基于問題的學(xué)習(xí)對探究教學(xué)的啟示

1、基于問題的學(xué)習(xí)對探究教學(xué)的啟示在國外當(dāng)前構(gòu)建主義教育改革的浪潮中，以問題為根底來展開學(xué)習(xí)和教學(xué)似乎已經(jīng)成了人們的一條根本改革思路1。這一思路在?基于問題的學(xué)習(xí)讓學(xué)習(xí)變更輕松而有趣?一書得到集中表達(dá)2。書中從不同的角度對基于問題的學(xué)習(xí)(Prble-BasedLearning,簡稱PBL)作了較為全面的介紹，詳細(xì)表達(dá)在PBL學(xué)習(xí)的定義、理論基儲模型、設(shè)計(jì)、施行以及評估等方面，問題學(xué)習(xí)形式的典型教學(xué)過程是：學(xué)生以小組為單位，開始解決一個實(shí)際問題；為理解決問題，學(xué)生往往需要獲得一些必要的專業(yè)知識，即所謂的學(xué)習(xí)議題，學(xué)習(xí)分頭查找資料獲取知識，然后交流所獲得的知識，并討論如何將所獲得的知識來促進(jìn)問題解決；

2、假設(shè)在討論的過程中，小組發(fā)現(xiàn)還需要研究另外一些新的學(xué)習(xí)議題，學(xué)生們?nèi)跃托枰磸?fù)循環(huán)地產(chǎn)生學(xué)習(xí)議題、分頭查找資料、小組交流并討論問題解答，直到問題得到解決；問題解決后，學(xué)生們還需要對自己的學(xué)習(xí)過程進(jìn)展自我反思和評價，總結(jié)所獲得的知識和思維技能。這種教學(xué)形式之所以越來越熱，不僅在于其理論根底建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是一種教育理論新思潮，更重要的是，它確實(shí)可以有助于促進(jìn)學(xué)生打下靈敏的知識根底，開展解決實(shí)際問題、批判性思維和創(chuàng)造性思維才能、開展合作才能與自主學(xué)習(xí)才能。新課程要求學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，就是要求轉(zhuǎn)變單一的被動承受式學(xué)習(xí)，把學(xué)習(xí)過程之中的發(fā)現(xiàn)、探究等認(rèn)識活動凸顯出現(xiàn)，使學(xué)習(xí)過程更多地成為學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出

3、問題、分析問題和解決問題的過程，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)是從不同的角度提出來的，相對于承受性學(xué)習(xí)，它們在適應(yīng)范圍和學(xué)習(xí)層次上有一至的區(qū)別，但在本質(zhì)上都是一樣的，它們的本質(zhì)特征主要表如今為了表達(dá)方便我們把三種學(xué)習(xí)統(tǒng)稱為發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)以下三個方面。第一，問題性。問題是發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)的起點(diǎn)和主線，也是發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)的歸縮；第二，過程性。發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)過程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生探究新知的經(jīng)歷和獲得新知的體驗(yàn)；第三，開放性。開放性表達(dá)在目的的開放性、過程的開放性和評價的開放性3?；趩栴}的學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)的相通性表達(dá)在以下方面：注重讓學(xué)生獲得自主參與和積極探究的體驗(yàn)，重視進(jìn)步發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的才能、強(qiáng)調(diào)在

4、學(xué)習(xí)過程中學(xué)會分享與合作、重視學(xué)生科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)、重視學(xué)生個性開展等方面。因此，探究學(xué)習(xí)是以問題為根底的學(xué)習(xí)。本文以托爾普和賽奇基于問題的學(xué)習(xí)理論的重要觀點(diǎn)，試圖創(chuàng)造出教師易學(xué)好用的探究教學(xué)策略，深化研究探究性教學(xué)的本質(zhì)，研究探究性教學(xué)理論在理論中的運(yùn)用。一、設(shè)計(jì)探究性問題，把握探究教學(xué)的起點(diǎn)基于問題的學(xué)習(xí)是把學(xué)習(xí)置于復(fù)雜的、有意義的、真實(shí)的問題情境中，通過讓學(xué)生合作解決真實(shí)的問題，來學(xué)習(xí)隱含于問題背后的科學(xué)知識，形成解決問題的技能，并開展自主學(xué)習(xí)才能的一種新的教學(xué)形式2(P.11)。復(fù)雜的、有意義的、真實(shí)的物理問題即“原始物理問題，所謂原始物理問題，是指自然界及社會生活、消費(fèi)中客觀

