初中生科學(xué)課程學(xué)習(xí)中“提出問題”能力培養(yǎng)探析

孫青華

摘 要：“提出問題”是科學(xué)課程學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的第一環(huán)節(jié)，也是最為關(guān)鍵的一步。針對初中生科學(xué)課程的探究式學(xué)習(xí)，提出了由“背景知識”和“經(jīng)驗(yàn)事實(shí)”“理論”之間的矛盾、由“科學(xué)猜想”的不同、由“實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)”“探索研究”、由“結(jié)論的應(yīng)用”與事實(shí)的普遍性不符等問題提出基本路徑，梳理出了“因果、對比、反問、推廣以及推理”等問題提問方法，并通過相關(guān)實(shí)踐案例進(jìn)行了闡述。研究認(rèn)為，作為科學(xué)課程的任課教師要在教學(xué)過程中重視學(xué)生“提出問題”能力的培養(yǎng)，要在不斷實(shí)踐中加以優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：初中生；科學(xué)課程；提出問題；探究式學(xué)習(xí)

【中圖分類號】G633? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A? ? ? ? ? ? ?【文章編號】2097-2539（2023）06-0159-04

初中科學(xué)課程在不斷課改過程中，特別強(qiáng)調(diào)教師在教學(xué)上要采用探究式教學(xué)。而探究活動的第一步就是“提出問題”，學(xué)生具備了提出問題的能力，將會極大提高探究式教學(xué)效率。那么，在教學(xué)過程中通過一定的教學(xué)手段讓學(xué)生掌握提出問題的途徑、方法以及相關(guān)注意事項(xiàng)，這對探究式教學(xué)踐行者而言是其成敗的關(guān)鍵。教學(xué)實(shí)踐證明，“提出問題”是科學(xué)課程學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的第一環(huán)節(jié)，也是最為關(guān)鍵的一步。科學(xué)探究學(xué)習(xí)的過程就是對所提出的問題作出解答的過程。敢于且善于“提出問題”是走向科學(xué)殿堂的第一個臺階，因?yàn)橹挥刑岢鰡栴}才能談得上解決問題，一句話科學(xué)探究始于問題。本文基于初中生在科學(xué)課程學(xué)習(xí)中如何提高“提出問題”能力加以探究，旨在交流與共勉。

1.學(xué)生提出問題的基本途徑

通過對圖1探究活動的基本程序的分析，筆者認(rèn)為提出問題的基本途徑可分為以下幾種。

（1）由“背景知識”和“經(jīng)驗(yàn)事實(shí)”“理論”之間的矛盾提出問題

在“力的作用效果”教學(xué)中，學(xué)生由于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的影響，往往認(rèn)為“力是使物體運(yùn)動的原因”，與理論知識“力能改變物體運(yùn)動狀態(tài)”相混淆，由此在經(jīng)驗(yàn)與理論之間產(chǎn)生了矛盾。對此，可以引導(dǎo)學(xué)生提出問題：“沒有力的作用，物體是否會運(yùn)動？”

（2）由“科學(xué)猜想”的不同提出問題

如在“影響固體溶解度大小的因素”的探究中，學(xué)生會提出各種各樣的假設(shè)。有“可能與溫度有關(guān)”“可能與溶劑質(zhì)量有關(guān)”“可能與溶劑量有關(guān)”“可能與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)”“可能與溶劑的性質(zhì)有關(guān)”“可能與壓強(qiáng)有關(guān)”等。不同的假設(shè)會導(dǎo)致不同實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，學(xué)生之間會有一番爭論，之后根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個基本方法——控制變量法，即要研究某兩個量的關(guān)系，必須確定其他量的相同，再將上述探究重新提出一個新的問題：“如何在研究影響固體溶解度大小的因素時控制其他的量？”

（3）由“實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)”“探索研究”提出問題

如在實(shí)驗(yàn)過程和研究過程中，由于實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)方法、研究方法、觀察方法等各方面的原因，也會引出新的問題。如，在研究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，在研究“物距小于一倍焦距”這一條規(guī)律時，學(xué)生觀察之后往往認(rèn)為是一個實(shí)像。此時，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生再次觀察，學(xué)生自然而然提出新問題：“如何區(qū)分實(shí)像與虛像？”

（4）由“結(jié)論的應(yīng)用”與事實(shí)的普遍性不符提出問題

如，在得出“飽和溶液與不飽和溶液之間的互相轉(zhuǎn)化”的方法后，學(xué)生會學(xué)到溶解度曲線表，其中氫氧化鈣這一物質(zhì)在通過“升溫降溫改變飽和與不飽和溶液”的方法上與其他物質(zhì)存在著一定的差異，不能與所學(xué)方法相統(tǒng)一。大部分學(xué)生會自己提出問題：“對于氫氧化鈣，如何實(shí)現(xiàn)飽和溶液與不飽和溶液的轉(zhuǎn)化？”

