對化學(xué)基本觀念及“觀念建構(gòu)”教學(xué)的認(rèn)識

● 盧 巍

對化學(xué)基本觀念及“觀念建構(gòu)”教學(xué)的認(rèn)識

● 盧 巍

以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的化學(xué)課程改革，要求化學(xué)教學(xué)必須超越對具體知識的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生通過高水平的思維形成化學(xué)基本觀念，即從“知識為本”轉(zhuǎn)向“觀念建構(gòu)”。本文闡述了化學(xué)基本觀念的含義，分析了化學(xué)基本觀念與具體化學(xué)知識的關(guān)系，論證了化學(xué)教學(xué)中實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的價值及其可行性。

化學(xué)基本觀念；觀念建構(gòu)；教學(xué)價值

化學(xué)是一門在分子、原子層次上認(rèn)識物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)，宏觀與微觀相聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科獨特的思維方式，這是化學(xué)與數(shù)學(xué)、物理等其他學(xué)科本質(zhì)的不同。學(xué)生通過中學(xué)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，是掌握更多的化學(xué)知識，還是以化學(xué)知識的學(xué)習(xí)為途徑來掌握認(rèn)識世界、解釋世界的基本思想方法和思維方式?答案是不言而喻的，中學(xué)化學(xué)教學(xué)必須超越對具體知識本身的追求，從傳授事實、掌握知識轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂檬聦崱l(fā)展觀念，即要從“知識為本”的教學(xué)轉(zhuǎn)向“觀念建構(gòu)”的教學(xué)。

一、化學(xué)基本觀念的含義

基礎(chǔ)化學(xué)教育以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為根本宗旨，而化學(xué)知識的學(xué)習(xí)是實現(xiàn)這一宗旨的基本途徑。但是，不可否認(rèn)，隨著學(xué)生走出校門踏向社會，他們對具體化學(xué)知識的記憶會逐漸淡化甚至遺忘，真正伴隨學(xué)生一生發(fā)展并持續(xù)發(fā)揮作用的并不是具體的知識，而是知識升華后存在于學(xué)生思想意識層面的東西。因此，中學(xué)化學(xué)教學(xué)不能就知識論知識，而是要有所超越，要使學(xué)生的思維深入知識背后，對化學(xué)學(xué)科中最為本質(zhì)的東西進(jìn)行深入理解與掌握。

諾貝爾獎獲得者世界著名物理學(xué)家勞厄(M.vonlaue)曾經(jīng)說過，教育所給予人們的無非是當(dāng)一切已學(xué)過的東西都忘記后所剩下來的東西。當(dāng)知識的塵埃落定之后，“剩下來的東西”是什么呢?對中學(xué)化學(xué)課程來說，就是伴隨具體知識的學(xué)習(xí)，學(xué)生所形成的從學(xué)科視角看待問題、處理問題的思維方式和思想方法，也就是植根于學(xué)生頭腦中的化學(xué)基本觀念。

我們認(rèn)為，化學(xué)基本觀念就是中學(xué)生在深入理解化學(xué)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上所形成的對物質(zhì)世界的基本看法和態(tài)度。它具體表現(xiàn)為個體主動運用化學(xué)思想方法認(rèn)識身邊事物和處理問題的自覺意識或思維習(xí)慣。它代表著中學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的最高層次，是比具體化學(xué)知識更有意義的價值追求。

就化學(xué)科學(xué)研究對象以及研究視角而言，化學(xué)基本觀念可概括為：元素觀、微粒觀、化學(xué)變化與能量觀、分類觀和化學(xué)價值觀。這些基本觀念涵蓋了化學(xué)科學(xué)認(rèn)識物質(zhì)世界的基本思想方法以及處理問題的基本思維方式，它們是辯證唯物主義世界觀和方法論在化學(xué)科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的具體體現(xiàn)。對它們的深入認(rèn)識應(yīng)當(dāng)貫穿于整個中學(xué)化學(xué)課程與教學(xué)始終，以此來豐富并加深中學(xué)生對物質(zhì)世界的認(rèn)識，樹立科學(xué)的世界觀。

