愛因斯坦曾說,提出一個問題比解決一個問題更為重要。提問從表面上看似乎只是簡單的詢問,實(shí)際上能夠反映學(xué)生的思考方式和思維路徑。為了更好地在教育教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,激發(fā)他們的探究欲望,引領(lǐng)他們走向深度學(xué)習(xí),筆者帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)精心研發(fā)了“一卡一單”促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。該模式以“問題卡”和“任務(wù)單”為載體,引導(dǎo)學(xué)生逐步提出層次遞進(jìn)的問題,構(gòu)建問題鏈條,同時巧妙串聯(lián)相關(guān)知識,持續(xù)推動學(xué)生思維能力的躍升。
具體而言,“問題卡”可以作為激發(fā)學(xué)生提問的工具,也能夠幫助教師了解學(xué)情。通過對問題的整理與分類,教師能夠據(jù)此了解學(xué)生的問題集中在哪些地方,進(jìn)而有針對性地引導(dǎo)他們探討問題的研究方法及所需條件。“任務(wù)單”緊密貼合學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀況,著眼于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),且任務(wù)設(shè)置具備一定的難度梯度,能夠起到“腳手架”的作用,循序漸進(jìn)地引導(dǎo)他們將提問細(xì)化至更為具體的步驟。可以說,“一卡一單”能夠促進(jìn)學(xué)生在“發(fā)現(xiàn)問題—提出問題—解決問題—再生發(fā)問題”的過程中走向深度學(xué)習(xí),即在理解的基礎(chǔ)上,積極主動地、批判地學(xué)習(xí)新知識,并能夠?qū)⒁延械闹R遷移運(yùn)用到新的情境中。本文以浙教版科學(xué)教材第五冊第三章第2節(jié)《能量轉(zhuǎn)化的量度》一課為例,呈現(xiàn)該模式在復(fù)習(xí)課中的具體運(yùn)用。
創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,引發(fā)主動提問
經(jīng)過前期的新課學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)能夠結(jié)合具體實(shí)例準(zhǔn)確判斷物體是否做功,理解做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程,并能夠借助功率等參數(shù)描述做功的快慢,運(yùn)用功和功率的公式進(jìn)行簡單的計(jì)算。在本節(jié)復(fù)習(xí)課中,筆者先帶領(lǐng)學(xué)生系統(tǒng)地回顧了相關(guān)知識內(nèi)容,為了深化他們對上述知識的理解,進(jìn)一步探尋功與能量的關(guān)系,創(chuàng)設(shè)了如下實(shí)驗(yàn)情境。
任務(wù)一:如圖1,一塊靜止且材質(zhì)均勻的木塊放置于非光滑的水平地面上,受到鐵球的撞擊后,開始向右做直線運(yùn)動,經(jīng)過B點(diǎn),最終在C點(diǎn)停止。如何測出木塊在B點(diǎn)時的動能?
在這個案例中,動能的定量計(jì)算是高中物理學(xué)科的內(nèi)容,于學(xué)生而言,屬于認(rèn)知之外的新內(nèi)容,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定動能對于學(xué)生認(rèn)知層次的要求更高。設(shè)計(jì)本任務(wù)的目標(biāo)不是帶領(lǐng)學(xué)生提前學(xué)習(xí)高中知識,而是將學(xué)生未知的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的新情境與復(fù)雜問題,鼓勵、引導(dǎo)他們學(xué)會自主學(xué)習(xí)與探索的方法。
為此,筆者詢問學(xué)生對于上述任務(wù)有哪些疑惑,隨后組織他們進(jìn)行小組討論,集思廣益,并分發(fā)“課中問題卡1”,讓學(xué)生記錄討論過程中涌現(xiàn)的問題,并在方案設(shè)計(jì)部分填寫實(shí)驗(yàn)原理、待測量數(shù)據(jù)、所需實(shí)驗(yàn)器材以及具體的實(shí)驗(yàn)方案。
討論初期,多數(shù)學(xué)生感到無從下手,僅有部分學(xué)生提出了自己的疑惑以及想要獲得的支持,如是否有現(xiàn)成的公式可以直接計(jì)算動能?如何測量木塊經(jīng)過B點(diǎn)時的速度?等等。在學(xué)生小組合作交流的過程中,有的小組逐漸形成了初步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案:以動能公式為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),使用天平測量木塊的質(zhì)量,使用測速儀測定木塊通過B點(diǎn)時的速度。
持續(xù)引導(dǎo),梳理生成問題鏈
在本節(jié)課中,隨著實(shí)驗(yàn)方案的初步確立,本環(huán)節(jié)教學(xué)暫時告一段落。隨后,筆者分發(fā)“課中問題卡2”,引導(dǎo)學(xué)生圍繞“已經(jīng)解決的問題、尚未解決的問題、想要繼續(xù)探究的問題”展開思考。學(xué)生們紛紛提出了自己的問題,如:這個實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與本節(jié)課的內(nèi)容有什么關(guān)系?木塊從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)靜止后,它的動能去了哪里?任務(wù)一是否還有其他可行的設(shè)計(jì)方案?等等。針對學(xué)生們的提問,筆者靈活調(diào)整教學(xué)策略,在后半節(jié)課重新構(gòu)建了問題情境,在任務(wù)一的基礎(chǔ)上作了拓展延伸,布置了第二個任務(wù),再次組織學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、合作探究,引導(dǎo)他們基于新的問題情境,提出新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,進(jìn)一步激發(fā)他們的求知欲。
任務(wù)二:如圖2,木塊在非光滑的地面上滑行會產(chǎn)生熱量,已知拉力F拉著木塊從A到B做加速直線運(yùn)動,若要測定木塊在水平桌面滑行過程中產(chǎn)生的熱量,我們需要哪些實(shí)驗(yàn)儀器?請選擇需要的儀器,并設(shè)計(jì)相應(yīng)的測量方案。
●精彩片段
師:同學(xué)們,對于上面這個問題,大家有什么想法?
