李光耀

在化學(xué)的教學(xué)中，我們要注重概念、理論的講授，這樣，如何根據(jù)學(xué)生的思維能力和認(rèn)知水平，設(shè)計(jì)合理的教學(xué)途徑與方法，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)科學(xué)理解，就成為搞好化學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵。

一、概念學(xué)習(xí)與教學(xué)困難原因的實(shí)踐反思

初中化學(xué)概念教學(xué)一直是一個(gè)難點(diǎn)，當(dāng)教學(xué)進(jìn)行到抽象的理論、概念時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、成績開始出現(xiàn)明顯的分化。如：當(dāng)教學(xué)進(jìn)行到原子結(jié)構(gòu)、化合價(jià)與化學(xué)式時(shí)，這種分化就尤為突出。是什么原因?qū)е铝诉@種分化呢？筆者基于對(duì)多年教學(xué)實(shí)踐的反思，認(rèn)為可能有這樣幾個(gè)原因：

首先，學(xué)生的已知（即前概念）作為新知建立的基礎(chǔ)在很大程度上影響著新內(nèi)容的學(xué)習(xí)。作為初涉化學(xué)的學(xué)生，總是帶著一些直接的生活體驗(yàn)和觀念接觸化學(xué)，而化學(xué)為學(xué)生引進(jìn)的多是一些借助新的話語體系表述的抽象概念和解釋。如果教師不了解學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)，不關(guān)注他們的直覺邏輯，就難以使學(xué)生將抽象的認(rèn)知內(nèi)容與已有經(jīng)驗(yàn)發(fā)生聯(lián)系，從而很難使他們建立認(rèn)知理解。

其次，學(xué)生個(gè)體之間經(jīng)驗(yàn)的習(xí)得方式與認(rèn)知能力存在著差異，初三學(xué)生的思維能力正處于從具體運(yùn)算到形式運(yùn)算的關(guān)鍵發(fā)展階段，個(gè)體之間的思維發(fā)展并不平衡，不少學(xué)生由于缺乏科學(xué)學(xué)習(xí)的具體經(jīng)驗(yàn)積累，難以直接接受抽象概念并運(yùn)用概念進(jìn)行思考和高級(jí)的認(rèn)知建構(gòu)。

第三，化學(xué)學(xué)科本身也有著極端感性和極端理性的特點(diǎn)，經(jīng)常要跨越宏觀與微觀來實(shí)現(xiàn)對(duì)某一概念意義的融通，來達(dá)到兩個(gè)極端的和諧統(tǒng)一，學(xué)生對(duì)這樣的學(xué)科體系邏輯不適應(yīng)。

二、促進(jìn)化學(xué)概念理解的策略

1.建立三個(gè)水平理解之間的聯(lián)系

尋找概念理解困難的原因一直吸引了國內(nèi)外眾多學(xué)者的注意力。國外科學(xué)教育研究揭示，從表征方式角度看，對(duì)化學(xué)概念及現(xiàn)象的理解有三個(gè)水平或?qū)哟危?/p>

●符號(hào)水平：包括圖像式表征、代數(shù)式和術(shù)語符號(hào)表征等；

●微觀水平：包括可以用于描述電子、分子、離子及原子運(yùn)動(dòng)的特定表征

●宏觀水平：包括對(duì)學(xué)生日常經(jīng)驗(yàn)的表征。

研究發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生在這些水平的轉(zhuǎn)變上存在困難。理解化學(xué)需要對(duì)看不見摸不著的事物進(jìn)行意義制定，若要對(duì)某一化學(xué)反應(yīng)做出適當(dāng)解釋，就要開發(fā)出心智模型或圖式來表征所觀察到的宏觀物質(zhì)中的看不見的微觀粒子。不幸的是，學(xué)生們經(jīng)常把物質(zhì)的宏觀性質(zhì)遷移給它的微觀粒子，譬如，認(rèn)為硫是黃色的，所以硫原子也是黃色的。研究還發(fā)現(xiàn)，學(xué)生做出宏觀水平的解釋多于微觀水平的解釋，而微觀水平的解釋又多于符號(hào)水平的解釋。這就是說，學(xué)生們更相信在宏觀水平上對(duì)化學(xué)現(xiàn)象的描述。這些研究提醒我們，必須真正認(rèn)真對(duì)待學(xué)生的日常經(jīng)驗(yàn)，通過大量的例證（包括正例和反例），幫助學(xué)生們?cè)陉P(guān)于化學(xué)現(xiàn)象三個(gè)水平的理解之間建立連接，在教學(xué)中盡可能地減少學(xué)生的機(jī)械記憶量，注意引導(dǎo)學(xué)生尋找各種現(xiàn)象之間的聯(lián)系，在理解規(guī)則和規(guī)律的基礎(chǔ)上，來進(jìn)行識(shí)記。