二、化學(xué)基本觀念與具體化學(xué)知識的關(guān)系

化學(xué)基本觀念不是以現(xiàn)成結(jié)論的形式出現(xiàn)在教材中的，而是內(nèi)隱于課程教材知識體系當(dāng)中并隨知識層次的推進(jìn)而發(fā)展深化的，是中學(xué)化學(xué)學(xué)科知識體系的靈魂?；瘜W(xué)基本觀念也不是從別人那里接受的，而是學(xué)生主動建構(gòu)的，是事實、概念、原理等具體化學(xué)知識經(jīng)思維加工后在學(xué)習(xí)者身上所積淀下來的一種學(xué)識素養(yǎng)，這種素養(yǎng)一旦形成就會支配和影響著學(xué)生在獲取知識、解決問題時的思維方式和方法選擇。

具體化學(xué)知識是化學(xué)基本觀念形成的載體?？v觀化學(xué)科學(xué)的發(fā)展歷程，可以發(fā)現(xiàn)化學(xué)基本觀念并不是單獨存在的，它總是寓于具體的化學(xué)知識當(dāng)中并通過它們表現(xiàn)出來。而具體化學(xué)知識也因承載和凸顯化學(xué)基本觀念而體現(xiàn)自身價值，若缺乏化學(xué)基本觀念的支撐，具體化學(xué)知識只能是缺乏內(nèi)在聯(lián)系與生命活力的文字堆砌。因此，化學(xué)基本觀念與具體化學(xué)知識的關(guān)系在本質(zhì)上是內(nèi)容與形式的關(guān)系，即前者是后者的本質(zhì)內(nèi)容，后者是前者的表現(xiàn)形式。

化學(xué)基本觀念依賴具體化學(xué)知識而形成和存在。但這并不等于表明化學(xué)基本觀念與化學(xué)知識之間是一對一的關(guān)系，即一種化學(xué)觀念只能通過唯一的化學(xué)知識表現(xiàn)出來。事實上一種化學(xué)觀念總是對應(yīng)著大量化學(xué)知識，這是因為一種具體的化學(xué)觀念是對化學(xué)科學(xué)某一領(lǐng)域研究成果的提煉概括，而且它的形成是一個潛移默化的過程，是隨著知識教學(xué)的推進(jìn)，借助于不同層次的化學(xué)知識由淺入深地揭示出來的，是某一知識體系提煉升華的產(chǎn)物。這意味著處于教材不同單元、章節(jié)中的不同知識點，可能具有相同的觀念內(nèi)涵，因此，知識教學(xué)的推進(jìn)過程就是觀念由淺入深的發(fā)展過程。

鑒于具體化學(xué)知識對于化學(xué)基本觀念形成的基礎(chǔ)性和重要性，在促進(jìn)觀念建構(gòu)的化學(xué)教學(xué)中要更加注重知識學(xué)習(xí)的思維深刻性。把具體化學(xué)知識作為建構(gòu)化學(xué)基本觀念的工具和載體來使用，最大限度地發(fā)展學(xué)生的理解力，這相對于以知識傳授和背誦記憶為中心的傳統(tǒng)教學(xué)而言，是具有極大進(jìn)步意義的。

化學(xué)基本觀念引領(lǐng)具體化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。如果說具體事實對化學(xué)知識具有自下而上的基礎(chǔ)性作用，那么化學(xué)基本觀念對具體化學(xué)知識具有自上而下的引領(lǐng)性作用。首先，化學(xué)基本觀念賦予具體知識一定的能動性和靈活性。這是因為化學(xué)基本觀念可以為化學(xué)知識的應(yīng)用方向、方法、方式起到引領(lǐng)和監(jiān)控作用，能夠促進(jìn)知識向能力的轉(zhuǎn)化，最大限度地創(chuàng)造化學(xué)知識的應(yīng)用空間。若缺乏化學(xué)基本觀念的引領(lǐng)，化學(xué)知識就難以發(fā)生有效的遷移和應(yīng)用，其價值是有限的。

