初中生化學知識「相異構想」的探查

2023-01-19 09:21:03 字數 4734 閱讀 2027

魚台縣實驗中學王循民 2023年11月22日

在日常生活中,「學習」這個詞的使用頻率相當高,對大家來說看,「學習」是天職,那麼,你對有關學習的問題做出過思考嗎?

何謂學習?

學生在學習時發生了哪些變化?

哪些行為是建立在遺傳基礎上的,哪些是後天習得?

為什麼有些東西學了以後就能記住,有些則很快遺忘?

為什麼有的學生就是不愛學習?

哪些因素使得學習變得容易些、愉快些、有效些?

為什麼不同的學生聽同樣的課、做同樣的作業,但在學習效果上卻顯示出很大的差別?

故事之一:

有這樣一件事:一位就要上考場高三學生去問老師一道數學題,老師一看這道題比較難,一時半會講不清。為了避免給學生增加心裡負擔,就說:

馬上就要考試了,也不一定出這道題,就不用講了。可那位女生說:萬一出了怎麼辦?

老師一想,也對,這可是高考啊。於是就花了將近二十分鐘的時間給這個女生講這道題,女生終於聽懂了,高興地進入了考場。試卷發下來以後,老師一看,居然真有這道題,老師很慶幸。

考試結束後,,老師見到了這位女生,問她考的怎麼樣,她說整體考的還不錯,可那道題還是做錯了。老師很驚訝。後來反覆思量,方才明白:

學生聽懂之後並未自己動手練習,做錯也就不足為奇了。

其實,我們在日常的教學中也會經常遇到這樣的問題:課堂上我們把知識交給了學生,學生當時也會,課堂練習、作業也全對,可過了一段時間一考試,學生照樣做錯,似乎自己從來就不會做。

這時候我們不禁要問:明明學生是聽懂了呀,為什麼考試時卻做不對呢?或者說這個內容老師已經講過多少遍了,怎麼還出錯?

故事之二:(略)

每一樣東西都帶有魚的形狀,只是根據青蛙的描述稍作調整——人被想象為用魚尾巴走路的魚、鳥是長著翅膀的魚、奶牛是長著乳房的魚。

故事的啟迪:

這個故事說明了在人們基於自己已有的知識建構新知識中,創造性的機遇和危險並存。

世界是客觀存在的,但對於世界的理解和所賦予的意義卻是由每個人自己決定的。人們以自己的經驗為甚礎來建構和解釋事實。

一、什麼是「相異構想」?

學生在學習某一項知識之前,頭腦裡並非一片空白,他們通過日常生活的各種經歷,形成了對事物形形色色的看法,養成了一套獨有的思維方式 。

他們的這種看法及思維方式,有時與正確的概念及思維方法大相徑庭,教學上稱學生的這種想法為「相異構想」。

「相異構想」可能是不正確的,也可能是不全面的,還可能是結論正確但思考問題的方法不對。

如果在教學活動之前,學生在這方面的認識是一片空白,那麼教師組織教學也就簡單,只要把「桶裡的水」倒到學生乙個個「杯子」裡就可以了。

理論和實踐都證明:

如果僅僅告訴學生什麼是正確的,而「相異構想」尚未得到糾正。其教學結果必然是,經過一段時間,學生把教師給的正確的認識跑掉了,留下的還是學生原來的。這樣的教學就是灌輸。

如果能把學生原來的「相異構想」顯現出來,與正確的認識「碰撞」,再放入學生的腦中,這樣的教學才是啟發。

它對學生而言,稱謂有意義學習,或有效學習。

關注了「相異構想」,也就關注了「最近發展區」的質量,要避免貌似學生已有了較大的「最近發展區」,但這發展區中還有這樣、那樣的問題。

維果茨基的「最近發展區」理論

前蘇聯心理學家維果茨基認為,兒童的心理發展可分為兩個水平:一是現有的發展水平;二是潛在的發展水平,而在這兩者之間存在的空間就是兒童的最近發展區域。也就是說,兒童只有超越過這個「最近發展區域」,才算是完成了向新的水平發展的過程。

維果茨基認為,教學的內容就應該安排在這個「最近發展區域」內,通過教學將最近發展區轉化成為學生的現有發展水平。

二、在教學中為什麼要重視「相異構想」?

