初中科学教学中“问题―探究”教学模式的实践和思考

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“问题―探究”式教学模式是根据教学内容及要求，由教师创设问题情境，以问题的发现、探究和解决来激发学生的求知欲、创造欲和主体意识，培养学生创新能力的一种教学模式。这种教学模式是以学生为主体，在充分发挥学生的积极性、主动性的基础上，完成对学生从知识到能力的培养。因此，探讨、研究“问题―探究”式教学模式，对科学教育教学具有很重要的现实意义。

1.“问题―探究”教学模式的主要特征

1.1“学习者中心”的特征

每一个学习者都是知识理解的主题，不同的学习者在问题解决的过程中平等交流、愉快学习。

1.2“问题中心”的特征

这主要表现在：首先，问题是教学的开端。问题的存在本身就可激发学生的求知欲和探究欲望，这对教学的开展和创造性思维的启动是非常有利的。因此，教师在教学开始就应抓住这一点，以创设好的教学情境促使学生大脑中产生有向性的疑问。其次，问题是教学的主线。问题不仅是激发学生求知欲和创造冲动的前提，而且存在于整个教学过程中。教师应使教学活动自始至终围绕着问题的探究和解决而展开。

2.“问题―探究”式教学模式的操作程序

2.1创设问题情境

当代认知心理学的研究表明：认知活动具有情境关联性。特定的“情境”或“环境”不仅能决定我们对事情的理解，而且能决定事件发生的可能性，同时它还能影响我们的认知，以及我们的学习方式，并且自然会对记忆产生深远的影响。源于现实世界的活生生的情境是学习者进行问题解决和意义建构的平台，这种情境是与学习者的精神世界融为一体的。因此，在初中科学教学中，恰当地设置教学情境，可以激发学生的思维火花和学习动机，使学生积极主动地投入到学习中去，从而达到良好的教学效果。

我们可以通过以下方式设置问题情境。

2.1.1利用演示实验创设问题情境。运用演示实验的直观教学手段，巧设疑问，促使学生产生认知冲突，诱导学生进入质疑思维状态。例如，在七年级科学下《摩擦力的利和弊》教学中，我们可以设置这样的教学情境：“筷子提米”。学生最初的反应是筷子肯定提不起米，当教师真的用筷子提起米的时候，学生觉得兴奋，就给思考。教师可以很好地和学生讲摩擦力的知识，比起一般的讲解效果要好很多。

2.1.2由已有知识拓展引出新问题，创设问题情境。从学生已有的知识出发结合教材的需要，以实际问题为背景提出新的问题，从而激发学生学习的兴趣。例如：在讲“液体蒸发”这节课时，老师从学生已有的知识结构，创设问题情境，引导学生思考。老师可以这样问学生：你们是怎么晒衣服啊？学生可以从不同方面来回到：晒到阳光底下、晒到通风处、晒的时候把衣服展开等，老师可以根据学生的回答，归纳、引导，可以很好地为新课服务。

2.1.3利用悖论创设问题情境。教师揭示悖论，可以使学生处于思维矛盾状态。在悖论中往往包含两种不同的结论，它们的推导似乎逻辑严密，论据充足，但结论又互不相容，有矛盾、有分歧或根本对立，比较中必然产生疑问，从而产生了迫切解决思维矛盾的求知动力。例如，在讲下落物体运动快慢时，老师可问学生：“根据你的生活经验，轻重不同的物体哪个下落得快？”绝大多数学生会肯定地说：“重物体下落得快。”由学生的结论往下推：“根据你们的结论，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。假定大石头的下落速度为6m/s，小石头的下落速度为3m/s，当我们把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而速度减慢，下落慢的会被下落快的拖着而速度加快，结果整个系统的下落速度应该是大于3m/s小于6m/s。但是两块石头拴在一起，加起来比大石头还要重，按照你们的结论，它的速度应该大于6m/s才对呀，这是怎么回事呢？”这一悖论的引入，会使学生的思维很快集中到这节课要学的内容上，并以极大的兴趣投入到本节课的学习中，从而提高课堂教学效率。

2.2问题的提出

课堂中教师问题的提出大致可以分三个阶段：①分析问题清境;②“看出”问题的实质;③用语言概述问题。

分析问题是独立认识活动的第一阶段，只有详细分析了问题情境，明确找出了已知成分与未知成分，学生才能“看出”问题所在，才能在头脑里产生问题并继而用语言概述出问题来。例如，教师首先给学生创设了如下一个问题情境：物体的浮力与哪些因素有关，与物体的形状有关，与物体的重量有关，与物体的材料有关，与物体的大小有关，与物体进入液体的多少有关，等等。

学生在收到问题后，就要思考，要解决教师所给的问题，这时教师可以以此为契机，等待学生的回答和解决，这样的课堂，学生的思维品质就会得到很好的锻炼。

2.3问题的解决

在问题的探究与解决过程中，教师引导学生分析问题提出假设，并组织引导学生利用实验、观察、阅读、讨论等方法积极思索，利用协作学习来验证假设得出结论，使学生在问题的探究过程中形成科学知识概念，建立科学规律并形成相应的知识组块。