其次，化學(xué)基本觀念把已有知識經(jīng)驗組織成具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有利于增進(jìn)學(xué)生對新知識的理解?；瘜W(xué)基本觀念的形成意味著學(xué)生的認(rèn)知在概括化、系統(tǒng)化水平層次上實現(xiàn)了知識、方法和經(jīng)驗的一體化，形成了穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗結(jié)構(gòu)，而化學(xué)基本觀念就是形成并維持這個結(jié)構(gòu)體系不斷發(fā)展完善的靈魂。當(dāng)這種經(jīng)驗結(jié)構(gòu)外化作用于新的學(xué)習(xí)活動時，基本觀念具有較高水平的調(diào)節(jié)控制作用。

三、化學(xué)教學(xué)中實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的價值

化學(xué)基本觀念是中學(xué)生通過化學(xué)課程學(xué)習(xí)對化學(xué)科學(xué)整體領(lǐng)悟的結(jié)果，在個人考察周圍與化學(xué)有關(guān)的事物時發(fā)揮決策指導(dǎo)作用。相對于以具體化學(xué)知識為目標(biāo)的傳統(tǒng)教學(xué)而言，在化學(xué)教學(xué)中實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展具有以下功能和價值。

“觀念建構(gòu)”教學(xué)有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變?；瘜W(xué)知識是以具體事實和概念、原理的形式出現(xiàn)在課程教材中的，是有“形”的，它可以通過教師的講授，學(xué)生以背誦、記憶的方式來獲得。而化學(xué)基本觀念則是化學(xué)知識的深層凝聚物，是無“形”的，它不可能通過淺層次的思維活動和單一的學(xué)習(xí)方式來獲得。因此，在化學(xué)教學(xué)中實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)所帶來的最大變化就是學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變是從根本上對傳統(tǒng)的以知識傳授為中心的教學(xué)模式下的接受性學(xué)習(xí)的超越。

化學(xué)基本觀念在沒有和學(xué)生的經(jīng)驗、情感世界發(fā)生意義關(guān)聯(lián)之前，是作為化學(xué)知識體系的靈魂而存在的，是具體事實掩蓋下的化學(xué)科學(xué)關(guān)于物質(zhì)世界運作規(guī)律的基本認(rèn)識以及產(chǎn)生這些基本認(rèn)識的思想方法和思維方式。這部分內(nèi)容具有不思則無、思則深遠(yuǎn)的特性，只有學(xué)習(xí)者本人親自經(jīng)歷知識的探索、發(fā)現(xiàn)過程，對具體化學(xué)知識進(jìn)行深入挖掘與開發(fā)才能展現(xiàn)出來，并在與老師、同學(xué)的交流討論中獲得日漸清晰的認(rèn)識。

由此看出，化學(xué)基本觀念的形成是靠學(xué)習(xí)者展開深層次的思維活動和付出持續(xù)的心智努力來實現(xiàn)的，它使學(xué)生的學(xué)習(xí)行為從被動地記憶知識、貯存知識向主動地理解知識、建構(gòu)觀念轉(zhuǎn)變，這從根本上改變了以背誦記憶為特征的接受性學(xué)習(xí)方式，必將對學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

“觀念建構(gòu)”教學(xué)能增進(jìn)學(xué)生對知識的深刻理解。相對于以知識傳授和記憶為中心的傳統(tǒng)教學(xué)而言，“觀念建構(gòu)”教學(xué)能夠有效地激發(fā)學(xué)生深層次的思維活動，增進(jìn)對知識的深刻理解。這是因為，化學(xué)基本觀念是以化學(xué)知識為載體而存在的化學(xué)科學(xué)關(guān)于物質(zhì)世界運作規(guī)律的基本認(rèn)識，它的形成是以對具體化學(xué)知識的深入理解為前提的。學(xué)生在構(gòu)建化學(xué)基本觀念的過程中，為深入理解和有效轉(zhuǎn)化知識，需要對學(xué)科領(lǐng)域中那些最具化學(xué)學(xué)科特征的概念、原理作出反復(fù)的探究和思考，使自己的理解和思維達(dá)到高層次的抽象、概括水平，以實現(xiàn)從具體事實中獲得可遷移的概念性理解的目的。

