淺談建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論及其在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

邱福明

（江蘇省昆山中學(xué) 江蘇 昆山 215300）

現(xiàn)代認知心理學(xué)把學(xué)生的學(xué)習(xí)過程看作是認知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)過程，并把學(xué)習(xí)者看作是信息加工的主體。隨著課堂教學(xué)改革和心理學(xué)在教學(xué)理論的不斷發(fā)展以及Internet的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用于教育的飛速發(fā)展，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論作為現(xiàn)代認知心理學(xué)的一個重要分支在教學(xué)中逐漸體現(xiàn)出強大的發(fā)展優(yōu)勢。

一、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

1.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本內(nèi)容

建構(gòu)主義（constructivism），是瑞士著名的心理學(xué)家皮亞杰（J.Piaget）通過長期對兒童智力研究所提出的著名的認知發(fā)展理論。皮亞杰理論的基本概念是結(jié)構(gòu) （stuctures）， 又稱為圖式（scheme）。他認為，兒童是在與周圍環(huán)境相互作用的過程中，逐步建構(gòu)起關(guān)于外部世界的知識，從而使自身認知結(jié)構(gòu)得到轉(zhuǎn)換與發(fā)展。兒童與環(huán)境相互作用涉及兩個基本過程：“同化”與“順應(yīng)”。

2.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本思想

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本思想是，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動建構(gòu)內(nèi)部心理結(jié)構(gòu)的過程。認為學(xué)習(xí)的形成過程是已有的知識經(jīng)驗與環(huán)境中主動選擇和注意的信息相互作用，主動地建構(gòu)信息意義的過程。

二、建構(gòu)主義的教學(xué)模式

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論提倡的學(xué)習(xí)方法是在教師的指導(dǎo)下，以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)；建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境包括情境 、協(xié)作 、會話和意義建構(gòu)等四大要素。這樣，我們就可以將與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論以及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境相適應(yīng)的教學(xué)模式概括為：“以學(xué)生為中心，在整個教學(xué)過程中，由教師起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協(xié)作、會話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和首創(chuàng)精神，最終達到使學(xué)生有效地實現(xiàn)對當前所學(xué)知識到意義建構(gòu)的目的?！币虼?，在教學(xué)中探索采用認知結(jié)構(gòu)建構(gòu)教學(xué)模式 （簡稱認知建構(gòu)模式）和學(xué)習(xí)模式具有一定的意義。目前，在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論影響下形成的教學(xué)模式主要有：拋錨式教學(xué)（Anchored Instruction）模式、隨即訪取教學(xué)（Random Access Insturction）模式、認知學(xué)徒（Cognitive Apprenticeship）模式等。

三、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

根據(jù)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，可以采用“認知建構(gòu)”的教學(xué)模式，通過創(chuàng)設(shè)有利于認知建構(gòu)的學(xué)習(xí)情境，組織協(xié)作學(xué)習(xí)，在引導(dǎo)興趣的同時，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機，使學(xué)生進行主動學(xué)習(xí)的探索，主動實現(xiàn)對所學(xué)知識的意義建構(gòu)，為學(xué)生的思維能力、學(xué)習(xí)能力和實踐能力等多種能力的發(fā)展創(chuàng)造條件。

1.“認知建構(gòu)”模式的基本思想

認知建構(gòu)模式的指導(dǎo)思想是教學(xué)應(yīng)從學(xué)生的原有認知結(jié)構(gòu)出發(fā)，促使學(xué)生自主地建構(gòu)完善的認知結(jié)構(gòu)?！罢J知建構(gòu)”課堂教學(xué)模式的功能目標，在于培養(yǎng)學(xué)生主動參與化學(xué)知識的探索活動，使學(xué)生形成良好的化學(xué)認知結(jié)構(gòu)，從而發(fā)展學(xué)生的化學(xué)思維與化學(xué)學(xué)習(xí)及解決問題的能力。

2.“認知建構(gòu)”模式的教學(xué)程序

“認知建構(gòu)”的基本程序有以下五步：第一步，通過復(fù)習(xí)舊知識，幫助學(xué)生提煉、概括原有的認知結(jié)構(gòu)，為實現(xiàn)認知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)與轉(zhuǎn)換奠定基礎(chǔ)；第二步，教師通過設(shè)計與學(xué)生已有的舊知識有聯(lián)系但又包括新因素的問題，引發(fā)學(xué)生的認知沖突，激發(fā)學(xué)生的探索心態(tài)；第三步，通過對學(xué)生已有認知無法包容的新因素的全面分析，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗觀察、探索、分析、推理，逐步實現(xiàn)認知結(jié)構(gòu)的同化與順應(yīng)，建構(gòu)新的認知結(jié)構(gòu)；第四步，進一步引導(dǎo)學(xué)生分析、對比、歸納、重組知識、完善新的認知結(jié)構(gòu)；第五步，通過多種變式練習(xí)，讓學(xué)生運用新的認知結(jié)構(gòu)解題，從而深化學(xué)生對新知識的理解，進一步促使認知結(jié)構(gòu)的內(nèi)化過程，即鞏固遷移的過程。