2.4总结提高

这一环节的主要任务是总结在问题解决过程中得出的结论，并将其拓展延伸，同时提出相应的新的问题情境，使学生在解决新问题的过程中，掌握和深化在上一环节所形成的概念和建立的规律。知识在解决实际问题的过程中才能显示出强大的力量，学习知识的目的在于应用，学生也只有在应用知识解决实际问题的过程中才能学活知识，才能提出新问题。因此，在学生获得新概和规律后，教师应及时设计巩固性、变式应用性问题让学生感知和体验科学知识应用的基本规律和方法，并提高知识组块的迁移能力及生成新知识组块的能力。例如：在学习电能的知识后，我们可以设计这样的一个问题：让学生回家看看家里的电热水壶的工作情况。可以算它的电功率，可以算它消耗的电能，可以看电能表的读数，也可以结合比热容知识，结合热值知识，比较烧水的经济方式。

3.“问题―探究”式教学模式的思考

3.1科学知识在“问题―探究”式教学模式中的要点

3.1.1注重感性认识。使学生获得必要的感性认识，是掌握科学概念、规律的基础。感性认识是进行思维加工以形成概念、建立规律的基本材料，是激发学生学习动机和兴趣的有效武器。因此，我们要使学生更好地掌握初中科学概念、规律，必须创造一个适应教学要求、借以引导启发学生挖掘问题思考问题、探索事物的共同特征和本质属性的科学学习环境，使学生获得充分的必要的感性认识。在实际教学中，我们常可以通过实验、参观、列举生活中的典型事例、运用变式等途径，使学生获得足够的感性认识。

3.1.2注重初中科学概念、规律的建立过程。对于科学概念、规律的教学，过去多把侧重点放在结果的传授上，至于科学概念、规律的形成与发展过程则轻描淡写。这种重结论轻过程的做法，不仅削弱了科学概念、规律教学本身，而且有碍于学生能力的培养。因此，在初中科学概念教学中，我们要做到重科学概念的建立过程，克服学生背定义的倾向。科学基本概念在科学史上，有其提出、建立、发展、完善的过程，在科学概念的教学中，也应讲清它的这个过程。在科学规律教学中，我们要做到重科学规律的来源，以科学史加强学生对基本科学知识、概念的理解。

3.1.3注重科学方法的教育。从认识论的角度来看，学生的认识过程与科学家探究科学世界的过程是很相似的。科学家从人类的已知出发探究人类的未知，学生从自己的已知出发探究自身的未知。两者都从问题出发，都需检索已有的知识，都要用观察实验方法、科学思维方法和数学方法，只是独立性和创造性、复杂性程度不同而已，这就决定了科学教学与科学方法教育密不可分。我们要以初中科学知识教学为背景，向学生渗透科学方法教育。

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3.2在科学实验教学中培养学生问题探究能力的思考

3.2.1组织学生做好每一个实验。按照实验的目的，以及实验中对思维和技能的要求不同，可将学生实验分为测量性实验、验证性实验、探索性实验和应用性实验。其中，探索性实验对思维活动水平要求较高，有利于发展学生的知识迁移能力和创造性思维能力，也有利于学生掌握科学学科的研究方法，培养学生对初中科学学习的兴趣。

3.2.2让学生动手设计。在实验教学中，指导学生进行实验的设计能有效调动学生动手和动脑的积极性，有利于拓宽学生的思路和视野，从而培养学生的发散性思维能力，以及创新精神和创新能力。因此，在实验教学中，我们要重视对学生独立设计实验能力的培养。

3.2.3让学生在独立操作中发现问题、解决问题。在学生自行设计了实验方案，明确了实验方法步骤之后，我们要鼓励、督促每个学生亲自动手操作，从而使他们亲自品尝到实验劳动的乐趣，增强自尊心和自信心，克服懒惰和依赖思想，同时使他们的实验操作技能得到提高。

3.2.4实验之后，鼓励学生继续探究。在实验的过程中，我们可能会发现一些新的问题，若在实验课上没有得到解决，且这些问题又有继续探究的必要，学生应鼓励学生在课下继续探究。

4.“问题―探究”式教学模式的意义

“问题―探究”式教学模式的实验教学效果表明：它符合现代教育教学规律，符合中学生的认知心理特点，它有助于培养学生的主体意识、主动精神和创新能力，不失为当前课堂教学改革的一种有效方式。

首先，“问题―探究”式教学模式能很好地调节教与学的关系，充分发挥学生的主体作用，极大地调动学生的学习积极主动性，提高学生的学习兴趣。

其次，在“问题―探究”式教学模式中，教师通过问题引导学生展开探究活动，让学生在问题情境中学习，在分析问题中训练思维、掌握方法，在解决问题中获取知识、感受成功，从根本上提高了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，并最终升华为创新能力的提高。

最后，随着“问题―探究”式教学模式的实施，学生的探究能力不得到提高，也给教师提出了更高的要求。师生在共同的探究活动中，体现了真正意义上的教学相长。

参考文献：

［1］中学物理教学参考.陕西师范大学杂志社，2005.1―2.

［2］课堂提问的设计与问题解决的方法与技巧.国际文化出版公司.

［3］中外初中自然科学全科教育研究与比较.浙江大学出版社，2001.6.

［4］科学新课程标准（7―9）年级.

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