這意味著，為促進(jìn)觀念的建構(gòu)，在學(xué)習(xí)某一單元或某一知識點時，學(xué)生的思維不是停留在對知識的背誦記憶和字面理解的水平上，而是深入到單元的主題或知識的內(nèi)核，使自己對所學(xué)內(nèi)容達(dá)到深刻理解并形成自己的見解。所以，化學(xué)基本觀念的形成過程就是對化學(xué)知識進(jìn)行深入理解直至形成自己的基本認(rèn)識的過程，只有用化學(xué)基本觀念來引領(lǐng)知識教學(xué)才能從根本上扭轉(zhuǎn)“知識本位”教學(xué)所帶來的知識學(xué)習(xí)的短期效應(yīng)，促進(jìn)學(xué)生對知識深入、持久的理解和掌握。

“觀念建構(gòu)”教學(xué)有利于促進(jìn)知識向能力的轉(zhuǎn)化?；瘜W(xué)基本觀念的構(gòu)建相當(dāng)于為學(xué)生打開了一扇智慧之窗，基本觀念與具體知識的廣泛聯(lián)系，無疑極大地增強了知識的應(yīng)用空間。比如，在初中化學(xué)學(xué)習(xí)階段建構(gòu)起物質(zhì)元素觀的學(xué)生，會對物質(zhì)的組成成分產(chǎn)生一種敏感，主動地從元素組成成分上來認(rèn)識他所遇到的種種物質(zhì)，并將其與熟悉的物質(zhì)建立聯(lián)系，試圖以物質(zhì)的組成成分元素為核心，建立起一種描述龐大的物質(zhì)世界的認(rèn)識框架。這樣學(xué)生從課本上學(xué)到的知識就“活”了起來，能夠有效地促進(jìn)知識向能力的轉(zhuǎn)化，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

“觀念建構(gòu)”教學(xué)提高了學(xué)生對物質(zhì)世界的認(rèn)識水平?；瘜W(xué)以物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律為研究對象，在長期發(fā)展過程中形成了帶有學(xué)科特征的關(guān)于物質(zhì)世界的基本看法，如反映龐大物質(zhì)世界統(tǒng)一于有限元素的元素觀，宏觀物質(zhì)統(tǒng)一于微觀粒子的微粒觀，物質(zhì)變化統(tǒng)一于分子質(zhì)變的物質(zhì)變化觀，物質(zhì)多樣性和規(guī)律性辯證統(tǒng)一的物質(zhì)分類觀等化學(xué)觀念。它們是辯證唯物主義觀點在化學(xué)領(lǐng)域的具體體現(xiàn)，從學(xué)科角度證實了辯證唯物主義關(guān)于物質(zhì)世界存在、發(fā)展、變化的哲學(xué)判斷。因此，伴隨著具體知識的學(xué)習(xí)建構(gòu)起來的這些化學(xué)基本觀念提高了中學(xué)生的辯證唯物主義認(rèn)識水平，為其個人實現(xiàn)更高層次的發(fā)展奠定下科學(xué)的世界觀和方法論基礎(chǔ)。

四、化學(xué)教學(xué)中實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的可行性

化學(xué)基本觀念不是空中樓閣，它是通過具體知識的教學(xué)建構(gòu)起來的。所不同的是，為促進(jìn)觀念建構(gòu)的化學(xué)教學(xué)不是把知識以靜態(tài)結(jié)論的形式呈現(xiàn)出來并讓學(xué)生對其進(jìn)行背誦記憶，而是以具體化學(xué)知識為工具和載體來發(fā)展學(xué)生的深層理解力，在對具體知識深入理解的基礎(chǔ)上形成深層的、可遷移的觀念性認(rèn)識?；瘜W(xué)基本觀念不是一個可望不可及的目標(biāo)，無論在理論還是實踐上都可以找到實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的可行性依據(jù)。

