杨承印 张 宁

  “学起于思，思起于疑”，培养学生的问题意识，是创新精神的起点、创造思维的前提。因此，在课堂教学中创设一定的问题情境，通过问题启发、引导学生思维，以问题为主线组织和调控课堂教学，能充分体现学生的主体地位，调动其学习积极性，发展其创造能力。
  一、“问题情境”的含义
  美国心理学家纽厄尔和西蒙对“问题”的定义是：“个体想做某件事，但不能即刻知道做这件事所需采取的一系列行动的一种情境。”课堂教学中的“问题情境”就是当学生接触到的学习内容用原有的知识不能解释时，会出现一种认知水平的不平衡，进而产生一种急需解决的心向，即产生了“问题”。问题本身包含三个要素：未知事物，对研究未知事物的需要，研究的可能性。教学过程中设置的问题必须是学生需要的、教学目标要求掌握的未知事物，这是问题情境的核心内容；学生对未知新事物的学习兴趣和探索心向，是产生问题情境的心理动机因素；该问题是学生在已有知识水平上能觉察到的，但仅凭经验又不能完全解决的问题，这是学生进一步学习的前提条件，也是思维的起点，是有效问题情境的前提和保障。
  二、创设问题情境的基本原则
  在课堂教学中，教师应如何营造问题情境，培养学生问题意识，激发学生学习兴趣，挖掘学生学习潜能，提高学生的创新思维能力呢？根据问题情境的要素特点，应遵循以下原则：
  1、问题内容的鲜活性原则
  问题的撷取、设置不能局限于知识内容，应面向学生的现实生活，在学生鲜活的日常生活中发现、挖掘问题情境资源，这些问题情境资源应当是学生在日常生活中经常会遭遇的某些问题，与学生联系较密切的事件。如“人呼出的气体中二氧化碳所占的体积份数如何定量测量”等。由于问题与学生生活息息相关，创设如此情境后，学生自然会对当前的疑惑产生迫切需要解决的欲望，他们的思维将被激活，课堂气氛将变得生动、活跃；同时，在问题解决的过程中，其对概念的理解、方法的掌握、思想的体会会变得既容易又深刻。只有这样的情境，才能有效地阐明知识在实际生活中的价值，帮助学生理解知识的内涵，激发他们学习的热情，并促使知识转化为技能。
  2、问题的开放性原则
  问题可分为结构良好型（问题边界和范围比较清晰），即答案是确定的；结构不良型（问题边界和范围模糊），即答案不确定型，也就是开放性问题。开放性问题的特征是发现问题答案的线索与得出的结论不是唯一的，这类问题对于激发学生的探究心向、发展其知识能力（显性）、过程方法（隐性）、情感态度和价值观都有积极的作用。设置开放性问题可以使全体学生在面对问题时能积极地参与思维，不再感到学习枯燥无味，也可以避免问题情境成为干巴巴的智力推演过程。
  3、问题解决的可能性原则
  问题必须在学生新旧知识的结合点上产生，能使学生处于一种“心求通而未得，口欲言而不能”的心理困境，并且在教师引导下，经过有效地探究、思考、合作和讨论最终是能够解决的。这类问题能激发学生的认知冲突，能驱使学生有目的地思考、探索。问题解决后，学生最有成就感，可为以后的学习奠定良好的心理基础。相反，超越学生学习潜能的复杂问题，即超越学生“最近发展区”、缺乏成功可能性的问题和以记忆为基础的简单问题，均难以激发学生的求知欲，不利于建构新知和探究学习。
  三、创设问题情境的途径
  认知心理学家将知识分为陈述性知识、程序性知识和策略性知识。陈述性知识是回答“是什么”的知识，如化学中的基本概念、定律、物质结构及性质等知识。程序性知识是回答“怎么做”的知识，如实验操作技能、综合计算知识。策略性知识是回答“如何做”的知识，如探究性学习活动等。根据知识的类型不同，可生成不同的问题情境创设途径。
  1、由生活中的事实或事件引发问题情境
  知识只有与学生的实际生活联系，才是有活力的知识，有用的知识，才能激发学生探索的激情，培养学生的主体意识，使学生真正认识到知识的价值。由生活引发的问题情境，能使学生从一个完整的、真实的、复杂的问题开始，自上而下地进行自主探究学习，发现并找到解决问题所需的知识和基本技能，从而有助于“帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力”。
  2、实验操作生成问题情境
  实验操作是化学学科的一种基本教学形式。通过化学实验创设问题情境，可引导学生通过直观现象的观察和亲身体验，发现实验事实与已有知识之间的不可解释的矛盾，促使学生产生疑惑，激发其对新知识的需求和探索心理。
  3、数据分析中设置问题情境
  作为科学领域的化学学科，需要培养学生将感性材料进行抽象概括的能力，要引导学生通过查找、整理、分析、运用实验数据对感性材料进行推理和判断，进而形成科学认识，即通过数据分析创设问题情境，提高程序性知识的获得。这类来源于学生观察与分析的问题，能够提高学生化学学习的自主性，同时也能提高学生对数据信息进行比较、分析、归纳、概括等的加工能力。