生1:木塊滑行產(chǎn)生的熱量來自摩擦,所以就等于它從A點(diǎn)到B點(diǎn)克服摩擦力所做的功,即Q=W=FS(S代表AB之間的距離),因此,用刻度尺測出AB之間的距離,用彈簧測力計(jì)測出拉力F的大小,即可計(jì)算熱量,你們有什么看法或者補(bǔ)充建議嗎?
生2:我覺得等式不成立,因?yàn)槟緣K做加速直線運(yùn)動,拉力和摩擦力大小并不相等。
生3:我們組想提出一個新的方法,可以查一下木頭的比熱容,然后用天平測量木塊的質(zhì)量,用溫度計(jì)測量木塊底面運(yùn)動前后的溫度,利用公式Q=cm△t(c代表比熱容,m代表質(zhì)量,△t代表溫度差)來計(jì)算熱量。
生4:我同意使用這個公式,但是怎么用溫度計(jì)直接測量木塊的溫度呢?木塊做完運(yùn)動后,桌面也會吸收部分熱量,而且木塊在產(chǎn)生熱量的同時也會散熱。
……
在討論過程中,學(xué)生們還提出了一些其他的方法,問題主要集中于對上述兩種方法的探討。經(jīng)過充分的交流與論證,大家最終達(dá)成共識:木塊在水平桌面上滑行所產(chǎn)生的熱量等于摩擦力在此過程中所做的功,即Q=W=fS(f代表滑動摩擦力)。AB之間的距離可以使用刻度尺準(zhǔn)確量出,至于摩擦力的大小,由于在其他條件相同的情況下,木塊做勻速直線運(yùn)動和加速直線運(yùn)動的摩擦力大小相等,故而可以先利用彈簧測力計(jì)測出木塊做勻速直線運(yùn)動時的拉力大小,再利用公式計(jì)算結(jié)果。
課例反思
問題是思維的動因,是探究的起點(diǎn)。提問既是最佳思維狀態(tài)的能動反映,又是最佳思維成果的外在表現(xiàn)??茖W(xué)探索與學(xué)習(xí)的精髓,在于不懈地追尋未知,這也是“一卡一單”教學(xué)模式的核心理念。在這一模式的推廣過程中,曾有教師向筆者反饋不少學(xué)生很難提出問題,即使在開放性的情境中,也更傾向于等待教師直接講授,最后使得這位教師又回到了原先的教學(xué)模式。在筆者看來,這正是學(xué)生難以打破固有經(jīng)驗(yàn)、缺乏問題意識的表現(xiàn),也正反映出我們當(dāng)前教育教學(xué)需要解決的難題。
教師需要認(rèn)識到,學(xué)生提出的問題是課堂的寶貴資源,也是引領(lǐng)他們走向深度學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。當(dāng)他們找到某個問題的答案時,并不意味著思考的停止,而是新一輪思考和探索的開啟,每一個答案都可能引出更多的問題,指向更廣闊的未知領(lǐng)域。在上面的課例中,學(xué)生在探索任務(wù)二時最先提出的幾種方法都出現(xiàn)了不一樣的問題,如受力關(guān)系判斷錯誤、無法使實(shí)驗(yàn)操作落地等,每一個問題都有意義,使得整個探究的過程充滿了探索的樂趣。在課堂小結(jié)環(huán)節(jié),筆者還引導(dǎo)并鼓勵學(xué)生反思本課所學(xué)內(nèi)容與生活之間的聯(lián)系,總結(jié)本節(jié)課有哪些收獲,有哪些尚未解決的問題和想要繼續(xù)探究的問題。我們相信,師生互動完成的每一段探究過程,都能引領(lǐng)學(xué)生思維向更深處漫溯。