建構(gòu)主義是實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的理論基礎(chǔ)。建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)是主動建構(gòu)內(nèi)在心理表征的過程，學(xué)生不是把知識從外界原封不動地搬到大腦中，而是以已有的經(jīng)驗為背景，通過與外界的相互作用來建構(gòu)新的理解。由此看來，建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)不是對教材中或教師傳授的概念、原理的被動接受，而是學(xué)習(xí)者以自己的知識經(jīng)驗和生活經(jīng)歷為背景，通過積極地思考，努力創(chuàng)建知識與人意義關(guān)聯(lián)的世界，實現(xiàn)對知識深層次的理解，從中形成真正屬于自己的見解和觀點。建構(gòu)主義關(guān)于知識意義的建構(gòu)性論述是實施 “觀念建構(gòu)”教學(xué)的理論基礎(chǔ)。

化學(xué)基本觀念的普遍性是實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的基本前提?；瘜W(xué)基本觀念既是實踐發(fā)展的產(chǎn)物，又是科學(xué)抽象的結(jié)果，廣泛存在于學(xué)生的生活經(jīng)驗和認(rèn)識活動之中。學(xué)生不難從自己的生活環(huán)境和認(rèn)知情境中尋求到支持種種觀念的依據(jù)。比如，學(xué)生都有這樣的經(jīng)驗，在房間里灑一滴香水，整個房間便會充滿香味；在盛水的杯子里放一小塊食鹽，一段時間后食鹽不見了，而整杯水都變咸了。這說明一切可感覺大小的物質(zhì)都是由極大數(shù)目的微小部分聚集而成的，這是存在于學(xué)生心目當(dāng)中的樸素的物質(zhì)微粒觀。學(xué)生日常生活中形成的有關(guān)物質(zhì)及其變化的經(jīng)驗性認(rèn)識在構(gòu)建科學(xué)的化學(xué)觀念過程中具有心理定向作用，可以引導(dǎo)學(xué)生通過積極思維來認(rèn)識物質(zhì)及其變化的本質(zhì)與規(guī)律。

化學(xué)知識的多重含義是實施“觀念建構(gòu)”教學(xué)的現(xiàn)實依據(jù)。我們知道，知識都是人類基于一定的目的和需要而探索發(fā)現(xiàn)的，都與特定的文化背景和人的價值需求緊密相聯(lián)?；瘜W(xué)知識作為人類認(rèn)識物質(zhì)及其變化規(guī)律的智慧結(jié)晶，在事實上，是對具體事實材料的概括反映；在思想方法上，知識的發(fā)現(xiàn)過程就是思想方法的運用與產(chǎn)生過程；在情感態(tài)度價值觀念上，知識的發(fā)現(xiàn)過程是人類智慧與情感的付出和價值追求的過程。因此，化學(xué)知識具有多重含義，本身就體現(xiàn)著化學(xué)科學(xué)認(rèn)識物質(zhì)世界的思想方法和思維方式，即化學(xué)知識本身具有思想方法性功能。比如，原子、分子知識所呈現(xiàn)出來的不僅僅有它們是構(gòu)成物質(zhì)的不同層次的微粒這樣的事實性結(jié)論，還有從微觀視角認(rèn)識宏觀變化與現(xiàn)象的思想方法和思維方式。這說明完全可以通過深入挖掘具體化學(xué)知識的豐富內(nèi)涵來達(dá)到促進(jìn)化學(xué)觀念建構(gòu)的教學(xué)目的。

[1]王祖浩，劉知新.簡明中學(xué)化學(xué)學(xué)科教育學(xué)[M].北京：中國人民公安大學(xué)出版社，1997,15.

[2]畢華林．高中化學(xué)新課程內(nèi)容選擇與知識體系構(gòu)建[J]．化學(xué)教育，2006，(1)：21~23.

[3]宋心琦，胡美玲．對中學(xué)化學(xué)的主要任務(wù)和教材改革的看法[J].化學(xué)教育，2001，(9):9~13.

[4]張建偉，陳琦．簡論建構(gòu)性學(xué)習(xí)和教學(xué)[J].教育研究，1995，(5)：55~60.

[5]諸大建．科學(xué)觀念簡析[J]．同濟大學(xué)學(xué)報(人文，社會科學(xué)版)，1990，(1-1)：93-94.

盧 巍/山東省教學(xué)研究室

(責(zé)任編輯：劉 明）