基于智慧教室的地理問題鏈設(shè)計類型探究

王家燕

（福州第八中學(xué)，福建 福州 350004）

《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版）》在“實施建議”部分提出“重視問題式教學(xué)”，要求在真實情境下的問題解決中發(fā)展學(xué)生綜合思維、區(qū)域認(rèn)知、人地協(xié)調(diào)觀、地理實踐力，以培養(yǎng)學(xué)生的地理核心素養(yǎng)。同時指出“教師在問題式教學(xué)中，可以借助信息技術(shù)整合相關(guān)地理信息，體驗自主思考探究的過程”。這從教學(xué)實踐的角度說明利用新媒體技術(shù)來進(jìn)行地理問題式教學(xué)將會越來越受到關(guān)注與廣泛的運用。目前，國內(nèi)外早已在傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下探索出了各種問題式教學(xué)模式。而智慧教室的出現(xiàn)，促進(jìn)了傳統(tǒng)教學(xué)的變革，智慧教室可更好地提供更為豐富的教學(xué)資源和多樣的情境條件，促進(jìn)學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)，并實現(xiàn)精準(zhǔn)的評價管理，為問題式教學(xué)問題的生成分析解決提供更為有效的途徑。因此，如何在智慧教室中開展有效的問題式教學(xué)，這對一線教師提出新要求。

一、問題鏈的概念和原則

國內(nèi)外不同學(xué)者提出了不同的“問題解決”教學(xué)模式，如最早提出“問題解決”教學(xué)模式的前蘇聯(lián)教育家M·N·馬赫穆托夫，他認(rèn)為該模式是創(chuàng)設(shè)復(fù)雜真實的問題情境，將學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計成不同問題鏈，學(xué)習(xí)者通過解決問題來學(xué)習(xí)問題背后所隱含的知識，形成解決問題的技能。［1］無論哪一種“問題解決”教學(xué)模式首先都需設(shè)計出問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生解決問題過程中，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和學(xué)科核心素養(yǎng)。其核心在于問題鏈的設(shè)計。

“問題鏈”是教師為了教學(xué)目標(biāo)的完成，基于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”的特征，將教材內(nèi)容和重難點設(shè)計成為一連串層次鮮明、具有整體性的教學(xué)問題；這些問題可以是層層深入的縱向關(guān)系，也可以是針對一個問題的環(huán)環(huán)拓展的橫向關(guān)系或者多種組合的其他關(guān)系等。整個教學(xué)活動都圍繞著“問題”展開的，由淺入深，環(huán)環(huán)相扣，在解決問題過程中，落實新課標(biāo)教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，最終培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識及地理核心素養(yǎng)。

問題鏈的設(shè)計直接影響一節(jié)課的教學(xué)效果，想要取得作用最大化的效果，可遵循以下原則：首先是適度性原則，包括適時和適度?！斑m時”指的是合適的時機，問題的出現(xiàn)應(yīng)在合適的情景和知識鋪墊下，應(yīng)保持問題與學(xué)生的思維同步。設(shè)問過早或者過晚都會破壞學(xué)生的思維順序?！斑m度”是指設(shè)計問題式不僅要考慮問題的內(nèi)容量，還要考慮學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，其跨度應(yīng)根據(jù)講課的具體需要而定。只有當(dāng)教師設(shè)計出角度新穎、易引啟思的問題時，才能使學(xué)生引發(fā)興趣、活躍思維。［1］其次是探究性原則。探究的目的是對學(xué)生進(jìn)行思維能力的訓(xùn)練，它既是學(xué)習(xí)的過程也是學(xué)習(xí)的目的。這要求提出的問題必須具有思維含量，主動調(diào)動和激發(fā)學(xué)生情感和深層次認(rèn)知的參與。因此問題的設(shè)計要幫助學(xué)生完成課堂教學(xué)中的探究過程。最后是主體性原則，即以學(xué)生為教育的主體，充分考慮學(xué)生的知識水平，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生的自覺性、獨立性、合作力和創(chuàng)新思維能力。堅持主體性原則就是要把學(xué)生當(dāng)做可與教師平等對話的生命體。