5、存在且未被加工的物理問題4。原始物理問題具有探究性，是因?yàn)樗芤龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)展更深化和更高層次的考慮，促進(jìn)學(xué)生深化探究重要的知識以及它們之間的聯(lián)絡(luò)，能引起學(xué)生考慮問題的價值與意義，它建立在學(xué)生已有的知識和觀念的根底上，促進(jìn)學(xué)生將已有的概念、知識和技能與探究過程聯(lián)絡(luò)起來。能鼓勵學(xué)生參與到探究活動中來，因此原始物理問題具有開放性。如對“視覺暫留與頻閃效應(yīng)的教學(xué)，可設(shè)置這樣一個問題：在有日光燈的房間里開、關(guān)電風(fēng)扇時，其扇葉看起來有時是靜止的，有時是正向轉(zhuǎn)動或反向轉(zhuǎn)動的。如何來解決這一現(xiàn)象？通過呈現(xiàn)這一問題情景，并把它作為探究學(xué)習(xí)的組織中心，從而到達(dá)這樣的教學(xué)目的：培養(yǎng)學(xué)生靈敏的根底知識，開展高層次思維才

6、能、自主學(xué)習(xí)才能以及合作才能5。當(dāng)然，教科書中的問題與習(xí)題并非設(shè)有探究價值，探究性問題的本質(zhì)在于問題的開放性，在于可以拓展學(xué)生探究的空間。只要改變其本質(zhì)，擅長改變看問題的角度及對它們進(jìn)展變換式處理，也可使之變?yōu)橛刑骄啃缘膯栴}。問題是探究性學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。因此，教學(xué)中應(yīng)擅長創(chuàng)設(shè)問題情景，只要把握問題情景的特征：即構(gòu)造不良并且雜亂；總是隨著新信息的參加而發(fā)生變化；沒有一個固定的解決形式；沒有惟一的正確答案2(P.35)，可通過各種形式創(chuàng)設(shè)問題情景，如差異性實(shí)驗(yàn)，生活事件與經(jīng)歷，科學(xué)模擬研究，知識的聯(lián)絡(luò)，作業(yè)活動6。等等。二、以情景和思維導(dǎo)向圖為誘導(dǎo)，調(diào)整探究活動的方向與程度新課程教學(xué)要求教師正確把握預(yù)

7、設(shè)與生成的關(guān)系。因問題情景的開放性以及在此根底上進(jìn)展的探究性學(xué)習(xí)的開放性特點(diǎn)，與時空的有限性及學(xué)習(xí)目的與任務(wù)確實(shí)定性之間必然存在一定的“不和諧因素。為使探究學(xué)習(xí)活動有一定的指向，對探究過程進(jìn)展準(zhǔn)確定位，要求教師在課前對預(yù)設(shè)問題以及課堂上隨時生成的問題預(yù)先進(jìn)展探究，并在此根底上系統(tǒng)地整理和設(shè)計(jì)這些內(nèi)容，讓學(xué)生掌握正確的和完全的導(dǎo)向系統(tǒng)，并以此調(diào)整探究活動的方向與程度。情景與思維導(dǎo)向圖就是誘導(dǎo)探究學(xué)習(xí)活動方向的兩個典型要素。創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}情景能誘導(dǎo)探究活動的方向。如在圖1與圖2的情景中，分別提出這樣兩個問題：在圖1的實(shí)驗(yàn)裝置中，用你的手將盛滿水的玻璃燒杯中的泡沫塑料塊漸漸地按下去，你將觀察和感受到

8、什么現(xiàn)象？這個問題情景是誘導(dǎo)學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象溢出水的多少與手感受到的浮力的大小建立定性的聯(lián)絡(luò)，從而使學(xué)生沿著浮是否等于排的方向進(jìn)展探究。(2)在圖2的實(shí)驗(yàn)裝置中，兩個物體在空氣中稱量時，讀數(shù)一樣，當(dāng)兩個物體浸入液體中時，觀察彈簧測量計(jì)讀數(shù)的變化與所看到的情景，猜測浮力的大小可能與哪些因素有關(guān)？實(shí)驗(yàn)證明，此時學(xué)生提出的因素是眾多的，表述中包含有關(guān)與無關(guān)的因素，這個問題情景不但誘發(fā)了另一個探究的方向，同時也進(jìn)步了探究的程度7。在PBL設(shè)計(jì)中面對復(fù)雜的問題時，畫圖是一個非常有效的手段，圖3詳細(xì)地描繪了我們是如何使用畫圖這種方法的2(9495)?！八季S導(dǎo)圖用文字、符號、圖畫等載體把自己的思想畫出來，

