讓好的科學(xué)問(wèn)題油然而生

周振宇

無(wú)論是一堂成功的科學(xué)課，還是一次有質(zhì)量的科學(xué)探究，都離不開(kāi)一個(gè)好的科學(xué)問(wèn)題。發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)生有價(jià)值而又適合學(xué)生研究的科學(xué)問(wèn)題是科學(xué)探究順利開(kāi)展的重要前提，它決定了科學(xué)探究的難度、價(jià)值。在很多科學(xué)課上，常常因?yàn)榭茖W(xué)問(wèn)題的問(wèn)題而讓科學(xué)探究陷入困境——強(qiáng)加于孩子的問(wèn)題讓學(xué)生無(wú)精打采，大而不當(dāng)?shù)膯?wèn)題讓探究迷失方向，過(guò)深過(guò)難的問(wèn)題讓探究者束手無(wú)策……好的科學(xué)問(wèn)題是從孩子們的腦子里蹦出來(lái)的，它的產(chǎn)生應(yīng)該像呼吸一樣自然。關(guān)鍵在于老師如何創(chuàng)設(shè)合理的情境讓這種問(wèn)題得到良好的孕育和生長(zhǎng)。

一、在矛盾中產(chǎn)生問(wèn)題

沒(méi)有任何的鋪墊和實(shí)際情境，硬要學(xué)生提出問(wèn)題，提出來(lái)的必然是假的科學(xué)問(wèn)題。但是，我們?cè)诳茖W(xué)課上可以讓學(xué)生對(duì)一些問(wèn)題進(jìn)行猜想和預(yù)測(cè)，通過(guò)事實(shí)結(jié)果的演示來(lái)制造一種對(duì)比與矛盾，讓學(xué)生受到震撼，這種震撼會(huì)促使他們就問(wèn)題進(jìn)行深入的思考——這個(gè)問(wèn)題為什么會(huì)和我想的不一樣呢?從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。

比如，上“物體的沉浮”一課，教師出示一個(gè)馬鈴薯和一盆水，讓學(xué)生預(yù)測(cè)：把馬鈴薯放入水中，會(huì)沉還是會(huì)浮?學(xué)生根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)判斷它會(huì)沉下去。老師演示的結(jié)果卻是浮著的。老師再讓孩子們自己試試，孩子們自己一試，都沉下去了。孩子馬上就會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)：這是怎么回事呢?思考以后就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)疑問(wèn)：要么是自己的和老師的馬鈴薯不同，要么是自己和老師用的水不同。反應(yīng)快的學(xué)生可能就會(huì)要求把自己的馬鈴薯放到老師的水里去試一試了。這樣，學(xué)生的探究欲望就自然而然地變得強(qiáng)烈起來(lái)。

研究“生物適應(yīng)性”問(wèn)題，老師可以這樣講述：在海洋里。每向下1米，水壓就會(huì)增加許多，深海里的水壓更是大得出奇，大家知道在6500米以下的海洋深處水壓有多大嗎?拇指大小的地方就有6500千克的壓力，如果是一塊玻璃，將立刻被壓得粉碎。大家覺(jué)得這樣的深度還可能有海洋生物的存在嗎?稍稍停頓以后，教師肯定地回答：有!1949年，丹麥“加拉泰亞”號(hào)考察船從10190米深的深海中起網(wǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)中居然有25只海洋白頭翁，75只管海參，5只瓣腮貝和其他海洋生物。講到這里，學(xué)生自然會(huì)產(chǎn)生諸多問(wèn)題：這些生物如何抵抗壓力?這些生物靠什么生存?它們與普通生物有什么不同?……

