初中化學(xué)教學(xué)中的“相異構(gòu)想”轉(zhuǎn)變策略

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
已有研究表明,學(xué)生正式學(xué)習(xí)化學(xué)前已形成大量的相異構(gòu)想,這些相異構(gòu)想經(jīng)正規(guī)化學(xué)學(xué)習(xí)后,一部分可以轉(zhuǎn)變,還有一部分難以轉(zhuǎn)化,并影響學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)。因此,發(fā)現(xiàn)并采用一定教學(xué)方法幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變這些相異構(gòu)想,一直是迫切需要解決的實(shí)際問題。筆者在探析初二學(xué)生化學(xué)前概念中相異構(gòu)想成因的前期研究基礎(chǔ)上,分析了影響學(xué)生相異構(gòu)想轉(zhuǎn)變的因素,并結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐研究,提出了促進(jìn)學(xué)生相異構(gòu)想轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略。

  

  1相異構(gòu)想形成特點(diǎn)及影響相異構(gòu)想轉(zhuǎn)變的因素

  

  筆者前期研究結(jié)果表明,相關(guān)學(xué)科知識(shí)掌握的清晰度,日常生活經(jīng)驗(yàn)豐富的程度,媒體信息的科學(xué)性等因素對(duì)學(xué)生化學(xué)相異構(gòu)想的形成具有一定的影響,且由于思維方法不當(dāng),日常生活經(jīng)驗(yàn)不足等原因,在信息的接收與內(nèi)化過程中,學(xué)生的化學(xué)相異構(gòu)想表現(xiàn)出簡單枚舉,錯(cuò)誤推理,望文生義,主觀臆斷,思維定勢,缺少辨證思維等形成特點(diǎn)。這些特點(diǎn)與學(xué)生的元認(rèn)知水平,認(rèn)識(shí)風(fēng)格,學(xué)習(xí)興趣與動(dòng)機(jī),教師教學(xué)方式,班級(jí)學(xué)習(xí)氛圍等因素相互交織,共同制約主體相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變。

  

  如元認(rèn)知水平較高,學(xué)習(xí)興趣濃厚,思維靈活,學(xué)習(xí)較扎實(shí)的學(xué)生,能主動(dòng)將已有的知識(shí)與科學(xué)概念相比較,找出差異,正確定位科學(xué)概念,并有意尋找一些方法主動(dòng)監(jiān)控,調(diào)節(jié)自身認(rèn)知過程;在已有觀念不能解釋新現(xiàn)象和解決新問題時(shí),這些學(xué)生較易從新的角度看待問題,尋求問題的答案,從而為相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變提供更多機(jī)會(huì)與空間。而元認(rèn)知水平較低或?qū)W(xué)習(xí)不感興趣,學(xué)習(xí)不踏實(shí)的學(xué)生,雖然有時(shí)能很快接受新概念,但由于僅僅憑外部信息和類似“這是科學(xué)的,我應(yīng)該記住此概念”的潛意識(shí)自我強(qiáng)化做出判定,缺少深入有效的證明,因此一段時(shí)間后,有些學(xué)生記住的仍是自己的最初概念;這些學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己認(rèn)知錯(cuò)誤的可能性較小,糾正相異構(gòu)想的意識(shí)較低,相對(duì)前者相異構(gòu)想較難轉(zhuǎn)變。又如,在科學(xué)概念教學(xué)中,教師如果忽視學(xué)生已有的非科學(xué)觀念,未采取適當(dāng)方式引起學(xué)生對(duì)原有錯(cuò)誤觀點(diǎn)的不滿,或未提供比學(xué)生原有的觀點(diǎn)更為合適,包攝性更強(qiáng)的學(xué)習(xí)材料,也會(huì)影響學(xué)生相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變。

  

