小學(xué)科學(xué)探究教學(xué)的問題切入策略研究

摘 要：探究教學(xué)是科學(xué)課程實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)總目標(biāo)的重要方式，問題切入是探究教學(xué)十分重要的一項教學(xué)技能。恰到好處的問題切入，能起到激趣、設(shè)疑、引思、爭辯的效果。為提升探究教學(xué)的實施效果，探討問題切入的六大策略，以幫助學(xué)生更好地掌握科學(xué)知識，促進(jìn)科學(xué)思維，提高探究能力，形成科學(xué)態(tài)度。

關(guān)鍵詞：探究教學(xué);問題切入;實施策略

愛因斯坦說過，提出一個問題往往比解決一個問題更重要?？茖W(xué)探究始于問題，而問題引發(fā)學(xué)生思考。因此在課堂教學(xué)上，無論是在認(rèn)知領(lǐng)域還是情感領(lǐng)域，我們都需要對問題的切入進(jìn)行精心的設(shè)計。然而，問題切入是一項需要考量學(xué)生、教材和教學(xué)等多方面因素的重要教學(xué)技能，絕不是輕易就能做得好的，是一門很有實踐意義的學(xué)問。下面，我們從科學(xué)課堂的實踐層面，探討探究教學(xué)中問題切入的實施策略。

一、引起爭議，激活學(xué)生思維

在進(jìn)行系統(tǒng)的科學(xué)學(xué)習(xí)之前，學(xué)生對一些科學(xué)概念已經(jīng)產(chǎn)生了樸實的個人感受和理解。他們從長輩的言傳身教中，從過往的生活經(jīng)歷中，以及從其他方面的經(jīng)驗或常識涉獵中，已經(jīng)逐漸形成了對自然事物和現(xiàn)象的初步想法，我們稱之為前概念。教師通過對學(xué)生學(xué)情的了解和分析，尋找和篩選出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的、學(xué)生普遍存在的不完整甚至錯誤的前概念，以此設(shè)計教學(xué)問題，有利于觸發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。而探究教學(xué)中圍繞矛盾爭議點展開的問題，有利于激發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維和批判性思維，對后續(xù)引發(fā)學(xué)生主動思辨、驗證和論證爭議問題非常有價值。

例如，熱開水上部所彌漫的“煙霧”是孩子們生活中常會看到自然現(xiàn)象，但現(xiàn)實狀況是大多數(shù)小學(xué)生包括許多大人都認(rèn)為它是水蒸氣——這是許多人心目中普遍存在的錯誤的前概念。在三年級涉及水和水蒸氣的科學(xué)教學(xué)過程中，我們可以結(jié)合孩子們前期對水和水蒸氣的認(rèn)識，充分考慮孩子們對“煙霧”存在錯誤前概念的學(xué)情，巧妙地切入問題：“大家覺得這些煙霧是水還是水蒸氣？”“如果你們認(rèn)為這些能看得見的煙霧是水蒸氣，那豈不是和前面學(xué)過的水蒸氣是看不見的氣體的結(jié)論自相矛盾嗎？”等等。通過有效的問題切入使學(xué)生形成對教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知沖突，充分激發(fā)學(xué)生探究的欲望，有力地提高了學(xué)生的科學(xué)思維，尤其是批判性思維的有效發(fā)展。

二、引發(fā)猜想，鼓勵合理假設(shè)

在探究教學(xué)中，連接“提出問題”和“解決問題”的關(guān)鍵一環(huán)就是引導(dǎo)學(xué)生對探究問題展開猜想。引導(dǎo)學(xué)生對要探究的科學(xué)問題進(jìn)行猜想，有利于喚起學(xué)生對所探究問題的前生活經(jīng)驗，對引導(dǎo)學(xué)生思考并提出符合邏輯和有針對性的假設(shè)，甚至根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)一步說明假設(shè)的依據(jù)都具有普適性。在實際的教學(xué)中，我們可以應(yīng)用學(xué)習(xí)內(nèi)容，就科學(xué)現(xiàn)象切入諸如“對于該現(xiàn)象，你們覺得可能是什么原因造成的？”等問題，引發(fā)學(xué)生對現(xiàn)象展開猜想。在猜想過程中，學(xué)生為了解釋可能的原因，還會進(jìn)一步嘗試用所知道的事實經(jīng)驗或者前概念，按照自己的思考角度去提出猜想和陳述作出相關(guān)假設(shè)的觀點。這時教師可通過切入“為什么你這樣認(rèn)為？”“作出這個假設(shè)的理由是什么？”“你的猜想有根據(jù)嗎？”等問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考和交流，形成本課的探究主線，并在之后的探究活動中促使學(xué)生注意到要通過科學(xué)探究、運用事實證據(jù)來證實自己的猜想。這樣的問題切入，有利于學(xué)生明確開展探究活動的目的，激發(fā)學(xué)生的探究熱情，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展。