二、在研討中產(chǎn)生問(wèn)題

研討是科學(xué)探究中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，以往科學(xué)課上的研討常常用在學(xué)生實(shí)驗(yàn)之后，將要得出科學(xué)結(jié)論的時(shí)候。事實(shí)上，研討不僅僅可以得出科學(xué)結(jié)論。它也可以用來(lái)激發(fā)學(xué)生的思維，產(chǎn)生合理的科學(xué)問(wèn)題。通過(guò)組織學(xué)生深入地研討，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的知識(shí)積累，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生思維的交流、碰撞，甚至發(fā)現(xiàn)知識(shí)上的一些盲區(qū)，引起認(rèn)識(shí)上的一些沖突，這就是研討對(duì)于提出問(wèn)題的作用。

比如說(shuō)研究小動(dòng)物，像蝸牛、螞蟻等小動(dòng)物都是學(xué)生平時(shí)所熟知的，有些學(xué)生曾經(jīng)做過(guò)零星的觀察，也有學(xué)生曾經(jīng)從一些科普讀物當(dāng)中看到一些相關(guān)的知識(shí)。但是他們關(guān)于蝸牛和螞蟻的認(rèn)識(shí)并不全面，甚至有些認(rèn)識(shí)可能就是錯(cuò)誤的信息。如果在課的開(kāi)始就進(jìn)行一場(chǎng)交流和研討，讓他們講出自己對(duì)于這兩種動(dòng)物的了解。在講的過(guò)程中，不同的人的意見(jiàn)就不一定會(huì)完全一樣，出現(xiàn)意見(jiàn)相左的情況，再讓大家分別講講自己的理由。在這樣的研討辨析之后，還不能解決，留下來(lái)的就是值得研究的科學(xué)問(wèn)題了。大家?guī)е@樣的問(wèn)題再去觀察小動(dòng)物，或者用小動(dòng)物做實(shí)驗(yàn)，它的目的就很明確。

有一位老師上“小電珠亮了”這一課，有一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)很有意思。

師：小電燈泡大家都見(jiàn)過(guò)吧?

生：都見(jiàn)過(guò)，太常見(jiàn)了。

師：既然大家都這么熟悉，那每個(gè)人在紙上畫(huà)一個(gè)小電燈泡。

等學(xué)生畫(huà)完了，老師拿幾張學(xué)生的畫(huà)到前面去展示。

展示第一個(gè)，哄堂大笑；展示第二個(gè)，還是哄堂大笑；再展示第三個(gè)，笑彎了腰，笑出了眼淚。

師：笑什么呀?

生：畫(huà)得太難看了，根本不像。

師：大家說(shuō)說(shuō)，他們哪里畫(huà)得不對(duì)呢?

學(xué)生邊討論，邊完善對(duì)于電燈泡的記憶，然后再與小燈泡的實(shí)物進(jìn)行對(duì)比。

師：現(xiàn)在大家都仔仔細(xì)細(xì)地看了電燈泡了，大家有什么想說(shuō)的?

生：燈泡后面這兩個(gè)金屬有什么用?為什么有的燈泡后面是兩片金屬，有的卻只有一片?……

這樣，問(wèn)題自然而然就產(chǎn)生了。

三、在實(shí)踐中產(chǎn)生問(wèn)題

科學(xué)問(wèn)題不會(huì)憑空產(chǎn)生，有時(shí)候是在實(shí)踐過(guò)程中產(chǎn)生出來(lái)的?？茖W(xué)課上，老師可以精心預(yù)設(shè)，采取靈活多變的實(shí)驗(yàn)方法，讓學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)腦的實(shí)踐過(guò)程中自然而然地產(chǎn)生科學(xué)問(wèn)題。

比如，教學(xué)《擺》一課，老師先出示一個(gè)擺鐘，告訴孩子，鐘下面的這個(gè)東西叫作擺，請(qǐng)大家利用桌上的材料(鐵架臺(tái)、線、一個(gè)鉤碼)嘗試做一個(gè)擺。學(xué)生嘗試動(dòng)手制作擺，做完以后，老師選兩個(gè)同學(xué)把自己做的擺拿到前面來(lái)展示(兩個(gè)同學(xué)的擺的擺線不一樣長(zhǎng))。同學(xué)們?cè)谟^察的過(guò)程中很容易發(fā)現(xiàn)：這兩個(gè)擺為什么擺得不一樣快?擺得快慢跟什么有關(guān)系?自然而然，科學(xué)的問(wèn)題就產(chǎn)生了。而不需要讓學(xué)生去猜測(cè)：大家覺(jué)得擺得快慢可能跟哪些因素有關(guān)呢?