  相對(duì)來說,學(xué)生通過觀察或親身經(jīng)歷并經(jīng)抽象邏輯思維而形成的相異構(gòu)想較難改變。如由于學(xué)生在日常生活情景中確實(shí)多次觀察到“紙張,木柴等物質(zhì)燃燒需要點(diǎn)燃”,“物質(zhì)燃燒時(shí)有火”的現(xiàn)象等,因而學(xué)習(xí)化學(xué)前有37.0%的學(xué)生認(rèn)為“燃燒需要用火去點(diǎn)燃”“燃燒離不開火”,既使經(jīng)過一年的化學(xué)學(xué)習(xí)后,仍有24.7%的學(xué)生持有這些觀點(diǎn);又如“金,銀不會(huì)銹蝕”,“金屬不能燃燒”等,均表現(xiàn)出較低的轉(zhuǎn)化率。而學(xué)生因缺乏辨證思維形成的片面認(rèn)識(shí),或由于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)不足形成的相異構(gòu)想,較易隨辨證思維能力的提高和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的不斷積累而轉(zhuǎn)變,如“化學(xué)物質(zhì)是有害的,有毒的”,“空氣中主要是氧氣,二氧化碳”,“水能變油”等相異構(gòu)想,表現(xiàn)出較高的轉(zhuǎn)化率。

  

  2促進(jìn)學(xué)生相異構(gòu)想轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略

  

  2.1引發(fā)學(xué)生形成認(rèn)知沖突

  

  學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)生是基于原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)理解新知識(shí)的,當(dāng)運(yùn)用已有經(jīng)驗(yàn)不能解釋新情景時(shí),便引發(fā)認(rèn)知沖突。根據(jù)波斯納等人提出的觀念改變模型,讓學(xué)習(xí)者對(duì)當(dāng)前的概念產(chǎn)生不滿是促進(jìn)學(xué)生觀念轉(zhuǎn)變的重要有效條件。為此,引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,使學(xué)生對(duì)已有觀念產(chǎn)生懷疑與不滿,是轉(zhuǎn)變相異構(gòu)想的首要步驟。

  

 。1)通過合作與討論引發(fā)認(rèn)知沖突

  

  在教學(xué)中,教師可引導(dǎo)學(xué)生與他人(同學(xué)或老師)就某一問題進(jìn)行討論或合作,在討論或合作中,當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)他人觀點(diǎn)與自己不同,且比自己的觀點(diǎn)更適合解決問題時(shí),往往會(huì)對(duì)自己的觀念提出懷疑,產(chǎn)生認(rèn)知沖突和求知心理,此時(shí),學(xué)生較易接受新的,正確的科學(xué)觀念。丹瑟里恩的一項(xiàng)研究也表明;學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中學(xué)到的知識(shí)比單獨(dú)學(xué)習(xí)時(shí)多得多,且合作學(xué)習(xí)有助于克服錯(cuò)誤觀念,能使學(xué)生超越自己的認(rèn)識(shí),通過他人與自己不同的觀點(diǎn),看到事物的其他方面,從而形成對(duì)事物更加豐富的了解。

  

 。2)通過揭示差異產(chǎn)生認(rèn)知沖突

  

  當(dāng)學(xué)生看到自己認(rèn)為“正確”的觀點(diǎn)被老師宣布為“錯(cuò)誤”時(shí),易引起認(rèn)識(shí)和情感的強(qiáng)烈反差,促使學(xué)生找出原有觀點(diǎn)錯(cuò)誤的原因。如針對(duì)學(xué)生“金屬不能燃燒”的錯(cuò)誤觀點(diǎn),教師可以在講授金屬有關(guān)特性或鐵絲與鎂條的燃燒時(shí),呈現(xiàn)出錯(cuò)誤觀念,并給予糾正,再與學(xué)生討論,總結(jié)出正確的觀念與解釋。

  

  教學(xué)中教師也可直接呈現(xiàn)出易使學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤觀點(diǎn)的情景(綠色植物通過什么作用吸收二氧化碳,又通過什么作用將二氧化碳釋放到大氣中),激活學(xué)生頭腦中與新信息有關(guān)的相異構(gòu)想(如分不清光合作用與呼吸作用,光合作用與蒸騰作用等),然后教師給出正確答案,解釋光合作用與呼吸作用,蒸騰現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系。該方法在引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突的同時(shí),也幫助學(xué)生清晰的理解概念間的關(guān)系。

  

