王艷平
摘要: 40分鐘的課堂要求教師能夠利用有限的時間產(chǎn)生最大的教學(xué)績效,能否找到針對不同教學(xué)內(nèi)容的方法并將它們有機結(jié)合起來,從而產(chǎn)生理想的教學(xué)效果,就成了一節(jié)課成敗的關(guān)鍵。理解并長時間保持是概念性知識教學(xué)的首要目標(biāo)。喬納森提出的四種深加工策略能夠促使學(xué)習(xí)者對新學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行深層理解并長久保持,本文旨在尋求深層次加工策略在高中化學(xué)概念性知識教學(xué)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞: 深層次加工策略高中化學(xué)概念性知識教學(xué)應(yīng)用潛力
“生成學(xué)習(xí)”:一種主動的學(xué)習(xí)過程,在這一過程中,學(xué)習(xí)者構(gòu)建新舊知識的意義關(guān)系。它的優(yōu)勢是學(xué)習(xí)者能對新學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行深層理解并長久保持。其應(yīng)用在課堂中的宗旨之一就是設(shè)計教學(xué)策略,以便使學(xué)習(xí)者更積極主動地去生成或建構(gòu)新舊知識之間有意義的聯(lián)系,從而更牢固地掌握知識。傳統(tǒng)的方法是羅斯科夫最早提出來的萌發(fā)法,其試圖通過操縱教材來控制學(xué)習(xí)者,即學(xué)習(xí)時,一般采用在某一材料的前后插入附加問題,其典型結(jié)果是機械學(xué)習(xí)和膚淺理解。與萌發(fā)法截然不同的就是喬納森列舉出的學(xué)習(xí)者用來改變原來模式的四種不同的深加工策略,即記憶策略、綜合策略、組織策略及精加工策略。教學(xué)者在教學(xué)中運用這些策略,能激勵學(xué)習(xí)者用有意義的方法加工新信息。
化學(xué)作為一門自然學(xué)科,其每個單元的教學(xué)目標(biāo)都可歸類為不同的內(nèi)容目標(biāo),如事實、概念、規(guī)則、程序等,而有效的課堂教學(xué)就是根據(jù)知識的特點安排不同的教學(xué)策略,使得每一種內(nèi)容目標(biāo)都能和學(xué)習(xí)者表現(xiàn)的學(xué)業(yè)行為業(yè)績(回憶和應(yīng)用)目標(biāo)具體匹配,這就是教學(xué)策略的處方。而在化學(xué)概念的教學(xué)中,使學(xué)生準(zhǔn)確深刻地理解化學(xué)基本概念并長久保持,不僅是學(xué)好基本理論、定律、公式的前提和基礎(chǔ),而且是發(fā)展學(xué)生智力特別是其解決具體問題的必要條件。而據(jù)對考綱的分析,概念學(xué)習(xí)的要求,無論是低層次的了解還是高層次的綜合利用,都是既要能對概念有一些初步認(rèn)識又要能運用它們解決問題,能做到這些的前提就是要深層次理解,即生成學(xué)習(xí)。故深加工策略在高中化學(xué)概念性知識教學(xué)中有著極大的應(yīng)用潛力。
1.記憶策略
有助于學(xué)習(xí)者逐字地回憶所學(xué)的概念和概念系統(tǒng)。幫助回憶的一些具體策略,包括重復(fù)、復(fù)誦(如心理練習(xí))、復(fù)習(xí)和記憶術(shù)。