二、基于智慧教室下“問題鏈”的設(shè)計類型

在現(xiàn)代化教育當(dāng)中，新媒體新技術(shù)的快速發(fā)展，智慧教室應(yīng)運而生。智慧教室具有呈現(xiàn)立體真實問題情境、獲取無限學(xué)習(xí)資源、多渠道師生交互、精準(zhǔn)評價管理等功能。其能夠較好地解決傳統(tǒng)課堂中問題情境簡單、教學(xué)過程無法及時反饋調(diào)整、學(xué)生學(xué)習(xí)掌握程度無法及時獲取、教學(xué)評價方式單一以及課堂邊界受限等多重問題。［2］在現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下，問題鏈的設(shè)計類型更加多樣，呈現(xiàn)方式更加豐富，教學(xué)效果更加突出。地理學(xué)科常用的基于智慧教室的“問題鏈”主要有以下幾種：

（一）導(dǎo)入型問題鏈

導(dǎo)入型問題鏈?zhǔn)墙處煘榱耸拐n與課間能順利轉(zhuǎn)接，為之后的教學(xué)買下鋪墊或者是為了激發(fā)學(xué)生興趣和對新知識強烈的求知欲而設(shè)計的問題鏈。通過生活中真實情境或者實驗來設(shè)置問題，學(xué)生通過親身體驗或熟悉的環(huán)境進(jìn)入教學(xué)，教師以“最近發(fā)展區(qū)”的知識區(qū)引導(dǎo)學(xué)生，為一節(jié)課的成功打下基礎(chǔ)。地理課堂對于真實情境創(chuàng)設(shè)的要求較高，而在智慧教室中，利用虛擬仿真、增強現(xiàn)實、全息技術(shù)、可穿戴設(shè)備、同屏投影（見圖1）等多種技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)問題情境，使學(xué)生能夠體驗真實的學(xué)習(xí)場景，激發(fā)學(xué)生解決問題的興趣。例如在“氣旋與反氣旋”一課中，以兩個不同實驗導(dǎo)入，第一個實驗演示無蠟燭情況下，位于四周燃燒蚊香片煙霧的流向，第二個實驗演示在大礦泉水中部點燃蠟燭后，蚊香片煙霧的流向。而后提出問題：

（1）兩次實驗，蚊香片煙霧的流動有什么不同？

（2）為什么第二次實驗煙霧會想中間蠟燭的方向流動？

（3）如果想要看到煙霧順著小礦泉水瓶向外流動，可以怎么做？

圖1

地理學(xué)科不像物理、化學(xué)等學(xué)科有專屬的實驗室，大部分學(xué)校更沒有學(xué)生人手一個的專業(yè)實驗儀器，這就使得地理課堂的實驗課受到較大限制。而智慧教室的同屏投影功能，能夠讓每個學(xué)生觀看到實驗過程，落地課堂地理實踐力的培養(yǎng)。通過問題鏈的設(shè)計，讓學(xué)生主動去思考分析、爭論探討、提煉拓寬，從宏觀到微觀、從現(xiàn)象到本質(zhì)理解地理原理和地理規(guī)律。［3］智慧教室環(huán)境下的導(dǎo)入型問題鏈設(shè)計不僅使學(xué)生接受和理解新知識創(chuàng)造了立體的情境，更促使學(xué)生能夠用科學(xué)的方法去發(fā)現(xiàn)探究新知識。

（二）整體化遞進(jìn)型“問題鏈

整體化即通過“聯(lián)系、組織、整合”來實現(xiàn)知識的系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化并使知識整體轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)。［4］如小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專家馬芯蘭根據(jù)知識的內(nèi)在聯(lián)系和兒童智力發(fā)展的規(guī)律，將教材從橫縱兩方面進(jìn)行重新整合和組合，把有聯(lián)系的知識串聯(lián)在一起，做到有綱有目的知識結(jié)構(gòu)。而整體化遞進(jìn)式問題鏈，即是通過遞進(jìn)式的具有主題整理聯(lián)系的問題鏈，將教學(xué)內(nèi)容有效整合，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，給學(xué)生設(shè)計一條經(jīng)過思考探究能夠攀登的問題階梯，逐步推進(jìn)問題的解決，進(jìn)而促使學(xué)生形成對某一主題螺旋上升的知識結(jié)構(gòu)。教師設(shè)計這樣的問題鏈時，問題之間的跨度一定不能太大，否則學(xué)生會無從下手，打擊學(xué)生積極性。同時問題鏈的設(shè)計也不能太細(xì)，否則會破壞學(xué)生的知識整體性和系統(tǒng)性。