 。3)通過創(chuàng)設(shè)問題情境引發(fā)認(rèn)知沖突

  

  設(shè)置與學(xué)生相異構(gòu)想產(chǎn)生沖突的問題情景,可以讓學(xué)生充分暴露錯(cuò)誤觀念,反思自身觀點(diǎn)與科學(xué)觀點(diǎn)之間的差異,激發(fā)探究求知的熱情。

  

  在教學(xué)中可以通過與日常生活聯(lián)系緊密,能產(chǎn)生與學(xué)生原有觀點(diǎn)相矛盾的化學(xué)實(shí)驗(yàn)暴露學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),引發(fā)認(rèn)知沖突。例如,可將“在透明玻璃裝置中點(diǎn)燃一只蠟燭,并蓋上玻蓋”與“用聚光鏡將陽光聚焦到一章紙上,確保一段時(shí)間以上”的實(shí)驗(yàn)對(duì)比,讓學(xué)生分析2個(gè)實(shí)驗(yàn)的異同點(diǎn),分析燃燒所需的條件,并在交流討論中讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)并轉(zhuǎn)變“燃燒肯定要點(diǎn)燃”,“物質(zhì)燃燒需要火”等的相異構(gòu)想。又如教師可通過“水果電池使音樂卡片發(fā)出聲音”的實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生思考電能的來源,通過食物情景促進(jìn)學(xué)生轉(zhuǎn)變“電池中的電是通過外界充進(jìn)去的”、“電池本身帶電”等相異構(gòu)想。

  

  歷史上一些科學(xué)家或化學(xué)家用于打破傳統(tǒng)束縛、不懈追求科學(xué)真理的資料也可用與創(chuàng)設(shè)問題情景。如通過從古代阿那克西米尼認(rèn)為空氣是一種元素,到亞里士多德認(rèn)為空氣是一種物質(zhì),再經(jīng)伽里略通過實(shí)驗(yàn)測知空氣的重量,至舍勒、拉瓦錫等發(fā)現(xiàn)空氣中的氧和其他成分的過程,讓學(xué)生了解人類對(duì)空氣組成認(rèn)識(shí)不斷發(fā)展的過程,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生將這些觀點(diǎn)與自己的原有認(rèn)識(shí)進(jìn)行對(duì)比(如有些學(xué)生認(rèn)為空氣沒有質(zhì)量、空氣中主要含有氧氣和二氧化碳),找出自己與科學(xué)家之間的認(rèn)識(shí)差異,促進(jìn)相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變。

  

  2.2促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知順應(yīng)

  

  當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突后,如何促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知順應(yīng)是轉(zhuǎn)變相異構(gòu)想需要解決的第二個(gè)問題,為此,筆者根據(jù)學(xué)生形成相異構(gòu)想的特點(diǎn),提出了以下促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知順應(yīng)的策略。

  

  (1)通過“對(duì)話”促進(jìn)順應(yīng)

  

  對(duì)話策略是以讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突的內(nèi)容為主題,讓學(xué)生展開討論或辯論的方法。在“對(duì)話”過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)表自己的意見,認(rèn)真聆聽他人的觀點(diǎn),并時(shí)刻檢驗(yàn)自己與他人觀點(diǎn)的正誤。例如以“二氧化碳的功與過”為主題,讓學(xué)生各抒己見,不僅可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)二氧化碳常見性質(zhì)與“可滅火、是光合作用的原料、可作氣肥”等用途,也讓學(xué)生了解“溫室效應(yīng)”、“大氣污染”等危害,使學(xué)生在活躍的氛圍中完善和轉(zhuǎn)變頭腦中原有的“二氧化碳對(duì)人類有害無利”,“二氧化碳是有毒氣體”、“把空氣中的二氧化碳除去后,空氣質(zhì)量會(huì)變好”等一些非科學(xué)認(rèn)識(shí)。

  

  (2)加強(qiáng)方法滲透促進(jìn)順應(yīng)

  