如果教學(xué)目標(biāo)單純是為了記住這個概念或者概念的理論性不是很強,就可以采用復(fù)誦策略。其包括反復(fù)用心默讀、抄寫練習(xí)或者回答有關(guān)概念的問題。例如元素周期律的概念,這個知識點經(jīng)常以選擇題的形式出現(xiàn),其考查的重點就是看學(xué)生是否了解元素周期律概念中所涉及的哪幾項是隨著核電荷數(shù)的遞增呈現(xiàn)周期變化規(guī)律、其本質(zhì)是什么,以及每一項隨核電荷數(shù)的遞增呈現(xiàn)怎樣的周期性變化規(guī)律,所以在教學(xué)中側(cè)重于讓學(xué)生記住并長久保持,方法就是引導(dǎo)學(xué)生以自己熟悉的文科學(xué)習(xí)方法特別是語文的背誦課文的技巧進(jìn)行默讀、抄寫。為了使之成為習(xí)慣,還可采用課前集體朗讀的方式。另外,還可在課堂上采用填空式提問的方法加深記憶,通過反復(fù)不斷地強化以加強記憶。
記憶術(shù)也是促進(jìn)知識保持的記憶方法。如我們在化學(xué)教學(xué)中廣泛使用的口訣法就是很有效的一種記憶術(shù),通常是將化學(xué)中的有關(guān)概念用簡潔的語言編成口訣或順口溜的形式,使之形象化。例如對氧化還原反應(yīng)概念的學(xué)習(xí),基本概念是:“有元素化合價升降,即電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)?!庇洃浛谠E為“升失氧,降得還,劑性正相反,氧化還原不可分,得失電子是根本。失電子者被氧化,得電子者被還原。失電子者還原劑,得電子者氧化劑。氧化劑還原劑,相依相存永不離。”更可以簡化為:“升失氧還(化合價升高,失去電子,氧化反應(yīng),還原劑);降得還氧(化合價降低,得到電子,還原反應(yīng),氧化劑)?!边@樣的口訣順溜上口,學(xué)生們一旦理解就很容易記住氧化還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑的關(guān)鍵特征,更重要的是一旦記住就可以長久保持,并且不易混淆。
2.綜合策略
即把信息轉(zhuǎn)換成一種更容易記憶的形式,幫助學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)換新內(nèi)容的策略,包括釋義(要求學(xué)習(xí)者用自己的話來描述新學(xué)習(xí)的材料)、對新信息進(jìn)行生成性提問和舉例。
在應(yīng)用舉例策略時,綜合策略需要學(xué)習(xí)者舉出概念的正例和反例??稍诩埳狭谐鰞蓹冢粰趦?nèi)填上概念的正例;另一欄內(nèi)寫下概念的反例。教學(xué)中應(yīng)通過向?qū)W習(xí)者呈現(xiàn)一系列概念的正例和反例,指導(dǎo)學(xué)習(xí)者使用分類策略。例如對酸性氧化物、堿性氧化物概念的學(xué)習(xí),就可以列出如下的表格。
通過這些正反例的列舉,學(xué)生就能很容易總結(jié)出:原來酸性氧化物大部分是非金屬氧化物,堿性氧化物大部分是金屬氧化物,從而形成自己分析問題的根本,即對于不熟悉的新知識——酸堿性氧化物的判斷可歸結(jié)于熟悉的更為簡單的非金屬、金屬氧化物的判斷。在此基礎(chǔ)上,教師再進(jìn)一步舉出非金屬氧化物中不屬于酸性氧化物,以及金屬氧化物不屬于堿性氧化物的特例,從而對學(xué)生自己生成的知識進(jìn)行校正,直至生成更為全面準(zhǔn)確的認(rèn)識。通過這樣的處理方法也就可以把對酸堿性氧化物概念的關(guān)鍵性特征的了解轉(zhuǎn)化為如何應(yīng)用他們來判斷,從而達(dá)到深層次理解的目的。
3.組織策略
幫助學(xué)習(xí)者把握新觀念之間的聯(lián)系。該策略實例,包括分析要點、要求學(xué)習(xí)者確定要點并敘述彼此間的關(guān)系、寫提綱、列綱要、列表、比較分類。韋斯特等人建議,使用表格對新信息進(jìn)行歸類和整合,學(xué)習(xí)者可以通過描述新信息的要點進(jìn)行整合。