三、契合過程，形成探究邏輯

在日常的科學(xué)探究課堂上，某些老師會選擇先讓學(xué)生圍繞探究問題憑空設(shè)計探究驗證方案，然后再呈現(xiàn)探究材料，讓學(xué)生按照教師的實驗操作步驟做實驗驗證——首先，對于小學(xué)生來說，沒有一定的有結(jié)構(gòu)的探究材料作為探究問題的思考背景和條件，而直接設(shè)計所謂的實驗方案是不符合兒童認(rèn)知特點且缺乏探究邏輯的，十分低效。其次，教師這樣的教學(xué)操作，也容易造成學(xué)生前期設(shè)計的驗證方案與提供材料后的實際驗證過程不一致，大大損耗了設(shè)計探究方案的價值。

小學(xué)科學(xué)的探究過程是按照一定的合理的探究邏輯展開的。在形成探究邏輯的過程中，教師應(yīng)結(jié)合探究目標(biāo)、探究任務(wù)和有結(jié)構(gòu)的探究材料切入探究問題，引導(dǎo)學(xué)生思考如何利用探究材料設(shè)計驗證方案，完成探究任務(wù)和達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。如在粵教科技版教材五年級“平直的橋梁”一課的教學(xué)中，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下已經(jīng)達(dá)成活動1的學(xué)習(xí)目標(biāo)：增加厚度或改變形狀可以增強(qiáng)紙橋承重能力。這時候，教師切入了這樣的問題：“通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)認(rèn)識到增加厚度或改變形狀能夠提高橋的承重能力。但是這樣的橋面能不能讓車輛平穩(wěn)地通行？”“我們在建橋的時候除了要考慮承重能力，還要考慮哪些方面？”引導(dǎo)學(xué)生思考橋梁的搭建除了關(guān)注承重結(jié)構(gòu)，也需要考慮便于車輛通行的實際需求，從而自然地過渡到本課活動2“橋梁的作用”的探究學(xué)習(xí)中去。本課問題的有效切入，讓整個探究過程符合學(xué)生的思維邏輯，探究過程沒有了環(huán)節(jié)與環(huán)節(jié)之間的生硬感。

四、點撥啟思，指向科學(xué)解釋

在科學(xué)課堂上，我們常會看到以下情形：某些學(xué)生只是憑感覺提出觀點而沒有事實證據(jù)，某些學(xué)生會通過聲量去掩蓋別人的意見，還有某些學(xué)生會重復(fù)別人的意見，人云亦云……學(xué)生在形成解釋的過程中，往往更傾向原有的信念或想法而非觀測的事實來解釋事物和現(xiàn)象。究其原因，除了沒真正意識到科學(xué)解釋的重要性，還和學(xué)生相對固化的前概念有關(guān)。鄧巴（Dunbar）的腦科學(xué)實驗結(jié)果表明，當(dāng)實驗結(jié)果和人們原有認(rèn)知，即前概念一致時，學(xué)習(xí)過程會比較順暢地發(fā)生;而當(dāng)現(xiàn)實的結(jié)果與人們原有前概念不一致時，腦中會抑制這些新信息進(jìn)入，學(xué)習(xí)過程較難有效進(jìn)行?？梢?，要真正理解一個科學(xué)概念，絕不是復(fù)制粘貼、簡單記憶就可以完成的，需要因應(yīng)學(xué)生原有的基礎(chǔ)和認(rèn)知過程，精心設(shè)計探究問題。

在探究教學(xué)中，我們切入的問題要有益于啟發(fā)學(xué)生思考和指向?qū)W生的科學(xué)解釋，是由腦科學(xué)的認(rèn)知規(guī)律決定的，是探究教學(xué)的“基因”決定的。科學(xué)解釋，這是指借助于推理提出現(xiàn)象或結(jié)果產(chǎn)生的原因，并在證據(jù)和邏輯論證的基礎(chǔ)上建立各種各樣的聯(lián)系。通過對學(xué)生點撥啟思，切入指向科學(xué)解釋的問題，是引領(lǐng)學(xué)生獲得真實探究體驗的“鑰匙”。在科學(xué)課堂上，通過切入諸如“你的理由是什么呢？”“你的看法有依據(jù)嗎？”“你們是根據(jù)什么證據(jù)做出這樣的判斷的？”等問題，鼓勵學(xué)生憑事實說話，以真理服人，用證據(jù)和邏輯解釋問題。教師要運用有效的點撥、質(zhì)疑，幫助學(xué)生形成有思維含量的科學(xué)解釋，最終構(gòu)建科學(xué)概念。

五、因勢利導(dǎo)，妙掀互動生成

“因勢利導(dǎo)”就是由孫臏所說的“善戰(zhàn)者因其勢而利導(dǎo)之”簡化來的，意指善于指揮作戰(zhàn)的人能夠根據(jù)戰(zhàn)爭的態(tài)勢加以引導(dǎo)而取得勝利。這里的“因”是順著、按照;“勢”是趨勢;“利導(dǎo)”是引導(dǎo)。它強(qiáng)調(diào)要順著事物發(fā)展的趨勢和規(guī)律來很好地加以引導(dǎo)。我們的課堂教學(xué)何嘗不是這樣？在師生間“唇槍舌劍”式的互動交流過程中，每分每秒都蘊含了頭腦和頭腦之間思維碰撞形成的智慧火花，生成著教與學(xué)的發(fā)展趨勢。作為教學(xué)的引導(dǎo)者，我們要學(xué)會審時度勢，順著教學(xué)發(fā)展的趨勢切入問題，引導(dǎo)學(xué)生圍繞教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成展開有價值的互動交流。