建構主義學習理論認為,學習是由學生自己建構知識的過程。學生不是簡單被動地接收資訊,而是主動地建構知識的意義;他們根據自己的經驗背景,對外部資訊進行主動的選擇、加工和處理,從而獲得自己的意義。

傳統學習理論與建構主義學習理論的對比

建構主義強調,在日常生活和以往各種形式的學習中,學生己經形成了有關的知識經驗,他們對任何事情都有自己的看法。

即使是有些問題他們從來沒有接觸過,沒有現成的經驗可以借鑑,但是當問題呈現在面前時,他們還是會基於以往的經驗,依靠認知能力,提出假設,形成對問題的解釋。

學生已有知識經驗的型別:

不利於新知識學習的知識經驗:

這類知識經驗是模糊的甚至是錯誤的,它們與科學知識、科學概念不相一致,與新知識存在著矛盾衝突,會阻礙新知識的獲得,不利於學生的學習。

它們的存在會影響學生對新知識、新概念的正確理解,從而造成學生學習上的困難。

建構主義認為,知識不是通過教師傳授獲得的,而是學習者在一定的社會文化背景下,借助其他人的幫助(包括教師和學習夥伴),利用必要的學習資料,通過意義建構的方式而獲得。

學習是學生以自己原有的知識經驗為基礎的主動建構知識的過程

(1)學習是學生主動建構的過程

知識是不能被傳授的是由學習者主動建構的

知識建構的機制:同化與順應

同化:學習者把新知識納入到自己已有的認知結構,以豐富和加強已有的思維傾向和行為。

順應:指學習者已有的認知結構與新知識產生衝突,引發原認識結構的調整和變化,從而建立新的認知結構。

三、初中生對化學知識具有怎樣的「相異構想」?

1.身邊的化學物質

(1)空氣的成分

在初三化學學習前,有關空氣成分的內容學生就在小學科學生物等課程中接觸到。通過一年的化學學習,在空氣的組成成分、各成分的定量組成上學生還存在一些模糊觀念。如有的學生在初學時認為空氣中氧氣含量最多、空氣的組成中只含有氧氣和二氧化碳、空氣中二氧化碳的含量很多、空氣的主要成分是氧氣和二氧化碳、空氣中含有氫氣等。

對「空氣中氧氣含量佔21%」這個資料是體積分數還是質量分數,大多數學生不能給出肯定的回答。

(2)水和溶液

水是與我們人類關係最密切的物質之一,根據全日制義務教育化學課程標準的要求,學生要能認識水的組成,理解水對生命活動的重大意義,認識水是寶貴的自然資源,形成保護水資源和節約用水的意識。

同樣,有關水的內容,在許多先行課程中學生也有所接觸。通過我們的探查,發現學生存在如下一些模糊觀念,主要表現在對水分子組成的不確定性和節水意識的片面性上。如有的同學認為,水在通電的條件下分解可以得到氧氣和氫氣,是因為水中含有氧氣和氫氣;認為水是由氫、氧原子構成的:

許多學生認為水很多,而且**低、節約水不如節約電,不會有水資源危機;有些學生認為地球表面積3/4的水,水資源豐富所以不需節水等。

根據全日制義務教育化學課程標準的要求,學生要能了解溶解度、飽和溶液和不飽和溶液的涵義。但研究顯示,學生對溶解度概念理解不全面,對溫度對溶液是否飽和的重要性無法理解。比如許多同學認為溶液就一定是液體,許多學生認為溶液是否飽和與溫度無關,而僅僅與溶質和溶液的量有關等。

