化学实验情境下培养学生提问能力的实证研究
科学开始于问题。以学生未接触过的化学实验为问题情境,了解学生面对真实实验情境时,提出问题的数量和类型。 提问能力 问题类型 非探究问题 探究问题 一、问题的提出
爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。发现并提出问题是科学研究的开始,并贯穿于科研工作全过程之中。提出探究性问题,是学生积极主动获取知识、认识和解决问题的重要实践活动,也是提高教学质量和学生科学素养的重要手段。 二、相关概念界定
什么是问题?近些年来,大多数心理学家比较赞同美国学者纽厄尔和西蒙给问题下的定义:问题是这样一种情景,个体想做某件事,但不能马上知道这件事所需采取的一系列行动。
提问能力,能力是表现在所从事的各种活动中,并在活动中得到发展的心理特征,是顺利实现某种活动的心理条件;所谓提问能力,是指个体想做某件事情时,能够确立目标,并能发现问题的条件与答案目标之间的差距的能力。
问题的分类多样,本文采用罗国忠博士文中的分类方法,将问题分为:基本信息问题,复杂信息问题,比较问题,因果问题,预测问题,条件问题,探索问题。其中,前2种属于非探究问题,后5种属于探究问题。
三、教师训练对学生化学提问能力的影响
(一)研究设计
1.被试的选取。随机选取学业水平相当的高一年级两个班共107名学生为被试,一为对照班,一为实验班。以“铝的燃烧”为前测实验,发现两个班学生在提出问题的数量方面均无显著差异,说明两个班学生提问能力相近。
2.实验设计。本研究采用实验班对照班前后测准实验设,实验班采用“钠和钾与水反应的实验”进行专项训练,对照班不接受此训练。
3.提问能力训练方案由六个教学活动组成:
(1)方法介绍。教师介绍两种促进学生提出问题的方法,头脑风暴法和小组讨论法。
(2)观察实验。教师演示实验,学生4人一组,重做实验并观察现象。
(3)提出问题。学生4人一组,先在小组内提出问题,然后在班内交流。
(4)问题分类。以学生所提问题为例,教师说明问题的类型。例如,“钠、钾与水反应哪个更剧烈”属于基本信息问题,“为什么钾与水的反应更剧烈”属于复杂信息问题,“钠和钾与水反应过程有什么不同”属于比较问题,“钾与水反应剧烈是反应的钾块比钠块大吗”属于因果问题等。
(5)问题识别。在学生对问题类型初步了解的基础上,要求学生对自己所提问题进行分类,此活动的目的是强化学生对问题分类
及其标准的理解。
(6)问题转变。由于学生在面对新实验情境时,所提出问题多为非探究问题,而如何将非探究问题转化为探究问题成为本训练方案的关键之一。
首先,指导学生掌握探究问题中出现比较多的关键词如“……的因素是……”“如果……”“假设……会发生……”
其次,举例说明如何将非探究问题转变为探究问题。例如,某学生产生问题“为什么钾与水反应产生轻微爆炸”,就可以演化为“反应产生轻微爆炸的因素是什么”“产生轻微爆炸是由于产生的气体膨胀引起的吗”“金属与水反应产生爆炸条件是什么”等探究问题。 第三,指导学生将自己所提的非探究问题转变为探究问题。 4.后测实验选取。采用《化学教学研究与案例》一书中的“高锰酸钾与草酸溶液反应”实验作为问题情境,对学生提出问题的数量和类型进行统计。 (二)研究结果
分析统计数据可以得出,对照班与实验班学生在提出问题总数方面,人均提问数量分别是3.28个、4.30个;非探究问题方面,人均提问数量分别是1.93个、2.06个;探究问题数目方面,人均提问数量分别是1.35个、2.25个;探究问题类型方面,人均提问类型分别是1.17个、1.个。这说明通过训练,可以提高学生的提问能力。
通过收集的学生提问记录单可以看出,对照班学生还是按照心中
所想,大多提的是非探究问题,即便提出探究问题,类型也都局限在比较常见的探索问题和因果问题两种;而实验班学生提出的探究问题数量和类型明显多于对照班,出现了比较、预测、条件等问题类型。可见,学生并不是“无疑可问”,而是教师是否为他们创造了提问的环境、教给他们提问的方法。另外,对不同等次、不同性别学生的数据进行分析,也可以发现明显差异。 四、结论与反思
通过研究发现,经过训练,实验班与对照班学生的提问能力有了显著差异。这说明,学生的提问能力也是靠逐步培养的。只要教师善于营造民主、平等、和谐的学习环境,给学生发问的时间和空间,创设恰当的问题情境,诱发学生的问题意识,引导和鼓励学生主动地发现问题、提出问题,激发学生的思维潜能。让学生会问,具备一定的提问能力,保证学生提问的质量,正确引导学生的思维方向。教师在教学活动中,要有足够的耐心,采取多种形式,给学生提供提问的训练,有意识地让学生提问,在不断的练习中强化学生的问题意识,提高学生的提问能力。 参考文献:
\[1\]爱因斯坦,英费尔德 著.周肇威 译.物理学的进化\[m\].长沙:湖南教育出版社,1999.59.
\[2\]罗景.化学实验教学对学生提问能力的培养\[d\].长沙:湖南师范大学,2003.
\[3\]罗国忠.初中生提出探究问题能力的评价研究\[j\].
上海教育科研,2010,(1).
\[4\]王磊.化学教学研究与案例\[m\].北京:高等教育出版社,2006.