2.學(xué)生提出問題的基本方法

（1）因果法

在科學(xué)探究過程中見到一個現(xiàn)象，要習(xí)慣于問一問產(chǎn)生的原因是什么。如，密度計(jì)的刻度是不均勻的，而溫度計(jì)、彈簧秤、刻度尺的刻度卻是均勻的。要讓學(xué)生養(yǎng)成一個習(xí)慣，見到不同的現(xiàn)象，善于問一問：“密度計(jì)刻度不均勻的原因是什么？”由此可能發(fā)掘出關(guān)系到科學(xué)創(chuàng)見的問題：“密度計(jì)也可以做成刻度均勻的嗎？”

（2）對比法

還是以密度計(jì)為例，比較一下整支密度計(jì)，會發(fā)現(xiàn)其刻度具有上小下大，上疏下密的特點(diǎn)，可以引導(dǎo)學(xué)生提問：“密度計(jì)地制造原理是什么？”

（3）反問法

面對一個正面的問題，我們可以思考其反過來將會如何；面對一個正定理成立，那么其逆定理是否可以成立？如，在講解密度時，由于密度是物質(zhì)的特性之一，所以不能講密度與質(zhì)量成正比，與體積成反比，但反過來，能不能講：“質(zhì)量與密度成正比，體積與密度成反比呢？”

（4）推廣法

某種特殊情況下、特色的物體或特殊的現(xiàn)象中加以提煉出來的規(guī)律，將其推廣到一般情況或一般物體上是否仍然成立呢？是不是這種規(guī)律具有一定的普遍性或者僅僅適合于特殊情況或者特殊物體上呢？如，在學(xué)習(xí)動物的生命周期中，我們從人類、青蛙、蝗蟲、蝴蝶等動物中得出了生命周期的幾個過程，那么這個過程是否也適用于自然界千奇百怪的所有生物呢？學(xué)生提出該問題后，就可以通過網(wǎng)絡(luò)查詢等手段而展開探究了。

（5）推理法

那些進(jìn)行推理所獲取的結(jié)論，是否可以通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證呢？或者說，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的相關(guān)規(guī)律，能否找到理論上論證嗎？如，我們可以從日常生活中發(fā)現(xiàn)，一天中的最高溫度一般不出現(xiàn)在中午12時，而是在午后2時左右，那我們能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證嗎？

3.學(xué)生 “提出問題”能力的教學(xué)實(shí)踐

課堂中，學(xué)生往往提不出問題，說明學(xué)生的學(xué)習(xí)還處在被動接受的狀態(tài)。學(xué)生之所以提不出有質(zhì)量的問題，原因是學(xué)生不善于積極思考。而“問題”的提出依賴于懷疑，只有具備“懷疑—問題—思索”精神的人才能發(fā)現(xiàn)并提出?！靶∫蓜t小進(jìn)，大疑則大進(jìn)，疑者覺悟之機(jī)也。一番覺悟，一番長進(jìn)?！彼砸詰?yīng)給予學(xué)生一定的條件和必要的培養(yǎng)。

（1）情境的創(chuàng)設(shè)

所謂的情境是指在具體的場合下，參與者的情緒、思維等上的一種心理狀態(tài)以及其所導(dǎo)致的氣氛總和。通俗地說就是“情”與“境”的總和。我們知道，情感與環(huán)境之間是休戚相關(guān)的。情感是心理活動高度發(fā)展的必要條件，環(huán)境是思考的外在因素。對學(xué)生而言，情感是學(xué)生認(rèn)識活動得以持續(xù)的催化劑，是激發(fā)思考的內(nèi)在因素。所以，教師設(shè)計(jì)一定且合理的情境可以給予學(xué)生一定的啟發(fā)，引發(fā)疑問。

第一，故事情境。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，穿插一些學(xué)生熟悉、有趣的小故事，能快速地吸引學(xué)生的注意力。例如，以“浮力”為例，在講解浮沉條件之前，我們可以播放一段學(xué)生熟悉的動畫片《曹沖稱象》。引導(dǎo)學(xué)生通過“曹沖稱象”所揭示的船的吃水深度→排水量→船與石頭的重量關(guān)系之間的特定聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生提出問題。如“ 為什么石頭的重就是大象的重？”“為什么要在船上劃刻度線？”等。可以說，通過上述情境的設(shè)計(jì)與運(yùn)用，為浮沉條件教學(xué)的順利開展打下了基礎(chǔ)。