(3)常見金屬的特性

關於金屬這部分內容,根據全日制義務教育化學課程標準的要求,學生要能了解金屬的物理特徵,能區分常見的金屬與非金屬,能知道常見的金屬與氧氣的反應,能了解常見金屬的特性及其應用,能知道生鐵和鋼等重要合金。

在我們的探查中發現,學生對金屬的組成、性質、相近概念的區分等方面存在一些模糊觀念。如有些學生認為金屬不能燃燒;只有鐵才會被腐蝕;金屬都為固體,非金屬為固體或氣體;鋼即鐵,生鐵即為原來的鐵;合金即金屬的混合物。當問及某些同學:

「純淨的鐵塊是什麼顏色的?」被試回答:「好像是無色的。

」另外,有些學生表示,對金屬在nacl水溶液中更容易腐蝕難以理解。

(4)酸鹼鹽

根據全日制義務教育化學課程標準的要求,學生要能知道常見酸鹼鹽的主要性質和用途。筆者通過調查、訪談、概念圖等方法,發現許多學生在初學階段沒有形成很好的知識網路來理順酸、鹼、鹽之間的關係,僅僅通過死記硬背、機械記憶來掌握酸、鹼、鹽的有關性質,對酸、鹼、鹽的性質掌握不全面;對酸、鹼、鹽的分類和外延模糊不清,即不能從組成上去判斷物質的種類。如有28.

7%的同學認為

(nh4 ) 2c03不屬於鹽而屬於酸、鹼、鹽中的鹼或酸,有的學生初學時片面認為酸即醋酸、鹼即口鹼。另外,日常生活經驗對學生學習這部分內容產生了一些負面的影響,如有些學生認為鹽即食鹽。

2.物質構成

(1)物質的分類

根據全日制義務教育化學課程標準的要求,學生在這部分要能從組成上識別氧化物,區分純淨物和混合物、單質和化合物、有機物和無機物等。

關於氧化物的識別,學生常常將氧化物和含氧化合物混淆不清,認為含有氧元素的物質就是氧化物。即使經過一年的化學學習,仍然有14.8%的學生判斷kc10,是氧化物。

教師普遍反映,學習化學的初期,學生常不能正確區分純淨物和混合物,僅憑質量的好壞和是否乾淨來判斷。如有的學生認為,***的汽油為純淨物,而質量差的汽油是混合物。物質名稱中字多字少也成了判斷純淨物和混合物的依據,比如「酒」和「高錳酸鉀」,學生認為「酒」是純淨物,而「高錳酸鉀」是混合物。

有些學生還從物質的狀態來判斷,認為不同狀態的物質混合就一定為混合物,如冰水混合物就是混合物。

關於單質和化合物,學生中存在這樣幾種看法:認為同種元素組成的物質就一定是單質:不同種元素組成的物質是混合物(如認為kmn04, c02等含有幾種元素,所以是混合物);從物質名稱的字多字少去判斷單質和化合物(如「冰」只有乙個單字,所以是單質);在概念圖的構建中,將單質、化合物與純淨物概念列於物質分類的同一層次上。

至於有機物和無機物的區別,在後期訪談中,約有60%的學生表示不太清楚,說明學生對這一問題還存在著不同程度的模糊性。

在我們後期的調查中發現,以上有些模糊觀念通過進一步的化學學習是能夠自行轉變的。但是在初學時,確實是存在且不容忽視的,這點恰恰說明了模糊觀念的轉變具有層次性。

(2)構成物質的微粒

研究結果顯示,學生在完成作業或進行紙筆測試時,基本能達到全日制義務教育化學課程標準的要求,即知道分子、原子、離子等都是構成物質的微粒,知道原子是由原子核和核外電子構成的,知道原子可以結合成分子、同一元素的原子和離子可以相互轉化,初步認識核外電子在化學反應中的作用,知道元素的簡單分類。

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