如反應(yīng)類型概念的教學(xué)中,可指導(dǎo)學(xué)生分析每種反應(yīng)類型的要點,如置換反應(yīng)的要點即為“單質(zhì)+化合物=新的單質(zhì)+新的化合物”;教學(xué)實踐中,教師們可以創(chuàng)造一些具體的組織方法(列表、畫知識結(jié)構(gòu)圖等)。如在學(xué)習(xí)核素與同位素概念時,教師可以將這兩個概念列表比較著學(xué)習(xí)。
核素和同位素
通過列表學(xué)生們就很容易觀察到同位素與核素這兩個概念之間的聯(lián)系和區(qū)別,就可以在腦中清晰地生成核素與同位素概念的關(guān)鍵性特征,即核素是一種原子,同位素是一種元素的不同種原子或核素的互稱。
知識結(jié)構(gòu)圖則可以使學(xué)生明確形成知識之間的上下層次關(guān)系,以及其他關(guān)系,促進(jìn)學(xué)生實施網(wǎng)絡(luò)化的程度,如物質(zhì)的量概念,在講授相關(guān)內(nèi)容后,可以集中上一次復(fù)習(xí)課,引導(dǎo)學(xué)生畫出如圖的知識樹狀圖。
通過這個知識樹狀圖,學(xué)生們可以很容易明確物質(zhì)的量這個量在其他幾個量之間所起的重要的橋梁作用。就很容易進(jìn)行聯(lián)想記憶,即一旦學(xué)生們在腦中生成了這個知識脈絡(luò),跟物質(zhì)的量有關(guān)的幾個概念及計算就可以了然于胸。
最后,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生發(fā)展認(rèn)知地圖,以確定新舊概念之間是如何相互關(guān)聯(lián)的。
4.精加工策略
精加工策略是指通過對學(xué)習(xí)材料進(jìn)行深入細(xì)致的分析、加工,理解其內(nèi)在的深層意義并促進(jìn)記憶的一種策略,指對記憶的材料補充細(xì)節(jié)、舉出例子、作出推論,或使之與其他觀念形成聯(lián)想,以達(dá)到長期保持的目的。精加工策略和前述的組織策略都屬深加工策略,但組織策略是在于構(gòu)建或突出新知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系,使信息易于接收;精加工則是使新知識與已有知識取得聯(lián)系,增進(jìn)對新知識的理解。精加工學(xué)習(xí)策略的精髓就是要掌握如何進(jìn)行精加工??偨Y(jié)、概括已有的研究,精加工的主要方法有以下幾種。
4.1類比法
類比是根據(jù)兩個(或兩類)對象之間在某些屬性上的相同或相似所作的一種類推,它是精加工的重要方法。運用類比,抽象的內(nèi)容可以具體化、形象化,生疏的內(nèi)容可以熟悉化。例如在化學(xué)鍵概念的教學(xué)中,“化學(xué)鍵指的是相鄰原子間強烈的相互作用”,像這樣抽象的概念在學(xué)生們的頭腦中因為沒有具體的東西做支撐,很難記住,即便記住也保持不久,可以類比為具體的事物。如可類比為粘連起來的乒乓球之間的粘力,亦可類比為父母與孩子之間的親情。同樣都是相互之間的影響力,粒子間通過化學(xué)鍵形成了物質(zhì),而父母與孩子間通過親情形成了家庭。這種把新知與舊知主動聯(lián)系的類比,有利于迅速揭示問題的實質(zhì),加深對新知識的理解。
4.2比較法
比較是對兩種或兩種以上易混淆的相關(guān)事物進(jìn)行對比分析的一種常用方式。常言道:有比較,才有鑒別。當(dāng)新學(xué)的知識與原有的知識存在某種聯(lián)系而又有區(qū)別時,往往容易混淆不清,張冠李戴。對這種易混淆的相關(guān)知識進(jìn)行比較,不僅能揭示新概念的關(guān)鍵特征,而且能更容易地掌握新概念的內(nèi)涵。比較的方法較多,下面介紹幾種主要的方法。
4.2.1對立比較