第二，實(shí)驗(yàn)情境。亞里士多德曾經(jīng)說過“思維自疑問和驚奇開始”。在科學(xué)課程學(xué)習(xí)中，做實(shí)驗(yàn)是非常重要的內(nèi)容之一。為此，教師可以通過課上實(shí)驗(yàn)演示，通過引導(dǎo)，使學(xué)生產(chǎn)生疑問，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生思維的激發(fā)。例如，以光的直線為例，可以用“小孔成像實(shí)驗(yàn)”作為切入口。教學(xué)過程中，當(dāng)學(xué)生們驚奇地發(fā)現(xiàn)倒立的蠟燭像時，教師及時向?qū)W生拋出問題：通過小孔，為什么蠟燭的光可以生成倒立的像呢？再如，以“研究物體浮沉條件”教學(xué)為例，課上可以運(yùn)用三個實(shí)驗(yàn)：一是通過雞蛋在清水河鹽水中漂浮狀態(tài)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思考雞蛋受浮力大小與液體密度存在什么關(guān)系？二是通過潛水艇模型潛水和上浮的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么，潛水艇水艙里水量變化影響潛水艇的下沉或上浮？三是通過將密度計(jì)放于三種不同密度液體里，讓學(xué)生觀察密度計(jì)露出液面的體積大小。從而引導(dǎo)學(xué)生思考：浮體重量一定時，浮體上浮或下沉的變化說明了液體密度與浮體排開液體體積之間存在什么關(guān)系？可以說，通過上述實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè)，不僅實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的直觀性，對學(xué)生對易混淆或含糊不清知識內(nèi)容掌握實(shí)現(xiàn)了有的放矢，也會使學(xué)生感到科學(xué)課堂的妙趣橫生。

第三，生活情境。日常生活是學(xué)生最直接、最具體的經(jīng)歷。通過利用這些經(jīng)歷所創(chuàng)設(shè)的情境更有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如，“在水中提物”與“在空氣中提物”，為什么會感覺在水中提物更加省力？當(dāng)把縫衣針放入水中馬上就會下沉，而萬噸的巨輪就可以水中遨游呢？空氣中，我們稱一斤鐵和一斤棉花，兩者中所哪一個所受的重力更大呢？再如，以相對運(yùn)動教學(xué)內(nèi)容為例，教學(xué)中舉例：爸爸和兒子同坐一列火車出發(fā)后，兒子驚訝問爸爸：“爸爸，為什么車站和路邊的電線桿向后退得這么快?。俊卑职只卮穑骸安粚?，不是車站和電線桿兒向后退，而是我們的火車向前開了！”針對爸爸和兒子的對話，可以向?qū)W生提問：“底誰是爸爸說得對，還是兒子說得對？為什么呢？”可以說，這種“以石激疑”的方法運(yùn)用，是基于學(xué)生生活中真實(shí)的場景為基礎(chǔ)的，更能激發(fā)學(xué)生對知識學(xué)校的熱情。

第四，問題情境。實(shí)踐證明，教學(xué)中學(xué)生面對自己非常熟悉但又無法解決的問題時，其心理會產(chǎn)生較大的求知欲。換句話講，由問題所引發(fā)的新問題更能有效地捕獲學(xué)生的心。所以，教師在教學(xué)中要善于發(fā)現(xiàn)這些問題，并運(yùn)用好這些問題加以創(chuàng)設(shè)情境。以“常見的堿”教學(xué)內(nèi)容為例，其中有一個演示實(shí)驗(yàn)：碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成白色沉淀。教師演示先在試管中加入2毫升的碳酸鈉溶液，然后用膠頭滴管向試管中滴加幾滴氫氧化鈣溶液，結(jié)果，并沒有預(yù)期的白色沉淀出現(xiàn)。對此，學(xué)生非常奇怪：“會不會是溶液變質(zhì)？會不會標(biāo)簽貼錯，這兩瓶溶液不是氫氧化鈣和碳酸鈉？”于是，教師又進(jìn)行演示：先在試管中加入2毫升的氫氧化鈣溶液，用膠頭滴管往試管中滴加了兩滴碳酸鈉溶液，結(jié)果馬上出現(xiàn)白色沉淀。從而引發(fā)學(xué)生對此問題的探究。

