(diǎn),對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)。
四、“導(dǎo)向性問(wèn)題串”邏輯編制的五項(xiàng)原則
(一)“生本生成”原則
“生本”是一種把學(xué)生當(dāng)成學(xué)習(xí)主體的課堂理念。考慮到學(xué)生的生長(zhǎng)環(huán)境及認(rèn)知發(fā)展水平等因素,問(wèn)題串的編制要珍惜學(xué)生已經(jīng)具有的基礎(chǔ)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)科學(xué)過(guò)程的感受,這是教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)、教學(xué)起點(diǎn)和學(xué)習(xí)構(gòu)建的支點(diǎn),期望值是學(xué)生花費(fèi)最少的必要時(shí)間和精力獲得最好的效果?!吧伞笔且环N指向過(guò)程和結(jié)果的“產(chǎn)出”,它要求師生從生命的高度,用動(dòng)態(tài)變化的觀點(diǎn)看待課堂教學(xué),以學(xué)論教,是新課程倡導(dǎo)的核心觀念,所以生成性問(wèn)題串的設(shè)計(jì)與編制要分為三個(gè)節(jié)點(diǎn):課前的生成、課中的生成、課后的生成,而這三個(gè)節(jié)點(diǎn)當(dāng)中,要把課中的生成當(dāng)成重點(diǎn)。有資料表明,學(xué)生有80%~90%的學(xué)習(xí)時(shí)間是在課堂上度過(guò)的,教師應(yīng)盡可能使每一堂課都有現(xiàn)場(chǎng)生成的亮點(diǎn)。但問(wèn)題串的邏輯編制是在課前完成的,這不僅需要教師具備豐富的相關(guān)知識(shí)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)問(wèn)題探究的演變過(guò)程有充分的預(yù)見(jiàn),還需要教師具備良好的課堂機(jī)智。
(二)科學(xué)性原則
按照一般的理解就是指教學(xué)過(guò)程中,教師傳授的知識(shí)、內(nèi)容及方法和手段是正確的、科學(xué)的、可后續(xù)兼容的。其中教給學(xué)生科學(xué)的思維方法和培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力更需要密切關(guān)注。導(dǎo)向性問(wèn)題串的設(shè)計(jì)要遵循科學(xué)性原則,要準(zhǔn)確可靠,要有據(jù)可依。尚未被公認(rèn)的事實(shí)不能用作教學(xué)內(nèi)容,或者已被證明是陳舊落后的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)從教學(xué)內(nèi)容中刪除,不宜設(shè)計(jì)問(wèn)題浪費(fèi)學(xué)生的課堂時(shí)間。教學(xué)內(nèi)容要系統(tǒng)地反映客觀事實(shí),而不能出現(xiàn)科學(xué)性錯(cuò)誤。這就要求教學(xué)內(nèi)容要根據(jù)科學(xué)的發(fā)展不斷修訂與補(bǔ)充,尤其注意補(bǔ)充科學(xué)的前沿知識(shí)和最新成果,并設(shè)計(jì)相應(yīng)問(wèn)題引領(lǐng)學(xué)生走向知識(shí)的前沿。
(三)邏輯性原則
就是遵循邏輯法則,達(dá)到歸納和演繹的統(tǒng)一??茖W(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)中既包括歸納邏輯,又包括演繹邏輯,也就是說(shuō),科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)是一個(gè)從個(gè)別到一般,又從一般到個(gè)別的反復(fù)過(guò)程。導(dǎo)向性問(wèn)題串的設(shè)計(jì)不能是多個(gè)問(wèn)題的簡(jiǎn)單疊加或純粹串聯(lián),而應(yīng)體現(xiàn)一定的邏輯關(guān)系:或者遞進(jìn)、或者并列、或者兼而有之……最基本的邏輯順序通常參考教材內(nèi)容呈現(xiàn)的階梯方式和“問(wèn)題導(dǎo)向”的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)模式。學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律和科學(xué)核心概念決定內(nèi)容的選擇和排序,而科學(xué)探究過(guò)程隱藏在其中;這三個(gè)方面都會(huì)影響一個(gè)問(wèn)題串的確定。理想狀態(tài)是科學(xué)知識(shí)體系的內(nèi)在邏輯、學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律和教學(xué)結(jié)構(gòu)(形式)平衡和諧地統(tǒng)一。
(四)導(dǎo)向性原則
問(wèn)題串中的子問(wèn)題本身能夠發(fā)揮和路標(biāo)一樣的導(dǎo)向功能,可以引發(fā)、鋪墊、切入、對(duì)比、歸納、轉(zhuǎn)承、遷延、拓展等,簡(jiǎn)而言之,既能導(dǎo)教,又能導(dǎo)學(xué),在有效傳遞科學(xué)知識(shí)與技能的同時(shí),潛移默化地引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題,解決問(wèn)題,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力。
(五)平衡性原則
我們認(rèn)為一堂活力高效的接近完美的課,應(yīng)該在寬度、深度與溫度三個(gè)維度上平衡而和諧地體現(xiàn)。課堂教學(xué)的“寬度”讓知識(shí)更容易接近并走進(jìn)學(xué)生,但過(guò)于強(qiáng)調(diào)寬度,容易落入俗套,走馬觀花,過(guò)于膚淺。而“深度”需要學(xué)生走進(jìn)科學(xué)知識(shí),科學(xué)沒(méi)有一定的深度肯定沒(méi)有生命力,也不具有創(chuàng)造性,但過(guò)于強(qiáng)調(diào)深度的課堂,部分學(xué)生會(huì)感到枯燥、乏味,甚至因難以企及而昏昏欲睡。而一堂不民主、不生態(tài)、不安全的課,簡(jiǎn)直是打擊和壓制學(xué)生的思維和創(chuàng)造,寬度、深度和溫度之間需要有機(jī)調(diào)節(jié)。導(dǎo)向性問(wèn)題串在編制時(shí),是一個(gè)預(yù)設(shè)過(guò)程,要考慮其可行性和一定的前置性。另一方面還需將科學(xué)核心概念、學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律和科學(xué)探究的過(guò)程以及STS的影響等因素恰當(dāng)整合。
五、結(jié)語(yǔ)
在編制問(wèn)題串時(shí)采取遞進(jìn)式、并列式,還是結(jié)合穿插的方式,通常需要發(fā)揮教師的教學(xué)智慧,根據(jù)學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和生活環(huán)境對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇和處理,從學(xué)生的身心發(fā)展程度與科學(xué)技術(shù)和社會(huì)(STS)教育角度整合科學(xué)內(nèi)容,充分發(fā)揮探究教學(xué)注重學(xué)生交流與合作技能培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì),體現(xiàn)“生本與生成”的理念。只要我們編制好簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單的“問(wèn)題串”,就能使我們的課堂教學(xué)富有平衡感和生態(tài)美,讓教學(xué)演化過(guò)程既活潑生動(dòng)又井然有序,還能使“科學(xué)思想”順利地融入學(xué)生的文化心田。
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編輯 李建軍