问题驱动中问题设计的几点思考

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问题驱动中问题设计的几点思考
问题驱动中问题设计的几点思考 曹东 江苏省怀仁中学 214196 摘要：本文针对“三动”课堂教学模式中“三动”之一的问题驱动中问题如何设计这个问题，提出笔者的几点思考。一、问题设计依托情景，情景创设要有层次性；二、问题设计遵循认识的层次性，遵循小步走原则；三、问题设计适合教师的二次备课；四、问题设计要有一定的开放性。 关键词：问题设计、层次性、二次备课，开放性 “三动”课堂教学模式简单的说就是一种问题导引，活动学习的课堂教学模式。即以与学习任务及学习疑问相关的问题驱动学生的学习动机和思维，以学生独立进行主体活动去探究解决问题，并提出相关问题，由学生与学生、学生与教师进行立体互动讨论解决问题的一种课堂教学模式。“三动”课堂教学模式中的“三动”是指问题驱动，主体活动和立体互动。问题驱动就是以问题驱动学生的学和教师的引导，使学生的学和教师的引导都是以问题为抓手，问题为载体，在研讨问题的过程中解决学与教的问题。问题设计的是否合理有效对整堂课的教学效果起到至关重要的作用。如何进行问题设计，笔者结合自己的实践，谈几点自己的想法。 一、问题设计依托情景，情景创设要有层次性 新课程强调以学生为主体的教学模式，“三动”课堂的教学模式正是基于此而提出的一种教学模式，以学生为主体就要让学生在体验中学习，在做中学。问题驱动学生的学，让学生思考和体验，问题设计就要依托情景，只有在情景中让学生才能有体验。 情景就是指学生日常生活中看到的，听到的，动手做过的，亲身经历过的物和事。学生学习过程中，教师创设的情景应该是复现学生经历过的物和事。问题只有依托情景而设计，才会有生命力。 情景的创设应该具有层次性。情景的层次性可以从两个角度来理解。 （1）情景的创设应该具有生命力。情景的创设应该是原生态的，应该来自于学生的生活，学生能够理解和接受的层面，这样才具有生命力。教师在创设情景时，尽量保持原生态的呈现给学生，能画就少说，能动不静，能真实则不虚拟。教学中切不能用多媒体虚拟或录像实验代替真实的实验。要创造条件用实验的原始现象和数据作为物理概念和理论的情景支撑。 （2）情景的创设要有一定的思考量。教师创设的情景不能蜻蜓点水，要从简单到复杂，从感性能上升到理性。通过体验能够有所收获，有所思考。 案例1：液体的表面张力[1] 问题驱动        主体活动        立体互动 实验一：把一根铜丝的两端系在矩形铁框上，然后把铁框浸入肥皂水里，再拿出来框上就布满了肥皂水的薄膜，这时拉开铜丝，观察薄膜和铜丝的运动情况。        实验二：把一根棉线的两端系在铁丝环上（棉线不要张紧），然后把环浸入肥皂水里，再拿出来环上就布满了肥皂水的薄膜，这时薄膜上的棉线是松弛的。用针刺破棉线左侧的薄膜，观察薄膜和棉线的变化。        实验三：把一个棉线圈系在铁丝环上，使环上布满肥皂水的薄膜，这时膜上的棉线圈是松弛的。用热针刺破棉线圈里的肥皂膜，观察棉线圈外的薄膜和棉线圈有什么变化？        问题1：上述实验说明液体表面有什么作用？        问题2：为什么液面会收缩？        问题3：为什么液体表面具有表面张力？        此案例以三个实验创设教学情景，引发出学生的思考，情景来源于生活，高于生活，在学生可理解层面。三个实验情景步步深入，层次分明。实验一主要突出液体表面有收缩趋势；实验二薄膜和棉线的变化说明表面张力的存在是收缩趋势的原因；实验三进一步说明液体表面有收缩到最小的趋势。三个实验由浅入深，思考量一步步增加。 情景的呈现方式可以多种多样，可以是文字、图片、声音、动画、视频和实验等。每节课采用何种方式，何种层次的情景，需要设计者做出选择。教学中不一定每一次都要选用高层次的情景设置。要依据课题性质和教学条件灵活创设教学情景。 二、问题设计遵循认知的层次性，遵循小步走原则 教师在设计问题时要研究学生的学习思路究竟是什么样的？学习思路既是学生学习的核心要素，也是需要教师指导的核心要素。[2]教师站在学生的角度，弱化教学思路，从学生认知的层次出发，策略上总要设计出认知的台阶，遵循“小步走”的原则，使学生对问题的认识由简单到复杂，由个别到一般，由静态到动态，由感性到理性再到逻辑推理，逻辑推理要经历一定的程序，要有一定的时空长度，即有教育的过程性。这样，学生就能在过程中体验和建构，从而提高解决物理问题的能力。 案例2：电场中的运动 【情景】如图所示，一轨道由粗糙斜面ＡＢ，粗糙水平轨道和光滑圆弧轨道构成，斜面倾角为 ，BC间距离为4X，圆轨道半径为Ｒ，物块与斜面和水平面间的粗糙程度相同。