第五，科學(xué)史情境。科學(xué)課程中有許多的知識在歷史上具有特定的地位，對科學(xué)學(xué)科的發(fā)展具有特定的作用。對于這些知識，無數(shù)的科學(xué)家們付出了大量的精力。在科學(xué)教學(xué)過程中，我們可以針對這些歷史背景設(shè)計(jì)情境。以“核外電子排布”教學(xué)內(nèi)容為例，教師可以通過講述門捷列夫發(fā)明元素周期表的經(jīng)歷。當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生疑惑：“元素為什么要如此排列？其根據(jù)是什么？”教師就可以順勢提出《核外電子排布》的學(xué)習(xí)任務(wù)。以“二氧化碳性質(zhì)”教學(xué)內(nèi)容為例，教師可以課上給學(xué)生講述：在17世紀(jì)初，比利時醫(yī)生海爾蒙特發(fā)現(xiàn)木炭在燃燒之后，除了產(chǎn)生灰燼之外，還會產(chǎn)生一些看不見、摸不著的物質(zhì)，他通過實(shí)驗(yàn)證明了該物質(zhì)是一種不助燃的氣體，后來，海爾蒙特將其命名為“森林之精”。此時，學(xué)生就會很奇怪：“這種物質(zhì)到底是什么？為什么叫‘森林之精’？”面臨學(xué)生的疑問，我們便可以引入二氧化碳的教學(xué)。

第六，討論情境。討論是課堂教學(xué)中較為常見的教學(xué)手段，也是學(xué)生非常喜歡的一種學(xué)習(xí)方式。對科學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容而言，筆者認(rèn)為對派生性知識或?qū)W習(xí)內(nèi)容超過學(xué)生理解能力的知識，教師可以構(gòu)建討論式情境。在此情境下，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已學(xué)過的知識進(jìn)行分析與討論，運(yùn)用正確的思維方法提出問題。以“節(jié)氣與物候”教學(xué)為例，學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)已能得出一些節(jié)氣和物候的關(guān)系，但在討論過程中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)還有很多節(jié)氣不知它的物候特點(diǎn)，所以學(xué)生會提問：“我們怎樣才能知道每個節(jié)氣的物候特點(diǎn)呢？”

（2）適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)

質(zhì)疑的方法有很多種，如何有效地培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力，需要教師在教學(xué)過程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。

第一，點(diǎn)撥與釋疑。學(xué)生通過觀察而生疑，思維活動已處于積極狀態(tài)，不斷引出“為什么”“有何根據(jù)”“怎么回事”的疑問，但不知所以的時候，也正是教師點(diǎn)撥釋疑的契機(jī)。抓住學(xué)生在質(zhì)疑中冥思苦想仍不得其解，產(chǎn)生迫切釋疑的欲望時，教師適時進(jìn)行點(diǎn)撥釋疑會取得教學(xué)的最佳效果。如在講“大氣壓強(qiáng)”一節(jié)時，就是在學(xué)生思索“大氣究竟有無壓強(qiáng)”而不得其解之際點(diǎn)撥的。先通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生確信空氣也具有質(zhì)量，從而說明浸在空氣中的物體也要受到來自空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即大氣壓。然后告訴學(xué)生，人們雖然很早就知道空氣的存在，但發(fā)現(xiàn)大氣壓是17世紀(jì)40年代的事。最后為證實(shí)大氣壓的存在，向?qū)W生演示紙片托水的實(shí)驗(yàn)和著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。通過有序地觀察和點(diǎn)撥，使學(xué)生體會到盡管大氣壓看不見、摸不著，但真真實(shí)實(shí)地存在，并且學(xué)生又會產(chǎn)生新的疑惑：“大氣壓到底有多大？”

第二，無疑中生疑。讓成績好的學(xué)生在“無疑中生疑”，也就是在“無疑”的基礎(chǔ)上，著意引導(dǎo)學(xué)生搜索已知中的“未知”部分，從而提高學(xué)習(xí)的層次。無疑不等于掌握，理解也不等于知識。為了獲得真知，還必須引導(dǎo)優(yōu)等生在無疑中生疑釋疑。如在學(xué)習(xí)完“慣性及慣性的應(yīng)用”一節(jié)后，可以通過一些具體的事例引導(dǎo)學(xué)生提出新問題。如，有兩輛相同的貨車，一輛不載貨，一輛載滿貨，兩貨車以相同速度行駛，哪輛車難停下來？哪輛車慣性大？一輛停一輛開，哪輛車慣性大？通過問題的解答，學(xué)生會提出這樣的問題：“慣性大小取決于哪些因素？”

