中学化学概念学习模式研究

摘要:化学概念学习是中学化学学习的重要组成部分,研究、建构中学化学概念学习模式并应用于教学实践对提高化学教学效果具有重要意义。笔者对中学化学课堂教学活动进行了实地考察并对学生课堂学习行为进行记录、统计和分析,在此基础上建构了“言语接受、主动建构”的中学化学概念学习模式。

关键词:化学概念;学习模式;学习行为

中图分类号:G4

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)21-0249-01

在中学化学中,化学概念一直是化学教学中最关键、最中心的内容。化学概念不仅是学生学习基本理论、定律、公式的前提和基础,也是发展智力,特别是培养科学思维能力的必要条件。但很多学生在学习过程中反映化学概念抽象、零碎、枯燥、难记,究其原因,很大程度上在于学生不能清楚地、准确地理解化学概念,无法正确把握概念之间的联系和层次关系,以至随着知识的扩展深化不能做出正确的判断和合理的推理,难以形成全面正确的化学知识。而对于化学概念教学的研究又大多集中在“教”的阈限内,对“学”的层面则较少涉及,对学生的学习行为关注不多。教学是教与学的互动过程,其中,教是外因,学是内因,教师的教只有通过学生的学才能完成教学任务,实现教学目标。因此,研究学生学习化学概念的过程,建构有助于学生学习化学概念的学习模式,对提高化学概念的学习效果具有积极意义。

1 理论基础

本研究以认知学习理论为指导,以学生的认知性学习为主要研究对象,研究学生获得、保持和运用化学概念的过程。认知学习理论把学习过程看作是一个主动的、有目的的和有策略的信息加工过程。在认知学习理论看来,获得知识的关键是理解,是使输入的信息获得意义。有意义的学习就是要建立新旧知识之间的非人为的和实质性的联系。认知学习理论揭示的学习一般原理在具体的化学学习活动条件下演绎、应用,有助于揭示化学学习活动的内部机制,它的某些观点和研究方法可以作为化学学习研究的基础和借鉴,因此,可以为化学概念学习模式的研究提供理论依据。

2 研究方法

本研究主要采用“演绎――归纳”相结合的研究方法。这是基于查有梁先生对“理论模式实践”三者间关系的论述而确定的研究方法。即从理论到模式再到实践的过程与从实践到模式再到理论的过程同时存在。模式沟通理论与实践,既能促进理论的提高,又能促进实践的发展。所以,在研究过程中,我们先以认知学习理论为指导,演绎出相应的学习模式,再采用范达士的“学生课堂学习行为记录表”以一分钟为单位对学生课堂学习行为进行观察、记录、分析,在此基础上归纳、提炼,对演绎出的学习模式做补充、调整,以建构出中学化学概念学习模式。

3 实验样本的选取

本研究以天津市南开区63中、河北区78中和和平区20中的学生为实验样本,这三所学校分别为天津市的普通中学、区重点中学和市重点中学,所以综合考虑其化学课堂的教学情况,基本能够代表天津市中学化学教学活动的平均水平。

4 实验数据的分析及学习模式的建构

4.1 学生课堂学习行为时间分布

采用范达士“学生课堂学习行为记录表”以一分钟为单位对学生的课堂学习行为进行记录,数据如下:在进行化学概念学习时,学生静听28.2min,占62.7%;静思3.2min,占7.1%;提问0.7min,占1.6%;回答3.6min,占8.0%;练习3.9min,占8.7%;操作1.2min,占2.7%;讨论1.1min,占2.4%;观察1.7min,占3.8%;阅读1.4min,占3.1%。

4.2 化学概念学习模式的建构

由以上的数据统计,我们可以看出,学生在学习化学概念的过程中,“静听”行为所占比例最大,占课堂时间的62.7%,而“操作”、“讨论”和“提问”三种行为分别仅占课堂时间的2.7%、2.4%和1.6%,这说明在学习化学概念的过程中,学生主要以静听教师讲解来获取知识,而学生的实验探究学习则较少出现。这是因为,化学概念是通过观察、实验、抽象、假说并经过实践检验而建立起来并用化学语言进行表述的,一般较抽象和概括,学生很难做出清晰准确的界定。所以,宜采用“言语接受、主动建构”的学习模式。依据现代认知学习理论,可建构出如下的课堂学习模式:

4.3 操作要领

4.3.1 明确学习课题阶段

这是学生学习化学概念的起始阶段,学生认真听取有关学习课题的信息,从而使自己的认知活动得到定向,同时积极调动自己的思维活动,尽快进入新的学习情境。教师则应开宗明义,确定学习内容、学习目标,语言要简单、明了、准确。

4.3.2 寻找新旧知识的契合点阶段

在此阶段,学生在教师的引导下对已学过的知识进行复习,从而意识到将要学习的新课题与自己原有知识之间存在着某种联系,学生也许并不明确这种联系是什么,但由于经过前一阶段的认知定向,学生会努力寻求两者之间的联系。教师的主要任务是“以旧引新”,激活学生原有知识,使新的学习材料与学生认知结构中的有关知识清晰地发生联系,增强新旧知识的相互作用,以促进新知识的学习以及以后的保持、记忆。

4.3.3 感知言语、文字信息,观察实验样例阶段

经过前一阶段的准备,学生在新旧知识之间的碰撞中达到了“愤悱”状态,于是认真感知言语或文字信息并进行

语义分析,理解关键字词,但可能仍会处于一种似懂非懂的状态,所以要寻求一种更直观、更感性的方式来促进自己的理解。此时,教师可进行相关的实验演示或展示相关的实物、样例,对概念加以说明,学生则有针对性、有目的、有重点地观察实验现象或实物、样例。观察时,要从众多现象中找到可能被掩盖的主要现象,以此促进对刚刚得到的言语或文字信息的理解。同时,要不断地与原有的相关知识进行对比,从而使新知识得到确认。

4.3.4 同化新知识,发展认知结构阶段

在这一阶段,学生应积极调整自己原有的认知结构,“同化”新知识。在“同化”过程中,要辩析新、旧知识之间的关系,以便在“结构网”中找到“固着”新知识的正确的“结点”以避免认知结构出现混乱。心理学研究表明,新的知识只有纳入到原有的相关系统并与系统中的相关要素发生确定的联系时,才会被学生全面、深刻地理解、掌握,并长时间地保持。

4.3.5 变式识别,迁移应用阶段

这是学习过程的最后阶段,学生积极进行识记性练习、辨认性练习以及应用性练习来巩固新学习的知识。同时要举一反三,主动列举更多的变式拓展概念的外延,为后续学习做好充分的准备。同时,教师通过提供宽泛的变式促进学生对概念内含的理解和对概念外延的把握,以避免学生在对概念的理解认识上带有片面性、局限性。

5 对研究结果的几点认识

(1)该学习模式以“明确课题”为起点,以“迁移应用”为终点,说明学生的学习应从“认知定向”开始,而以“实践”告终,这体现了“理论指导实践,实践检验理论”的辩证关系。

(2)虽然化学概念抽象、概括,主要以主动接受式学习为主,但从实验数据的分析中可以看到,学生的“提问”和“讨论”行为占课堂学习时间的比例较低,这与新课程倡导探究学习的指导思想相悖。所以在课堂教学中,可以适时安排一些讨论探究活动,培养学生的科学素养和合作意识。同时,应引导学生对学习的知识进行质疑,不迷信权威,敢提问,会提问,以此培养学生的求真精神,提高学生的思维能力。

学习是一种灵活多样的、充满创造性和艺术性的活动,我们很难也不应该试图用一种单一的、固定的模式去规范它。所以,我们在此提供的概念学习模式是仅供参考的范式,教师和学生可以依据不同的教材、不同的课型以及学生不同的特点对范式进行模仿和演变,从而得到具备一定适应性的变式,在学习过程模式化的基础上实现学习模式最优化。

参考文献

[1]查有梁.教育模式(第1版)[M].北京:教育科学出版社,1996,(7).

[2]曹南燕.认知学习理论(第1版)[M].郑州:河南教育出版社,1991,(8).

[3]吴俊明,王祖浩.化学学习论(第1版)[M].南宁:广西教育出版社,1996,(11).

[4]赵咏梅,马永峰.中学化学基本概念教学的突破[J].潍坊教育学院学报,2002,(3):71-72.