  筆者的前期研究表明,許多相異構(gòu)想的形成是因?yàn)閷W(xué)生缺乏一定的科學(xué)方法而導(dǎo)致。為此,教師在教學(xué)中滲透科學(xué)方法教育,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)方法的內(nèi)涵與適用范圍,有助于學(xué)生相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變。如使學(xué)生知道簡單枚舉法是一種不完全歸納法,所得結(jié)論并不一定可靠,需經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn);進(jìn)行推理時(shí),推理前提的正確性,是保證推理結(jié)果正確與否的必要條件之一;用類比方法解釋新事物與新問題時(shí),應(yīng)確保兩類研究對(duì)象在某些屬性或特征上的真實(shí)相似,且相似屬性與類推屬性必須有本質(zhì)的甚至必然的聯(lián)系,才能使推論結(jié)果具有一定的真確性;有目的、有計(jì)劃、有步驟的觀察是獲得更多信息的科學(xué)觀察方法。

  

 。3)引導(dǎo)主動(dòng)調(diào)控加強(qiáng)順應(yīng)

  

  已有研究表明,學(xué)生的元認(rèn)知水平與學(xué)習(xí)成績之間呈正關(guān)系。同樣,學(xué)生相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變也需要學(xué)生去反思已有認(rèn)識(shí)、調(diào)整已有思維方式,為此,教師應(yīng)在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)監(jiān)控,促進(jìn)認(rèn)知順應(yīng)地完成。

  

  確立學(xué)習(xí)目標(biāo)是學(xué)生形成自我監(jiān)控的重要方面。教師可指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)具體的學(xué)習(xí)目標(biāo),理解自己所要達(dá)到的目標(biāo)水平,并在教師引導(dǎo)下根據(jù)目標(biāo)要求檢查自己的學(xué)習(xí)結(jié)果,從而引發(fā)學(xué)習(xí)過程的自我監(jiān)控;教師可以通過正誤實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生更加積極的思考,去探究事物的內(nèi)在規(guī)律性;教師還可以針對(duì)某一知識(shí)的學(xué)習(xí)目標(biāo),通過學(xué)習(xí)提問單,如“看到此概念我想到了什么?”、“我的想法與老師所講的概念有什么異同點(diǎn)?”等,使學(xué)生不斷對(duì)自己的思維過程和狀態(tài)進(jìn)行總結(jié)和調(diào)整,在自我監(jiān)控下使自己真正參與相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變;也可以通過化學(xué)日記等方法,將學(xué)生關(guān)于此知識(shí)的已有錯(cuò)誤觀點(diǎn)與科學(xué)觀念聯(lián)系起來,促進(jìn)相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變。

  

  2.3促進(jìn)學(xué)生及時(shí)反饋

  

  由于學(xué)生的一些相異構(gòu)想根深蒂固,難以糾正,因此,了解學(xué)生相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變情況,并根據(jù)反饋信息進(jìn)一步設(shè)計(jì)方案促進(jìn)其轉(zhuǎn)變是學(xué)生相異構(gòu)想轉(zhuǎn)變不可或卻的環(huán)節(jié)。在教學(xué)過程中,教師可通過指導(dǎo)學(xué)生建立化學(xué)檔案袋、測評(píng)、繪制概念圖等方法進(jìn)行信息反饋,并在發(fā)現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步通過“引發(fā)認(rèn)知沖突”、“促進(jìn)認(rèn)知順應(yīng)”的策略,鞏固和加深學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的有效理解。

  

  轉(zhuǎn)變學(xué)生相異構(gòu)想的策略多且復(fù)雜,教學(xué)策略的選擇也應(yīng)視具體教學(xué)內(nèi)容、不同學(xué)生相異構(gòu)想形成的特點(diǎn)而定。筆者認(rèn)為在眾多策略中引發(fā)認(rèn)知沖突、促進(jìn)認(rèn)知順應(yīng)、促進(jìn)主動(dòng)調(diào)空是學(xué)生相異構(gòu)想獲得根本性轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素,這些策略的使用,能使學(xué)生對(duì)自己的相異構(gòu)想從潛意識(shí)轉(zhuǎn)為有意識(shí)狀態(tài),從心理和行動(dòng)上真正參與到相異構(gòu)想的轉(zhuǎn)變過程中。

  

本文來自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chuzhong/263799.html

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