第三，拓展式引導(dǎo)。教學(xué)過程中，學(xué)生往往所提出的一些疑問較多是針對某一具體問題，所以，問題所涉及的知識點(diǎn)并不太多。故此，教師對其解答時不要就事論事，滿足于學(xué)生所提問題的釋疑上。正確引導(dǎo)應(yīng)該是就此問題引申出相關(guān)的知識和相似的問題，從而實(shí)現(xiàn)橫向拓寬和縱向深化。如果學(xué)生提出的問題已經(jīng)超出了現(xiàn)有知識和能力水平，教師要通過知識的拓展，幫助學(xué)生解決問題。如引導(dǎo)學(xué)生超前自學(xué)后續(xù)所學(xué)的課程知識，或推薦其閱讀相關(guān)的課外讀物以及參考相關(guān)的資料探求答案。這樣做的好處在于，不僅實(shí)現(xiàn)了學(xué)生知識面的拓寬，也培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立分析與解決問題的能力，更有利于學(xué)生的個性發(fā)展。例如，在一次使用電流表做實(shí)驗(yàn)時，一名同學(xué)注意到：指針沒有指在零刻度線上，而是偏向零刻度線的左邊（原來事先教師都調(diào)節(jié)好）。對此現(xiàn)象該學(xué)生不知從著手加以解惑，于是主動來問筆者。筆者，首先表揚(yáng)了其認(rèn)真仔細(xì)的學(xué)習(xí)態(tài)度，指出了其自學(xué)能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，并向其推薦了相關(guān)資料。

（3）消除心理障礙

學(xué)生在提問過程中，往往會出現(xiàn)不同的心理傾向和反應(yīng)。為此，教師要及時針對學(xué)生的各種反應(yīng)，根據(jù)不同的心理，結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)，進(jìn)行因材施教，從而消除學(xué)生提問的心理障礙。

第一，緊張心理的消除。學(xué)生可能學(xué)習(xí)成績不理想，可能當(dāng)時思維受阻等原因造成在提問時緊張、急躁、束手無策。教師對此情況應(yīng)保證學(xué)生有足夠的思考時間，不隨便批評，應(yīng)將提問過程變?yōu)橐龑?dǎo)性提問，從而鼓起他們輕松愉快的勇氣。如用焦耳定律分析電爐絲熱得發(fā)紅，而跟電爐連接著的銅導(dǎo)線不怎樣熱的現(xiàn)象時，學(xué)生有時并未及時發(fā)現(xiàn)，而無法提問。此時可將提問化為系列引導(dǎo)性提問：“電爐絲和銅導(dǎo)線怎樣連接的？”“通過它們的電流強(qiáng)度大小怎樣？”“電爐絲與銅導(dǎo)線的電阻誰大？”“在通電時間相同時，哪個導(dǎo)體發(fā)熱多？”這樣既便于思考，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，又增加了師生談話時間，緊張氣氛得到緩和。

第二，求速心理的消除。具有這種心理的學(xué)生，思維比較敏捷，能夠圍繞對象快速提出問題，并在解決問題的過程中會提出新的問題。對此類學(xué)生，教師不必急于給予答案，讓學(xué)生逐步提問，逐步解答，在總結(jié)已有知識的過程中，概括出對新知識的表象認(rèn)識，或讓他們變換思考角度，探討不同的提問角度。如講并聯(lián)電路的特點(diǎn)時，講了并聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)后，有學(xué)生提問：“怎樣求出并聯(lián)后的總電阻的大?。俊辈⑶以诮獯疬^程中會發(fā)現(xiàn)電路中電流、電壓未知，學(xué)生就會進(jìn)一步提問：“未知電路中的電流與電壓時，能否求出總電阻？”教師還可以引導(dǎo)學(xué)生：“是否用其他方法也可解答？”

第三，保守心理的消除。有一類學(xué)生，能理解和掌握教師講述的知識點(diǎn)，能仔細(xì)思考，也能提出問題，但就是不愿意舉手。這類學(xué)生主要是心理素質(zhì)差，怕答錯丟面子，不愿意顯示自己。對此，教師一方面向他們講述勇于提問的作用和意義，另一方面多給他們創(chuàng)造發(fā)言的機(jī)會，讓他們認(rèn)識到領(lǐng)會知識和運(yùn)用語言把它表達(dá)出來是兩個不同層次的理解水平，清晰的語言表達(dá)，反映了內(nèi)部思維的流暢性和邏輯的連貫性。

綜上所述，“提出問題”是科學(xué)課程學(xué)生研究性學(xué)習(xí)中重要的能力，對學(xué)生進(jìn)行“提出問題”能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生掌握提問的基本途徑、基本方法，對學(xué)生和教師都是雙贏的。為此，作為科學(xué)課程的任課教師要在教學(xué)過程中對學(xué)生加以培養(yǎng)，在不斷實(shí)踐中加以優(yōu)化培養(yǎng)策略。

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