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一质量为m的物块（大小可以忽略），带电量为＋ｑ，沿斜面AB匀速下滑，速度大小为V0，斜面底端B处有一小圆弧，不考虑碰撞过程中能量损失。斜面区域有水平向左的匀强电场，电场强度为Ｅ１。重力加速度为g。 问题1：物块与斜面间的动摩擦因数 为多少？ 问题2：若在EBCD区域加如图所示的变化的水平电场，以水平向右为正方向，物块到达C点时的速度为多少？ 问题3：当物块滑至C点时，若O点处放一点电荷+Q，物块滑至D处的速度为多少？对轨道的压力为多少？ 问题4：当物块飞出D点的同时，在EBCD区域改加水平向左的匀强电场，电场强度为E2，求物块落地时的速度大小和方向？ 问题5：若在小物块滑至C处时，在半圆轨道区域改加一匀强电场，物块恰沿圆轨道做匀速圆周运动，求该匀强电场的场强？ 问题6：若在小物块滑至C处时，改加一水平向右的匀强电场E3，物块滑至何处时速度最大？最大速度为多少？ 此案例中，问题的设计遵循认知的层次性：由匀强电场到变化的电场再到点电荷的电场，由简单的电场到复杂的电场。由匀速直线运动到匀变速直线运动再到匀变速曲线运动然后再到匀速圆周运动最后到变速圆周运动，由简单运动到复杂运动。由平衡力到非平衡力再到变化的力，由运动到力再到能量，问题1到问题5都是静态问题，问题6求最大速度，需要动态分析，由静态到动态。整个问题链的设计遵循小步走原则，步步深入，让学生由简到繁，在解决问题的过程中，获得思考，从而能够解决新的问题，提升解决物理问题的能力。 三、问题设计适合教师的二次备课 我校积极在全校推行教学案一体化，这样大大减轻了教师备课的难度，但是学生不同，教师教学总有自己的个性，为此我们要进行二次备课。如何设计教学案才适合教师二次备课，笔者认为：（1）问题设计不能太细，搭出一个框架。（2）情景设置可以不为一。（3）例题选择要典型。（4）要留空，适合教师备课，适合学生记录，学生可以将自己的奇思妙想记下来。（5）教师可以根据自己班级情况，调整教学内容和教学结构。 案例3：牛顿第一定律 利用视频或实验引出力和运动有密切的关系。 一、牛顿第一定律 问题驱动        主体活动        立体互动 1．实验：如何让桌面上的物理课本运动起来？        2．猜想：力和运动有什么关系？        3．请你设计实验探究：不受力的情况下物体是如何运动的？ 4．牛顿第一定律的内容是什么？        二、惯性 问题驱动        主体活动        主体互动 1．什么是惯性？        2．所有物体都有惯性吗？任何情况下物体都有惯性吗？        3．推一辆自行车和一辆大卡车，你觉得哪个更好推动，说明了什么？你觉得物体惯性有大小吗？猜想：惯性的大小与哪些因素有关呢？并设计实验证明。 三、惯性和惯性定律的应用 问题驱动        主体活动        立体互动 1．地球在从西向东自转。当你向上跳起来以后，为什么还落到原地？ 而不落到原地的西边？        2．我国道路安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。为什么要这样规定？        3．歼击机在进入战斗状态时要去掉副油箱,这样做是为什么？        这是一节公开课的教学案，这次公开课的主题是“共同体建设下的教师个性课堂——一体化教学案基础下二次备课课堂展示”。主要突出教师的二次备课。此案例中问题设计只是搭了一个框架，利于教师根据自己的实际调整，进行二次备课。 开始引入：利用视频或实验引出力和运动有密切的关系。教师可以选择适合自己的视频或实验。中间探究环节：请你设计实验探究不受力的情况下物体是如何运动的？教师根据自己的情况，合理设置预案，引导学生思维。中间猜想验证环节：猜想惯性的大小与哪些因素有关呢？并设计实验证明。教师发挥自己的特长，合理设置预案。这样教师在二次备课时，很好的展示自己的个性，设计出适合自己所教学生的课堂。 