利用幾個概念的含意恰好相反的特點,把它們各自最典型的本質(zhì)特征列出來,通過列表對照區(qū)別,使學(xué)生對概念的理解加深。如“化合反應(yīng)”與“分解反應(yīng)”,“氧化劑”與“還原劑”,“酸性溶液”與“堿性溶性”等幾組概念,都可列表對照。在知識的學(xué)習(xí)中,對立的例子比比皆是。現(xiàn)舉一例如下。
其他如結(jié)晶與溶解、化合與分解、中和與水解;通過對立比較,就能“成雙成對”地掌握知識,達(dá)到一箭雙雕的效果。
4.2.2異同比較
有些形似實異的概念極易混淆,只要抓住它們的異同點進(jìn)行比較,就容易理解和記住這些概念。如“干餾”與“蒸餾”,“電解”、“電鍍”和“電離”,“酸式鹽”與“酸性鹽”,“置換”與“取代”等幾組概念,都可分別進(jìn)行異同理解。下面是“干餾”與“蒸餾”的異同比較。
4.2.3對照比較
把同一類別的若干材料同時并列,進(jìn)行對應(yīng)比較。例如,“化學(xué)平衡”和“電離平衡”兩個概念的學(xué)習(xí),還有“萃取”和“分液”,“摩爾質(zhì)量”和“氣體摩爾體積”等均可采用此種方法。例如:對摩爾質(zhì)量與氣體摩爾體積概念的對照學(xué)習(xí),它們的聯(lián)系是都指的是1摩爾物質(zhì)所具有的量,區(qū)別在于摩爾質(zhì)量指的是質(zhì)量,氣體摩爾體積指的是體積;摩爾質(zhì)量的適用范圍不限定,氣體摩爾體積則只限于氣體。經(jīng)過這樣的對照比較,概念就可以兩兩記憶。
4.2.4質(zhì)疑
質(zhì)疑是以追問“為什么”,或用挑剔,批判的眼光來看待已有的事物,達(dá)到對事物的深層次理解。質(zhì)疑法是較能體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的精加工學(xué)習(xí)策略。例如在學(xué)習(xí)原電池概念時,給學(xué)生們初步引入原電池概念時,使他們先在腦中建立一個意識,即原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。學(xué)生就會質(zhì)疑:真有能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置嗎?從而產(chǎn)生想探求原電池本質(zhì)的欲望。教師再適時地采用實驗演示法,讓同學(xué)們通過主動性地觀察和思考從而理解原電池的原理,這樣的處理方法會使對于概念的理解深入且持久。
4.2.5擴展與引申
對新知識進(jìn)行擴展與引申也是深化理解新知識的重要途徑。這是因為擴展、引申的過程就是思維的過程。思考程度增加,獲得的印象就更為深刻。如學(xué)習(xí)電解質(zhì)概念時,一種方式是反反復(fù)復(fù)一字不差地背誦課本中的定義“在水溶液中和熔融狀態(tài)下都能導(dǎo)電的化合物,叫做電解質(zhì)”。但如果對該定義進(jìn)行兩個方面的擴展分析:從物質(zhì)類別看,電解質(zhì)首先是化合物,而非單質(zhì),更不是混合物;從性質(zhì)上看,在水溶液或熔融狀態(tài)下都可以導(dǎo)電,有一均可。這樣不用背,也能用自己的話表述“電解質(zhì)”這一概念了。又如在學(xué)習(xí)“氣體摩爾體積”概念時,通過對物質(zhì)體積的三個決定因素,以及在溫度和壓強相同的條件下不同氣體分子間的平均距離幾乎是相等的幾個引申命題的探討,就可以加深對新知識“氣體摩爾體積”的理解,把“知其然”深化為“知其所以然”。
此外,還有眾多的精加工方法均可用于化學(xué)概念的教學(xué),比如通過人為聯(lián)想,賦予無意義或意義不多的材料以生動的形象或情景或意義,如形象夸張法、情景構(gòu)建法、諧音意義法等均屬此類方法。
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