9、探究學(xué)習(xí)中，以思維導(dǎo)圖為指導(dǎo)手段，可用以指導(dǎo)學(xué)生的探究步驟和探究內(nèi)容。利用思維導(dǎo)圖，詳細(xì)標(biāo)明探究的起點(diǎn)、目的、探究過程經(jīng)過的中間環(huán)節(jié)以及如何到達(dá)探究的目的，從而對學(xué)生的探究過程進(jìn)展準(zhǔn)確定位，決定下一步探究的方向和選擇引導(dǎo)的策略，而不至于在探究過程中過于隨意而偏離教學(xué)目的。我們可以參考圖4所示的思維導(dǎo)向圖8。三、利用元認(rèn)知提問，促進(jìn)深化探究“元認(rèn)知提問是為了激發(fā)認(rèn)知活動而使用的提問。它與認(rèn)知提問的差異主要在于認(rèn)知提問離詳細(xì)問題較近甚至有時直接就詳細(xì)問題進(jìn)展提問，而元認(rèn)知提問那么離詳細(xì)問題較遠(yuǎn)9。在認(rèn)知層面，學(xué)生進(jìn)展計(jì)算、閱讀、觀察和理解信息。元認(rèn)知層面促使學(xué)生監(jiān)控自己的考慮過程和保證選用適宜的策

10、略，對認(rèn)識的認(rèn)知涉及個人對問題本質(zhì)的理解，對自己認(rèn)識的局限性的認(rèn)知和確信自己知道的認(rèn)識。圖5給出了思維與提問的三個程度2(131)。圖5中的程度二和程度三的提問即本文所提及的“元認(rèn)知提問。元認(rèn)知提問在探究性教學(xué)中的作用表達(dá)在，它既是引導(dǎo)認(rèn)知活動的路標(biāo)，又是促進(jìn)探究深化的動力。探究學(xué)習(xí)過程中的每一環(huán)節(jié)都離不開元認(rèn)知指引和發(fā)動。目的導(dǎo)向的過程是運(yùn)用元認(rèn)知確定探究目的和選擇認(rèn)知策略的過程，探究展開的過程是元認(rèn)知調(diào)節(jié)、監(jiān)控探究方向并促進(jìn)探究前進(jìn)的過程，反思總結(jié)過程那么是運(yùn)用無認(rèn)知檢驗(yàn)探究成功得失的過程9(63)。以圖5中的程度二和程度三為根底，演繹出如下詳細(xì)問題：你是怎樣想的？你的目的是什么？遇到了什

11、么問題？和你曾經(jīng)碰到的哪個問題有聯(lián)絡(luò)？你這樣做離目的越來越近還是相反呢？以這些問題為導(dǎo)向，可探究出像電風(fēng)扇扇葉運(yùn)動這一原始物理問題的相關(guān)結(jié)論。四、探究教學(xué)的根本模型及探究學(xué)習(xí)的施行PBL學(xué)習(xí)活動所包括的環(huán)節(jié)如圖6所示2(63)。教學(xué)活動各個環(huán)節(jié)的順序都不是死板、不可改變的。學(xué)生可以根據(jù)自己的情況調(diào)整順序，也可以學(xué)完后面的某些環(huán)節(jié)后再重復(fù)前面的一些環(huán)節(jié)。以“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻這個學(xué)生實(shí)驗(yàn)為例說明學(xué)生的探究活動。事先并不申明課本中的方法，對教材進(jìn)展重組，把該實(shí)驗(yàn)放到教完“伏安法測電阻一節(jié)內(nèi)容和完成學(xué)生實(shí)驗(yàn)“練慣用多用電表測電阻之后進(jìn)展。除了課本的實(shí)驗(yàn)電路，學(xué)生還分別設(shè)計(jì)出如下電

12、路，并列出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理式10。兩個電壓表分別用以上各電路連接，可導(dǎo)出電池動勢，對于求電池內(nèi)電阻，學(xué)生們所用的方法都一樣，即用多用電表測出電壓表內(nèi)電阻，然后由不同連接方式中的原理式導(dǎo)出內(nèi)電阻r。這節(jié)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中，教師作為“認(rèn)知教練的角色和學(xué)生作為一個積極的學(xué)習(xí)者角色。對于教師，需要不斷地給學(xué)生的學(xué)習(xí)提供各種各樣的支持，從一個控制學(xué)生如何學(xué)，學(xué)什么，向支持、協(xié)調(diào)學(xué)生的角色轉(zhuǎn)換，訓(xùn)練學(xué)生的考慮、質(zhì)詢的才能及元認(rèn)知才能，這個過程包括許多部分：診斷、指導(dǎo)、提問以及示范，對PBL過程進(jìn)展調(diào)控和整個活動系列中插入講解與評價2(118-143)。參考文獻(xiàn)：1張建偉，陳琦。簡論建構(gòu)性學(xué)習(xí)和教學(xué)J.教育研究，1995,(5).2托爾普，賽奇?；趩栴}的學(xué)習(xí)讓學(xué)習(xí)變得輕松有趣。北京：中國輕工業(yè)出版社，2022.3余文森。簡論學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變J.課程教材教法，2002,(1)：26.4趙凱華。物理教育與科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)J.大學(xué)物理，1995,(8)：26.5劉儒德。基于問題學(xué)習(xí)對教學(xué)改革的啟示J.教育研究，2002,(2)：74.6朱鐵成。物理教學(xué)發(fā)現(xiàn)問題情景的創(chuàng)設(shè)J.課程教材教