  4、科学探究中体验问题情境
  科学研究是一个漫长而艰苦的过程，作为学校教育的化学学科，不可能完全沿袭该过程来探究知识，但可以模拟其过程。在教学过程中，教师可以通过合理创设问题情境，让学生以研究者的角色进入学习，主动地发现问题，提出解决的方案，从而体验化学探究的过程和方法，提高自己的元认知水平。同时，学生经历了对化学知识进行探究的过程，也可以学习科学探究的基本方法，进一步理解科学探究的意义，提高科学探究的能力。
  5、在化学史中体会科学创新精神
  英国科学促进协会(BASS)主席在1851年的一次演讲中说:“我们要教给年轻人的，与其说是科学结论不如说是科学方法，更不如说是科学史”，“学习历史可以使人明智”。通过学习化学史实，可以追溯知识的来源及其动态演变过程，引导学生认识这一发展过程中所反映出的科学思想和科学方法，有助于学生在继承和融合前辈的科学的批判和探索精神中，形成其科学思想观。
  四、创设问题情境的形式
  课堂教学中，问题情境的创设有两种形式，一是教师呈现问题情境，即教师结合教材和生活实际，通过言语或其他形式向学生提出有关问题；另一种是学生发现问题情境，即教师不向学生呈现明确的问题，而是通过运用教学策略和手段在教学中设置具有一定难度的，需要学生努力才能解决的而又在学生“最近发展区”内的学习情境，通过学生感知、体验有关现象、事例、事实或其他学习材料，独立自主地发现问题和提出问题。此类学习强调学生的“经历(感受)、体验(体会)、探索”，是一种将学生“置于问题情境中，让他们自己想办法的智力探险活动”，这也是创设问题情境的高级阶段。
  五、创设问题情境的几个误区
  问题情境的创设增加了学生经历和体验的过程，但并非所有的教学过程都必须采用统一的模式。对于初级学习 的知识，即不需要学生体验和探索、只须知道即可的知识，没必要设置问题情境，以免有“化简为繁”之嫌。因此，创设问题情境时要防止出现以下情况：
  1、问题呈现的去情感性
  与传统的讲授式教学相比，创设问题情境耗时较多，尤其在初始阶段，多数学生缺乏发现和提出问题的能力和习惯，且回答问题具有多样性和开放性等特点，这样就会使教学出现“散乱”、“无章法”的局面。但若因为此类原因，限制学生自主建构问题的空间和时间，单由教师制定一些主导性和预设性很强的“结构性问题”，看起来是完成了教学内容，达到了智育目标，事实上却舍弃了知识发现和应用的过程与环境，从而把丰富多彩的整体性认知活动肢解了，变成了单纯的“思考”。在这种孤立的智力活动中，思维与情感被割裂开来，情感活动基本被排除在教学活动之外。而问题情境是血肉丰满的生活事件，知识、思维、情感在事件中融为一体，因此在创设问题情境时，要仔细甄别和筛选，充分考虑其是否具有丰富的情感因素。
  2、问题结构的单一性
  人类认识事物的过程总是由简单到复杂，由具体到抽象。学生心理发展也必然是由现象观察到表象知觉，再到形象思维，最终达到抽象概括这样的由低级向高级的发展过程。在教学过程中，对那些有一定深度和难度的内容，在设置问题情境时，教师要认真分析学习任务，根据学生认知特点，设计出科学的、有层次性的问题，处理好问题之间的衔接和过渡，用组合铺垫或设台阶等方法来提高问题情境的整体效应，并及时引导学生把问题讨论的结果进行有机整合，形成系统的知识结构。
  3、 创设情境的单边性
  一方面，创设问题情境的目的是为了充分发挥学生学习的主动性，因此，问题情境的创设方式应是在保证学生主体地位的前提下由师生共同建构的，不能单纯地由教师提供给学生；另一方面，情境创设活动还应以教师与学生，学生与学生间的交互活动为基础。
  4、问题等待时间的短暂性
  知识的引入，情境的创设，问题的建构，学生的观察、感知、思维、想象，直至问题的形成和提出，都需要一个相对较长的时间，但在教学活动中，教师往往没有等待学生自主发现和提出问题的耐心，从而使问题情境突然地“横空出世”；另外在其呈现的过程中，也没有学生的情感体验。一些研究者研究了教师处理学生自主提问的做法，发现大多数教师的“等待时间”都过短。他们的研究表明，延长“等待时间”有较好的学习效果：如学生提出问题的质量提高，猜测性提问和回答增多，推理活动增加，提出问题多样化，问题回答的灵活性增大，学生特别是差生的期望效应提高等等。因此在问题情境的创设中，要注意留给学生足够的“等待时间”。
  总之，在化学课堂教学中，教师首先要确立学生学习的主体地位，深入分析教材，以学生的学习认知顺序和心理发展顺序为主线，以创设有效问题情境为手段，激发学生的求知欲，使其产生探究的动机和心向，从而达到激活思维，促进创新能力发展的目的。同时，在“问题教学”中要注重培养学生的科学素养和人文素养。