2.做好化學(xué)實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)概念探究

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課程的重要組成部分，經(jīng)過仔細(xì)選擇的化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以為所教授的化學(xué)概念提供宏觀實(shí)例。由于通常是從微觀和符號(hào)水平來解釋化學(xué)概念及現(xiàn)象的，化學(xué)實(shí)驗(yàn)就成為學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)中主要的、且往往是唯一的化學(xué)概念及現(xiàn)象的宏觀水平表征。但是，由于實(shí)驗(yàn)通常跟學(xué)年考試或升學(xué)無關(guān)，而常常被設(shè)計(jì)成“照方抓藥”式的任務(wù)，學(xué)生只要簡單地遵循教學(xué)指令，而不必理解自己在做什么，從而使實(shí)驗(yàn)喪失了這一重要的功能。對(duì)此必須做出改革，要讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)真正成為激發(fā)學(xué)生學(xué)好化學(xué)、理解化學(xué)、提升科學(xué)素養(yǎng)的重要方式。建構(gòu)主義的教學(xué)思想為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了許多有效的策略，比如，允許學(xué)生發(fā)表個(gè)人見解，以使教師準(zhǔn)確獲知學(xué)生的前概念，有的放矢地引導(dǎo)概念發(fā)展；提出具有挑戰(zhàn)性的問題，引發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的預(yù)測，啟發(fā)他們自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)開展獨(dú)立探究或相互協(xié)作，了解科學(xué)研究過程；鼓勵(lì)學(xué)生公開表達(dá)自己的預(yù)見和探究過程，闡釋科學(xué)理解的形成，等等。這些策略對(duì)增進(jìn)團(tuán)隊(duì)精神、培養(yǎng)科學(xué)興趣和自信具有重要意義。

三、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)反思，進(jìn)行概念固定

以往在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師一般強(qiáng)調(diào)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和對(duì)結(jié)果的認(rèn)同，這無疑是重要的，但同時(shí)也忽視了另一條更重要的線索，即引導(dǎo)學(xué)生去反思為什么在這種條件下會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象？我的理解錯(cuò)在哪里？這就步及到元認(rèn)知問題。元認(rèn)知是指學(xué)習(xí)者以自己的思考過程為認(rèn)知對(duì)象，確定已知，自主探求如何“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”的高級(jí)認(rèn)知策略，它通常包括利用檢查、監(jiān)督、規(guī)劃、預(yù)測等認(rèn)識(shí)活動(dòng)，來控制自己的思維過程和學(xué)習(xí)活動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思，可以采用一些元認(rèn)知策略，如：

●為學(xué)生提供結(jié)構(gòu)化的“反思提示物”：譬如，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告單上寫明提醒學(xué)生反思的短語：你在研究中嘗試了哪些方法？這些方法中哪個(gè)最有效？你是怎么找到這個(gè)方法的？

●教師在學(xué)生的探究過程中進(jìn)行巡視，隨時(shí)觀察他們的研究進(jìn)展，經(jīng)常過問：進(jìn)展得怎樣？遇到哪些問題？這些問題是怎么產(chǎn)生的？你們是怎么解決的？

學(xué)生通過對(duì)教師提出的這些問題的思考，可以把解決問題的最好方法固定在認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，會(huì)把對(duì)現(xiàn)象的宏觀觀察自覺地深入對(duì)變化原因的理性探究中，從而形成對(duì)概念和方法的實(shí)質(zhì)性理解。

四、以學(xué)生的總體經(jīng)驗(yàn)為教學(xué)基點(diǎn)，為個(gè)體的概念學(xué)習(xí)拓展空間

如果要求所有學(xué)生無條件地跨越由極端感性到極端理性的鴻溝，無疑是不現(xiàn)實(shí)的，這必然導(dǎo)致教學(xué)的失敗，對(duì)部分學(xué)生來說，化學(xué)這門新的充滿感性與理性和諧之美的新學(xué)科則會(huì)因其概念、理論的晦澀而使相當(dāng)一部分學(xué)生望而卻步，表象的感性愉悅總是短暫的，這部分學(xué)生還沒來得及體驗(yàn)感性與理性合奏的交響樂所帶來的深沉與持久之美，便已心生去意，失去了主觀能動(dòng)性的學(xué)生，又如何能學(xué)好這門新的學(xué)科呢？所以，在教學(xué)中如遇到較為抽象的概念、理論時(shí)，教師要主動(dòng)地建構(gòu)一種適合學(xué)生總體認(rèn)知能力的模式，用學(xué)生已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)為材料，運(yùn)用類比的方法陳述抽象的理論、概念，拋磚引玉，激發(fā)他們的想象力和創(chuàng)造力，由他們自己來由此及彼地得出結(jié)論、定義，而后與書上的理論、概念加以對(duì)比，這樣學(xué)生就有了一個(gè)認(rèn)識(shí)自己評(píng)價(jià)自己的機(jī)會(huì)，作為教師再不失時(shí)機(jī)地加以點(diǎn)評(píng)和鼓勵(lì)，就能順利地引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)起由感性到理性的橋梁。