3.教學(xué)策略

（1）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

教學(xué)情境能對教學(xué)過程起引導(dǎo)、定向、調(diào)節(jié)和控制作用。蘇霍姆林斯基認為，在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望感到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，在兒童的精神世界中，這種需要則特別強烈，問題情境能滿足這種需要。在課堂教學(xué)中，根據(jù)教學(xué)目標利用 “理”、“趣”、“疑”、“情” 等多種形式來創(chuàng)設(shè)問題情境，不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，還能使學(xué)生在理解目標涵義的前提下自覺地圍繞目標學(xué)習(xí)。在化學(xué)教學(xué)中，一般可采用以下幾種形式來創(chuàng)設(shè)問題情境：

①通過實驗演示創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)認知沖突。例如，在講解“鈉的化合物”一節(jié)的教學(xué)中，可通過演示“過氧化鈉與水的反應(yīng)”，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象，使得學(xué)生原有的知識與新問題之間發(fā)生強烈的碰撞，引發(fā)學(xué)生認為“金屬氧化物與水反應(yīng)生成堿”這一認知結(jié)構(gòu)上的沖突，激起學(xué)生強烈的探索欲望。

②通過實物直觀和模型或參觀學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)問題情境。例如，在講解“環(huán)境保護”這一節(jié)時，可通過對身邊的有關(guān)環(huán)境污染問題進行調(diào)查并對 “污水處理廠進行參觀”等研究性學(xué)習(xí)的課題的實施。通過參觀學(xué)習(xí)，可使學(xué)生對當前的環(huán)境問題有個整體的、大致的了解，增強環(huán)境保護意識。

③通過日常概念和科學(xué)概念的矛盾，創(chuàng)設(shè)問題情境。例如，在“酸、堿、鹽”，教師可在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生分清日常概念與科學(xué)概念的不同，引發(fā)學(xué)生的認知沖突。

（2）啟發(fā)引導(dǎo)、探究討論

探究討論是一種協(xié)作教學(xué)，是教師在整個教學(xué)過程中謀求與學(xué)生合作，建立由學(xué)生和教師組成的“學(xué)習(xí)共同體”。在學(xué)習(xí)共同體中，師生之間、學(xué)生之間對化學(xué)學(xué)習(xí)過程中遇到的問題進行共同討論探究，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主宰者，創(chuàng)造性思維得到發(fā)展，創(chuàng)新精神得到發(fā)揚。在化學(xué)教學(xué)中，可通過“學(xué)生實驗、探索性實驗”等等來引發(fā)學(xué)生的認知沖突，使學(xué)生進入“心求通而未得，口欲言而不能”的“憤悱”狀態(tài)之中。通過“科技活動、研究性學(xué)習(xí)”等來激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心，使學(xué)生進行認知結(jié)構(gòu)的同化和順應(yīng)。

（3）優(yōu)化學(xué)生化學(xué)認知結(jié)構(gòu)

學(xué)生的原有認知結(jié)構(gòu)是學(xué)生進行建構(gòu)學(xué)習(xí)的必要條件。認知心理學(xué)的學(xué)習(xí)理論認為，學(xué)習(xí)的實質(zhì)是認知結(jié)構(gòu)的新舊知識之間的整合過程，即利用已有的知識對新知識進行理解，使新知識納入已有的認知結(jié)構(gòu)之中，實現(xiàn)同化和順應(yīng)，形成新的認知結(jié)構(gòu)。根據(jù)奧蘇伯爾對認知結(jié)構(gòu)的分析，優(yōu)化學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)取決于三個變量，即認知結(jié)構(gòu)的可利用性、可辨別性和穩(wěn)定性。在教學(xué)中，可通過加強新舊知識的聯(lián)系，進行有意義學(xué)習(xí)來提高認知結(jié)構(gòu)的可利用性；通過進行變式學(xué)習(xí)和運用比較方法來提高認知結(jié)構(gòu)的可辨別性；提高認知結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性可通過運用編碼、整合的方法加強對知識的理解與記憶。為了更好地優(yōu)化學(xué)生良好的化學(xué)認知結(jié)構(gòu)，教師在進行教學(xué)中要注意以下幾個方面：

①深入了解學(xué)生的原有的化學(xué)認知結(jié)構(gòu)情況。

②采用“設(shè)計先行組織者”來激活學(xué)生的原有知識，使新的學(xué)習(xí)材料與學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)概念進行聯(lián)系。

③善于引發(fā)學(xué)生的認知沖突，激發(fā)學(xué)生的探索欲望和學(xué)習(xí)動機。

④構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，增強新舊知識的相互作用。

通過對建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的認識，結(jié)合對“認知建構(gòu)”的教學(xué)模式的探討，可以看出建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中是具有一定實際應(yīng)用價值的。