强化学生问题意识 培养科学探究能力

时间:2022-10-02 05:02:41

强化学生问题意识 培养科学探究能力

科学探究是学生体验科学过程、理解科学本质、领悟科学精神、发展科学方法观,培养创新精神和实践能力的主要学习模式。

探究能力是创新精神和实践能力的重要组成部分,开展“问题”研究,是人们对科学本质认识深化的产物,让学生在发现问题,分析问题,提出假设,开展探究,提出结论的过程中不断地构建自己的知识结构、能力体系、价值体验,从而全面发展自己探究科学本质的能力。

一、认识“问题”价值是培养探究能力的可贵前提

波普尔认为科学特征就是“它始于问题,实践及理论的问题。”胡适对北大毕业生说:“问题是学问的老祖宗,古往今来一切知识的产生与积聚,都是因为要解答问题。”我们的思维受先入为主的影响,使思维容易陷入滞涩与休眠状态而问题的出现,往往会造成某种不确定性,使思维活跃起来,打破思维定式。当学生碰到令自己感到困惑的问题时,他就会受到刺激。布鲁纳研究表明:难易适中且富有挑战性的问题足以激励学生下一阶级发展,促使学生进行“反省性”探究,使思维从“前反省状态”进入“后反省状态”,在这种状态转变过程中,智力活动总是尝试性,探究性的,始于问题的提出,终于问题的解决。

阿基米德为测定皇冠含金的纯度,废寝忘食,未料在洗澡时不经意间发现了“阿基米德定律”。尽管人们至今尚未能够破译“灵感”、“顿悟”之迷。我们可以想象,当某一问题已不受直接注意时,潜意识在某种程度上仍保持对问题的思索状态。精神高度集中地考虑一个问题,有时反而可能造成思维的堵塞或误入歧途。而一旦松弛下来,可能产生稍纵即逝的火花。其实,没有对“问题”的魂牵梦绕、锲而不舍的探究,没有“众人寻她千百度”的执著,也就不可能有“蓦然回首”的惊喜。

教学过程是一个不断提出并解决问题方式来获得知识的问题性思维过程。我们要在教学中强化“问题”意识,培养探究能力。

二、确保“问题”质量是培养探究能力的重要保证

学生学习数学的过程是一个不断提出并解决问题来获取新知识的问题性思维过程,因此“问题”的质量应十分讲究,针对初中数学的特点和学习心理发展水平,综合应用以下原则,有助于把握问题质量。

1 直观展示性原则,注重问题探究的落脚点:

教学心理学研究表明,人们的智力活动的进行与发展必须经历由外部物质活动向内部认知活动的转化过程。教学就是要促使学生由外部的、物质的、展开的活动向内部、压缩的活动转化。充分运用形象化材料和实验,揭示知识发生、发展过程,展现探究的演绎过程,使学生探究问题轨迹清晰可见,抓住探究问题的落脚点。

2 针对性原则,注意问题探究的方向性:

提出的问题必须是学生真实存在的问题,是确实感到困惑,而不是表面形式上的问题,这就是要求我们平时深入学生,了解他们在每个知识上认知特点和思维方式,摸准他们的思维脉搏,因势利导地提出恰当的实际问题,抓住问题探究方向。

3 渐进性原则,注意问题探究的节奏性:

问题设置要具有合理的程序和阶梯性,设计由浅入深,由易到难,层层推进,把学生的思维逐步引向新的高度,可创设“小步距”问题方式把一个复杂的、难度较大的课题分解成若干个小问题。

4 开放性原则,把握问题探究的深广度:

探究能力的培养是一个自主开放的主动建构的过程。要激发学生根据不同条件、不同角度和不同方法,引发不同的思维,按照不同的理解去思考问题和回答问题,让学生在学习、创造个体活动中充分发挥自己的特长,张扬个性化的探究品质;体验成功,从而产生再探究、再学习、再发现的新动力。为此教师应注意学生差异性,创设多元性、开放性问题。

5 发展性原则,落实问题探究延伸点:

布鲁纳说:“向学生提出挑战性的问题可引导学生智慧”,要恰当把握问题空间,要符合学生的知识基础、能力水平、认知规律,提出的问题宜在学生有基础性学力与创造性学力之间。需要他们跳起来才能摘到桃子,使探索的问题处于学生的“最近发展区”。

6 主动性原,落实问题探究自主性:

教师创设一种民主、和谐、充满爱和互尊的“教学情景场’,积极鼓励学生通过不同途径提出问题、发现问题、解决问题。如在教学中我们偶尔故意出现知识性问题,一旦发现后不是马上向学生声明,要让学生看看有无问题,期待学生发现错误,提出问题,鼓励学生向教师、书本、权威提出挑战,对于学生粗心造成的错误,不替代学生改正,对经过讨论而一时不能取得一致意见的问题不作裁判,对能通过自己探索、总结出来带有规律性的认识,不包办代替,对能积极提出问题,大胆质疑的学生,教师要给予充分肯定,尤其对学习有困难的落后的学生,多给机会、多加呵护,让他们在充满鼓励的氛围中充分自由地提出问题并实施探究,解决问题。

三、讲究创设问题的策略是培养探究能力的实效性处理

探究能力的培养过程是不断创设问题并付诸解决的过程,因此把握问题设置的时间、难度、广度、数量等均值得我们思索。创设问题的策略如下;

1 创设问题要符合数学学科本身的知识规律,即注意科学性。

创设问题,首先应对教材进行详尽的分析,明确本节课内容在整个教材中的地位和作用,弄清知识块间的纵向和横向的联系,确定教学的重点、难点和关键,勾勒出知识链条及网络,从而抓住本节中心问题并围绕该中心有针对性地设计一个数学问题序列,做到心中有数。

2 创设问题要符合学生的认识事物的规律和思维特点。

《学记》载“善问者,如攻坚木,先其易者,后其节目”。就是说问题设计应由浅入深,由易到难,遵循学生认识事物的规律,要由直观表象到具体形象,由形象识记到抽象识记,由机械记忆到理解记忆。脱离了学生实际的过高或过低于学生的认识水平的提问,或给学生造成过重负担,挫伤其积极性,或使学生觉得乏味而厌学。

只有在创设问题时注意以上两个策略,科学地创设问题序列,才有助于实现提问的目的,在探求知识的拼搏中,为学生点火、加油、铺路、导航。

四、活用问题解决的教学模式是探究能力培养的关键所在

国内外学者倡导的问题解决的教学模式。精华就是培养学生的探究能力,在初中数学教学中实施探究能力的培养一般程序是:创设问题情景-建立猜测和假设-制定探究方案-获取科学事实和证据-检验评价假设-合作交流,获得科学结论-应用练习,这种基本教学模式解决了课堂教学的本质性问题:让学生学什么(问题情景)?怎样让学生学习(探究)怎样测量学习情况(运用新知),它与科学研究过程极为相似。在问题解决过程中运用比较、分析、分类、归纳、演绎、分析、综合等科学方法,其核心是要求问题解决者具有:(1)认识问题和提出假设的能力。(2)研究计划的设计和实行的能力。(3)资料的分析和整理能力。(4)结论推出和评价的能力,其中(1)属于探究者产生的心理定位系统。(2)是探索者的具体的操作系统。(3)是探究整理,内化系统。(4)是探究的肯(否)定系统,是对探究的反思和元认知。

受各种因素的影响,如教材内容、学生认知结构、课型变化、教材设备、教学模式也应作相应的变化,是探究能力培养的关键所在,不然我们的思维僵化,理念陈旧,会走入新的教学误区。

五、注重“问题解决”的评价是培养探究能力的正确导向

我们应反思传统的教学评价,进行必要的教学评价改革。可结合以学习档案袋评价、活动表现评价、纸笔测验评价等方法,可分解多纬度的评价权重。把评价手段进行细化,进行学生自评、学生互评、教师评价,突出评价的发展性、评价的过程性、实现评价的多样性、落实评价的多主体。

探究能力的培养是一项系统工程,它以教材为根本,考试制度为保证,教学观念为先导。进行以问题为载体,以能力为核心,以创新为目的的教学活动。

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