新问题与知识点固着点间的潜在距离可长可短，短距联结符合渐近分化的原理，长距联结更多地需要学生的创造智慧。优秀教师的成功经验，恰巧在是在这两者之中把握好“适度”二字，他们常把能有力推动学习前进的适合序列，视为课堂教学的生命线。[3]本案例中给出的课堂练习教师可以更改，重新加工。主备课教师可以在备课时，将自己的思路与大家共享，其他教师可以改变课堂中的知识的教学序列，根据自己的学生的特点，对问题进行二次加工，设计出符合不同班级学生的问题，达到问题和知识点间的“适度”距离，达到好的教学效果。 四、问题设计要有一定的开放性 问题的开放性与信息量有关，开放度越大，信息量越多，学生的思维空间就越宽广。开放性的问题有利于培养学生的创造性思维，经常进行这样的训练，学生会越来越聪明，在实际问题中就善于迁移和创新。在教学问题的处理中就开放度来说有三个层次：一是不开放，就事论事，用单一方法解决问题；二是提出问题，放开让学生自由想象。三是在实践中，让学生手脑并用解决开放性问题。[4] 案例4：描述圆周运动的物理量 情景：“月球和地球谁跑得快？”地球说：“你怎么走得这么慢？我绕太阳运动1s要走29.79km，你绕我运动1s才走1.02km。” 月球说：“你可别这么说！你要用一年时间才绕一个圈子，我28天就走了一圈，一年时间我就能走13圈多，你才慢呢 ！”地球与月球谁说得有道理？谁运动的比较快呢？ 问题：如何比较他们运动的快慢？设计你的方案，并用身边的器材或同学之间互相配合证明你的方案是否可行？ 此案例中设计的问题设计具有以下几方面特点： （1）提出问题，放开让学生自由想象。学生比较圆周运动的快慢，其答案是不唯一的，学生根据自己对情景的比较，发挥自己的想象，提出自己比较的方法。例如：①根据“我绕太阳运动1s要走29.79km，你绕我运动1s才走1.02km。”可以在相同时间比较弧长，得出线速度的概念。②根据 “你要用一年时间才绕一个圈子，我28天就走了一圈，一年时间我就能走13圈多，你才慢呢 ！”可以在相同时间比圈数，得出转速的概念；同时也可以在相同时间比较转过的角度，得出角速度的概念。 （2）让学生在实践中手脑并用解决开放性问题。学生提出具体的比较方案后，用身边的器材或同学之间互相配合证明你的方案是否可行？这让学生充分的发挥想象，同时利用身边的器材做一些物理小实验。例如：①学生利用左右手徒手同时画圆、在纸上画圆或用圆规画圆。②两位同学站起来，原地转圈或跑圈。③研究电风扇叶片上某点的快慢。④有些同学用纸剪出一个圆，用铅笔做轴心，比较上面两点运动的快慢。学生可以充分的发挥自己的想象力，利用身边的器材，解决开放性的问题，达到好的教学效果，同时培养学生的创新思维。 （3）处理开放性的问题需要动态生成。教师在备课时，应做好充分的预案，这样当学生提出一些奇思妙想时，可以很好的驾驭课堂，同时激发学生的创造力。例如此案例中，实验证明方案的正确与否，学生会提出很多很多的实验方案，教师要给予恰当的点评，方能达到理想的教学效果。 （4）开放性问题的设置不需要题题开放，也不需要节节开放。此案例中整堂课只设计了一个开放性问题，但已达到开放的目的。有的课没有办法开放，在教学中就没有必要设置开放的问题。教师要根据课题的性质在教学过程中灵活设置开放性问题，培养学生的创造力。 综上所述，问题的设计是每个物理教师上好物理课的基本功之一。教师课堂上提出的问题，课前设计过，思考过，课堂上产生的效果将会优于随口提出的问题。每节课在设计问题时，不一定要照顾到方方面面，但是教师在设计每节课时，有意识的思考如何设计问题，如何突破教学中的难点，如何设计问题去适合不同层次学生的需要，如何通过问题去驱动学生的思维，培养学生的思维能力。设计问题要以学生的学和教师的教为中心，设计的问题要“吻合学生思维的起点、扣准思维的疑点、揭露思维的盲点、把握思维的重点、紧扣思维的难点、踏准思维的节”。[5]如果我们去做了，我们的课堂会更有效，更精彩。 参考文献 [1]曹东.“三动”课堂背景下不同课型中问题驱动的设计.物理通报[J].2012(8).38-39 [2]周斌.课堂方法[M].上海:华东师范大学出版社.2011年12月第1版.53 [3]袁振国主编.当代教育学[M].北京：教育科学出版社.1999年8月第2版.203 [4]殷少来.论课堂教学中问题处理的层次性.物理教师[J].2008(12).56 [5]卞志荣.用“问题导学法”提高讲评课的有效性.中学物理教与学[J].2013（11）.17