以学科日记提高学生解决问题能力的教学初探

摘   要：新课标明确提出，高中学生应当具备一定的质疑能力，收集信息和处理信息的能力，分析问题和解决问题的能力，与人交流、合作的能力。高中生学习学科知识，每天记录学科日记，观察身边的现象，亲自动手进行实验，把当天领悟到的好方法、好题型、好思路记下来，并对上述内容进行思考和分析，可以提高高中学生的学科问题解决能力。学科日记包括学习内容、研究方法、每日好题、我的得失等四个部分。记录学科日记，不但可以帮助学生将所学知识进行梳理，在头脑中建立起清晰的概念系统，还有助于提高学生在面对新问题时，发现新情境与旧有知识体系之间的联结，从而成功地解决问题。

关键词：学科；问题解决；学科日记

中图分类号：G633.98   文献标识码：A    文章编号：1009-010X（2024）17-0040-03

随着国家基础教育课程改革的推进，新课程标准的实施，教育观念由传统的“知识至上、知识为本”转变到“以学生的发展”为中心，学校教育重在培养学生的主动参与意识、自主学习意识以及积极探索、勇于创新的精神，以帮助学生把知识转化成为能力。由教育部制定并颁发的《普通高中数学课程标准（2020年版）》《普通高中物理课程标准（2020年版）》明确提出，高中学生应当具备一定的质疑能力，收集信息和处理信息的能力，分析和解决问题的能力，与人交流、与人合作的能力。这对教师提出了新的要求，教师不但要注重加强学生对基本知识、基本技能的掌握，还要注重培养学生解决问题的能力，使学生学会捕捉疑问、提出问题，在深入探究的过程中掌握方法、获得知识、培养情操、发展个性。

一、问题解决的概念

对于高中生来说，学习前人已经了解并掌握的知识也是一种认知过程。学生学习知识和技能的目的是为了解决问题。问题解决的过程是一个学习者的思维过程，问题解决者通过在一定的情境下，建立以前学习的知识与遇到的新问题情境之间的联结，进而实现问题的解决。

如今，很多学生认为数学、物理难，上课听讲似懂非懂，或者虽然能听懂，但一遇到具体的练习题却不能正确作出解答，数学、物理考试不及格……究其原因是学生独立解决数学、物理问题的能力还有待提高。

问题解决是指个人利用已有的知识来解决新情境的问题，即将新情境与曾经进行过问题解决的某类旧情境进行比较，用解决旧情境问题的方法来处理新情境中的问题，使新情境的问题在旧有知识体系中得到理解，从而解决新问题。当遇到一个新的问题情境时，问题解决者就要从已有的知识经验出发，建立起旧有的知识经验与新的问题情境之间的联系，使问题得以解决。

数学、物理问题的解决，是指面临一个具有一定新意的问题，企图寻找有关的概念、规律、方法等解决这一问题，从而达到目标的一种思维活动。解决一个实际情境问题，通常要经历一个过程，即建立模型——分析过程——找到所依据的规律——列出方程——求解得出问题的答案——对结果进行分析和讨论。

二、学科日记

《汉典》对日记的定义是：“每天或经常把发生的事、处理的事务或观察的东西写下来的记录，尤指个人活动、思考或感觉的每日记录。”一提到写日记，首先想到是这是语文老师的事。其实，在其他学科的学习过程中，学科日记也可以发挥巨大的作用。在伦敦的科学档案馆里，陈列着英国物理学家法拉第的一本记录了十年的日记。这本日记非常奇特，第一页上写着“对！必须转磁为电！”日记里详细记录了从1822年直到1831年，经过实验——失败——再实验等实验日期、实验方案、实验现象、数据记录、改进方案等内容。在实验成功的那一天，法拉第在这本日记的最后一页，终于写了一个词“YES”。他是历史上第一个用实验证实了磁也可以生电，即著名的电磁感应原理的科学家。这一原理促使了发电机的诞生。

科学家能从日记中获益，高中生也可以通过学习学科知识，记录学科日记，观察身边与学科有关的现象，亲自动手进行实验，把当天领悟到的好方法、好题型、好思路记下来，并对上述内容进行思考和分析，从而提高学科问题解决能力。笔者在所任课的两个班级做了以下尝试，要求每个学生每天写一篇数学、物理日记。学科日记包括学习内容、研究方法、每日好题、我的得失四个部分。学习内容可以是数学、物理课当天学到的知识；阅读科普读物收获的课外知识；学生身边的与数学、物理相关的现象；学生自己动手进行的趣味实验等。研究方法有特殊值检验法、数形结合法、递推归纳法、顺推破解法、逆推验证法、控制变量法、理想化模型法、转换法、等效替代法等数学及物理学研究方法。每日好题是从当天所做的题目中选取一道自己认为立意好、方法妙的具有典型性的题目或是自己做错的题目，抄在日记本上，详细地分析本题的解题思路及具体解题步骤。我的得失中，记录在解答每日好题的过程中，在审题环节、已知条件与所求结果的连接环节、解题过程中数学方法的应用环节（例如：作差法、作商法、微分法等）等某个环节或某些环节的体会与领悟。下表为一位学生的物理学科日记。（见附表）

三、总结

学生记录学科日记有助于增强学习数学、物理的兴趣，提高成绩。在教学实践中，教师要求学生写学科日记，对于学生形成概念、掌握规律、建立学科言语信息系统有很大的影响，它能够帮助学生把已有的知识同化、顺应、理解，并在头脑中储存起来，并为以后遇到新问题提供思路和方法。科学概念、科学规律的建立，是学生解决实际问题的前提和基础。学生学习的概念、规律能够丰富其知识经验，形成各种技能，发展智能。学生形成科学概念，掌握科学规律的过程，是一个十分复杂的认知过程。在这一过程中，教师需要充分调动学生主动性，使学生动手、动脑、动笔、动口，进而对知识的理解形成由具体到抽象，再由抽象到具体的过程，从而充分理解物理概念，准确掌握物理规律。问题解决需要借助概念的理解，这不仅包括对某几个抽象概念的理解，还包括对各个概念之间内在联系的理解。记录学科日记，不但可以帮助学生将所学知识进行梳理，在头脑中建立起清晰的概念系统，还有助于提高学生在面对新问题时，发现新情境与旧有知识体系之间的联结，从而成功地解决问题。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部.物理课程标准（实验稿）［M］.北京：北京师范大学出版社，2002：4.

［2］潘   菽.教育心理学［M］.北京：人民教育出版社，1980：99.

［3］朱文军.中学生解决物理问题的心理分析及其能力培养［J］.滁州学院学报，2005，（01）.