基于“智慧教室”IRS 即時反饋系統(tǒng)，教師可快速、準(zhǔn)確、全面地掌握學(xué)生的掌握情況，如通過當(dāng)堂檢測即可了解學(xué)生答題的準(zhǔn)確率，進(jìn)而能及時調(diào)整問題跨度，選擇合適難度的問題，使問題的跨度不大不小，給學(xué)生前進(jìn)的動力，提高教學(xué)的有效性。如在高二區(qū)域地理復(fù)習(xí)課《北美》這節(jié)課中，教學(xué)的重難點是“地形對氣候的影響”。教師分別設(shè)計了有關(guān)于“地形對氣候的影響”的七組不同難易程度的整體化問題，例如，“分析美國東西部年降水量線分布的差異及原因”“從地形的角度分析美國中東部冬季多暴風(fēng)雪的原因”“根據(jù)氣溫和地形圖分析芝加哥溫差大的原因”“峽谷谷地北壁南壁植被景觀不同的原因”“從地形的角度分析種植彩棉的原因”等。通過智慧教室即時反饋系統(tǒng)，全面了解掌握學(xué)生前一探究答題情況，有梯度的選擇下一道不同難度提升的不同四個問題組，實現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。［5］學(xué)生通過這樣一組層次鮮明、具有整體性的問題鏈，攀登符合其探究心理的問題階梯時，便能有效地沿著這個螺旋階梯去思考，潛移默化中開拓了思維的深刻性和廣闊性，進(jìn)而實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂難以企及的精準(zhǔn)教學(xué)。

（三）探究型問題鏈

探究既是一種思維形態(tài)，又是一項經(jīng)過個體經(jīng)驗獲得的技能。［6］學(xué)生通過觀察、討論、查閱資料等方法厘清已知和未知的知識；或者通過實驗證據(jù)來檢驗已知的知識、預(yù)測未知的結(jié)果。探究式問題鏈?zhǔn)菫榕囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維而設(shè)計的富有探究性的或者開放性的問題鏈。即是在地理課堂上教師創(chuàng)設(shè)真實情境，設(shè)計有效的問題，讓學(xué)生經(jīng)歷“直觀感知—理性認(rèn)識—探索思考”的過程，在合作探究中“學(xué)會學(xué)習(xí)”。與一般的問題鏈相比，探究性問題鏈具有更強的實踐性、參與性和開放性。

如在高一必修第一冊《土壤》這一節(jié)中，雖然學(xué)生對于土壤熟悉但是不了解。教師利用智慧教室的資源共享方式將土壤的相關(guān)資料推送至每個學(xué)生的平板中，根據(jù)小組合作座位方式，每六人一桌，每桌學(xué)生都分配三堆不同質(zhì)地的土壤，讓每個學(xué)生都能親身觀察體驗土壤的特征：

（1）說出每堆土壤的顏色；

（2）用手感覺三堆土壤的質(zhì)地，區(qū)分砂土、壤土、黏土；

（3）在每堆土里加入少許水，觀察并推斷三種土壤的通氣透水性和保水保肥力。

探究過程中學(xué)生遇到問題通過網(wǎng)絡(luò)的無限性課查閱到相關(guān)的資料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，又通過小組合作探究進(jìn)一步加深對知識的理解。如在“區(qū)分砂土壤土和黏土”這個問題中，有一位同學(xué)認(rèn)為壤土是砂土，因為她覺得手摸起來有很明顯的顆粒感，這時同組的學(xué)生立即通過網(wǎng)絡(luò)查找了“土壤粒級和土壤質(zhì)地”的相關(guān)概念，大家對這個問題進(jìn)行了討論，最后對三種土壤的區(qū)分有了清晰的認(rèn)識。

體驗探究過程，建構(gòu)知識體系，學(xué)會解決問題的方法，是探究性問題鏈的教學(xué)指向，［3］更是培養(yǎng)學(xué)生地理綜合思維能力和實踐力的有效途徑和深度教學(xué)的核心。

如今，智慧教室在越來越多的學(xué)校被普及，為今后的課堂教學(xué)起到更多的可行性。以智慧教室為抓手的地理“問題鏈”設(shè)計也必將被越來越重視。利用智慧教室的強大輔助功能，讓“問題鏈”的設(shè)計更加真實化、精準(zhǔn)化和深度化。它不僅指引著學(xué)生思維前進(jìn)的方向，更促進(jìn)學(xué)生地理核素養(yǎng)的發(fā)展。