再比如，教學(xué)磁鐵，教學(xué)目標(biāo)之一是讓學(xué)生明白磁鐵有兩極，同極相互排斥，異極相互吸引。如果我們直接去“教”科學(xué)課，我們就可以直接給他們講授了：同學(xué)們，每一個(gè)磁鐵都有兩極，其中一極叫S極，還有一極叫N極。磁鐵具有同極相斥、異極相吸的性質(zhì)。比如，用一個(gè)磁鐵的S極靠近另一個(gè)磁鐵的S極，就會(huì)相互排斥……這樣講，能不能把問(wèn)題給學(xué)生講懂呢?能!而且僅僅從知識(shí)目標(biāo)而言，還很高效。但這不是我們小學(xué)科學(xué)課追求的，學(xué)生不能自主研究問(wèn)題，而是被動(dòng)地接受知識(shí)。即使會(huì)動(dòng)手做一些實(shí)驗(yàn)，那也是驗(yàn)證性的，而不是探索性的。

這節(jié)課可以換個(gè)上法：每個(gè)小組發(fā)給兩塊條形磁鐵，我們給他們足夠的時(shí)間讓他們?nèi)ネ?，去擺弄。他們一樣能夠發(fā)現(xiàn)，這兩塊磁鐵靠近的時(shí)候怎么會(huì)一會(huì)兒吸引、一會(huì)兒排斥呢?到底什么時(shí)候吸引、什么時(shí)候排斥呢?這中間有沒(méi)有什么規(guī)律呢?很多問(wèn)題都會(huì)隨著他們玩的逐漸深入而不斷產(chǎn)生。你不要為他們這種膚淺的探究而覺(jué)得他們?cè)诶速M(fèi)時(shí)間。這個(gè)探究過(guò)程對(duì)于社會(huì)而言，確實(shí)沒(méi)有什么價(jià)值，因?yàn)樗缫褳樯鐣?huì)所熟知和認(rèn)可。但是，這個(gè)探究過(guò)程對(duì)孩子自身的發(fā)展卻很有作用，因?yàn)樗麄兪孪葘?duì)此一無(wú)所知。這個(gè)玩的過(guò)程促進(jìn)他們對(duì)一個(gè)未知的事物進(jìn)行逐步深入的探究，最后由未知變成已知。人類對(duì)于社會(huì)、對(duì)于科學(xué)的研究就是在這種不斷地由發(fā)現(xiàn)未知到通過(guò)艱苦的研究逐步變?yōu)橐阎缓笥忠赃@個(gè)已知為基礎(chǔ)去探究新的未知這樣的過(guò)程中不斷發(fā)展的。

有時(shí)候，老師如果善于采取靈活多變的實(shí)驗(yàn)方式，通過(guò)精心設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)或者一些小小的圈套激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能幫助學(xué)生產(chǎn)生出主動(dòng)探究的無(wú)窮動(dòng)力，從而產(chǎn)生好的科學(xué)問(wèn)題。比如，上《氣體的熱脹冷縮》這一內(nèi)容，如果老師在上課前先制作一個(gè)“噴泉”的實(shí)驗(yàn)裝置(把一個(gè)帶有玻璃管的瓶塞塞到裝有少量冷水的燒瓶口上，將玻璃管下面插入到冷水中)，然后在課上來(lái)演示，用一杯熱水來(lái)澆燒瓶的外壁，馬上可以看到，燒瓶里的冷水從玻璃管中噴起一米多高。學(xué)生很容易被這個(gè)意想不到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所吸引，激發(fā)起學(xué)習(xí)的興趣和探究的欲望，產(chǎn)生出較高質(zhì)量的科學(xué)問(wèn)題。

(責(zé)任編輯：符潔)