如果老師“淺嘗輒止”，在某組學(xué)生匯報完實驗結(jié)果后就草草結(jié)束該話題的探討，甚至直接拋出學(xué)習(xí)結(jié)論，探究活動的價值將會大打折扣。在動態(tài)的教學(xué)現(xiàn)場，教師需要“吃透”教材內(nèi)涵、學(xué)生學(xué)情，從相應(yīng)年段的學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容的認(rèn)知角度出發(fā)，去梳理教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)策略，盡可能引導(dǎo)學(xué)生對探究所得的結(jié)果“刨根問底”，形成有價值的思考、質(zhì)疑和交流，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

教師切問引導(dǎo)下的生生互動策略，我們可以通過對該課不同場景下教學(xué)發(fā)展趨勢的預(yù)判，因勢利導(dǎo)地切入諸如“對于他們小組的匯報，其他組的同學(xué)有什么看法？”“你們不同意的原因是什么？”“對于他們組的質(zhì)疑，你們有什么要回應(yīng)嗎？”等導(dǎo)向性問題，幫助班里更多的學(xué)生在互動中生成對探究活動富有思維含量的新見解，推動學(xué)生進(jìn)一步圍繞核心問題展開科學(xué)探究。

六、善于發(fā)現(xiàn)，巧抓教學(xué)時機(jī)

《論語·述而》中“不憤不啟，不悱不發(fā)”的描述，就充分說明啟發(fā)提問時機(jī)的重要性。教學(xué)過程是師生情感交流和精神對話的過程。教師在教學(xué)互動中經(jīng)常處于一種思維高度活躍的“隨機(jī)應(yīng)變狀態(tài)”。在與學(xué)生互動交流中，我們要善于發(fā)現(xiàn)并把握住教學(xué)中隨時出現(xiàn)、稍縱即逝的教學(xué)契機(jī)。當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)諸如認(rèn)知沖突等不可預(yù)知狀況時，教師要有敏銳的教學(xué)“觸角”，把握好有可能觸發(fā)學(xué)生思維活動，有利于在探究過程中幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念的教學(xué)時機(jī)以切入問題，引發(fā)學(xué)生通過思辨和驗證等方法主動生成對科學(xué)概念的正確理解。

某老師在執(zhí)教教科版六年級“月相變化”一課時，讓模擬月相變化的小組上臺分別扮演地球、月球和太陽，向全班展示觀察月相變化的過程。當(dāng)小組內(nèi)的三位學(xué)生進(jìn)入相應(yīng)的角色后，老師抓住這一教學(xué)時機(jī)，看似不經(jīng)意地切入“這個記錄表該由哪位同學(xué)拿著并記錄比較合適？”的問題，這個問題其實是他的有意為之。如果問題提前切入，孩子們會因為還沒看到模擬天體的三個學(xué)生現(xiàn)場呈現(xiàn)而缺乏這方面的直觀印象，不易形成對該問題的有效思考;這個問題如果問晚了，孩子們會因錯過了對月相變化觀察印象的探討時機(jī)，而很難再形成對該問題的高度聚焦與反射。老師在把脈該課教學(xué)流程的過程中，敏銳地覺察到這個教學(xué)時機(jī)能有效地引導(dǎo)學(xué)生聚焦并思考在模擬探究活動中要記錄月相變化、由誰來記錄以及怎樣記錄的問題。讓孩子們感受地球、月球、太陽三者相對活動所形成的空間維度，突破了該課中模擬月相變化活動的重難點，起到了四兩撥千斤的作用，為后面大家開展有效的月相變化模擬探究活動打下了堅實的基礎(chǔ)，大大優(yōu)于過往教師直接告知學(xué)生相關(guān)注意事項的“傳統(tǒng)做法”。

綜上所述，小學(xué)科學(xué)探究教學(xué)的問題切入絕不只是為了滿足教師實現(xiàn)自我授課的意圖，而應(yīng)該成為支持學(xué)生處理信息和證據(jù)、開發(fā)認(rèn)知思考過程、發(fā)展批判性思維、形成科學(xué)態(tài)度與價值觀的手段。問題切入策略的有效實施，有利于滿足學(xué)生在課堂上積極思考和理解學(xué)習(xí)內(nèi)容的訴求，確保有質(zhì)量的探究教學(xué)貫穿科學(xué)課堂的整個過程。

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作者簡介：朱智毅（1977—），男，漢族，廣東省廣州市人，高級教師，特級教師，研究方向：科學(xué)教育、課堂教學(xué)。

編輯 李 爭