關注前概念：高中化學前置作業(yè)設計策略

林偉

摘 要：以學生發(fā)展為本的“生本主義”教育理念正逐步深入人心，編制“前置作業(yè)”是“生本教育”的突破口。“前概念”是指學生學習前所已有的經(jīng)驗與觀念，對學生的學習起著決定性作用。本文簡要說明編制前置作業(yè)的意義，著重介紹了基于“前概念”原理編制前置作業(yè)的策略。

關鍵詞：生本教育；前置作業(yè)；前概念

以學生發(fā)展為本的“生本主義”教育理念正逐步深入人心，它提出的教學原則是：少教多學、以學定教，其教學流程可以歸納為：課前先學——課堂展示——全班討論與教師點評。與傳統(tǒng)的教學模式相比，最大的區(qū)別在于把第二天的教學要求變成學生“課前先學”的問題，通過“前置作業(yè)”的形式，提前布置給學生，教師在學生“課前先學”的基礎上再進行教學。因此 “生本教育”理念下的課堂教學的關鍵在于“課前先學”環(huán)節(jié)，“課前先學”環(huán)節(jié)中學生有更多自主學習的空間，它是學生自己摸索、理解的自學過程?！罢n前先學”能幫助學生更好地完成課內知識的學習，提高課堂學習效率。編制好前置作業(yè)是進行課前先學的重要保證，所以“前置作業(yè)”的設計是“生本教育”教學模式開展的突破口。

1.什么是前置作業(yè)

“前置作業(yè)”是學生學習新知識之前，即圍繞著將要學習的知識內容編制的課外作業(yè)。這種作業(yè)從內容上看可以是對新知識的整體預習，也可以是對某些核心問題的思考；從學習形式看可以是學生的個體行為，也可以是學生學習小組的集體行為，通過合作學習來完成 [1 ]。前置作業(yè)能否激發(fā)學生學習探究的欲望，與作業(yè)形式有很大關聯(lián)。從作業(yè)形式看可以是傳統(tǒng)的文本作業(yè)，也可以是學生對新知識的一種探究或實踐活動，如上網(wǎng)搜集信息、檢索資料，做一些簡單的實驗探索或與教學內容相關的社會調查等。

前置作業(yè)與之前已經(jīng)普遍被采用的“導學”模式，還是有比較大的不同，目前市面上的教輔書籍里，基本都有了預習性質的“導學案”，但是這些導學案往往只是把原來作業(yè)提前到上課前，這種“后置”變“前置”的導學案只會人為的造成知識儲備的差距，這樣的預習并不能取得什么太大的效果，還是沒有讓學生離開老師的“五指山”，抑制了學生的學習動力。因此對前置作業(yè)的題目的控制成為生本課堂教學成敗的關鍵，其題目要求做到以下三點：

一是低門檻，所有的學生都能接受，如果這個作業(yè)只有部分學生可以做，這樣會人為制造學習的落差，因此前置作業(yè)必須面向全體學生，尊重個體差異，讓每個學生都能獲得成功的體驗。

二是抓住主干，前置的目的是讓學生在上新課之前，讓學生對陌生知識展開思考、討論，以便接下來教學順利開展。因此前置作業(yè)設計要有明確的目標，良好導向功能。教師在設計前置作業(yè)時，必須明確本節(jié)內容在課標中的三維目標要求。題目應該緊抓本節(jié)課的核心內容，開門見山，與主干知識相離較遠的知識點，或者是偏向解題技巧的內容都應該大膽舍棄。

三是開放性，題型不要使用選擇題，最好是問答題，答案開放性、非唯一的題目能開拓學生的思路，更可以讓學生通過思考這些問題得到些體驗、感悟或者是形成一些重要的學科觀念。

2.什么是前概念

建構主義認為，學習者的頭腦并非空的容器，而是帶著各種觀念和認識走進課堂的。學生在沒有接受正式的科學概念教育之前對日常生活中所感知的現(xiàn)象，通過長期的經(jīng)驗積累與辨別式的學習，已形成的對事物的非本質的認識，這種認識被稱為前科學概念，簡稱前概念。在這些前概念中有些是與正確的概念相符合的，有些則是不一致的，那些偏離了科學概念的的觀點被稱為“相異構想” [2 ]。根據(jù)奧斯本的發(fā)生教學理論，“學生學習的先前經(jīng)驗與原有觀念，在他們接受新的知識和構建新的知識體系時，起到了決定性的作用”。這就告訴我們在教學活動中，要認識到學生的基礎“非零”，必須重視學生原有的前概念，特別是那些“相異構想”。

前概念的形成并非“無水之源”，形成的原因很多。比如學生對生活經(jīng)驗的簡單歸納，常常會產(chǎn)生錯誤的前概念，得出“金屬都是固體，硬度大”，“任何火災都用水來滅火”等錯誤結論；又比如學生不恰當使用類比和遷移思維，在遇到新的學習內容時，會根據(jù)已學過的知識對其下定義，得到如“合金就是不同的金屬混合”，“酸雨就是pH<7的雨水”等錯誤的前概念。

在高中化學教學中，學生已經(jīng)經(jīng)過了初三一年的學習，會存在許多的前概念。主要表現(xiàn)出以下幾個特點。

一是頑固性，前概念一旦形成，便根深蒂固。因為學生往往利用這些概念成功的解釋了某些現(xiàn)象，這些先入為主的概念會使他們堅信自己的概念是正確的，而排斥正確的概念。所以前概念常常會對學生學習高中化學的過程產(chǎn)生了不可忽視的阻礙作用，影響著他們對知識進一步的掌握和應用。

二是普遍性，對同一事物，人們對它的看法是不同的，因此不同的學生對同一化學現(xiàn)象的看法也應該是不同的。但是由于化學學科易見的共同的特征，決定了高中學生化學前概念具有普遍性。高中學生在氧化還原反應、電解質、化學反應與能量廣泛的存在許多前概念。

3.基于前概念的前置作業(yè)設計

由于學生在完成前置作業(yè)的時間點是新課之前，此時前概念對學生思維起主要作用。為了將前置作業(yè)的“導學”功能發(fā)揮到最佳，在前置作業(yè)的設置時要充分考慮學生頭腦中的各種前概念。

教師要利用自己的教學經(jīng)驗以及前概念的形成原理，預測學生可能存在的前概念。要將“先入為主”的錯誤的前概念轉化，關鍵在于引起學生的認知沖突，教師要設法給學生一個巨大的“矛盾事件”，以動搖其頑固“信念”的基礎。通過討論和解釋促使學生反思、調和認知沖突，從而構建正確科學概念 [3 ]。因此前置作業(yè)題目設置就是要人為的激化學生前概念與客觀事實的認知沖突。

以“鈉的性質” [4 ]一節(jié)為例，我們可以設置前置作業(yè)如下：

將金屬鐵投入硫酸銅溶液中，請你描述實驗現(xiàn)象并寫出相應的化學方程式？如果將鐵單質改為鈉單質呢？實驗現(xiàn)象是否相同？

金屬的活動順序與置換反應是學生所熟知的內容，學生容易以此做出錯誤的類比，得出“金屬鈉可以置換出硫酸銅溶液中的銅”這一錯誤的前概念。待到課堂上，通過教師的演示實驗或者是學生的分組實驗，學生會形成強烈的認知沖突，再通過學生間的討論和教師的講解，可以讓學生克服其錯誤的前概念，從而正確的理解鈉與鹽溶液反應的本質。

又比如以“濃硝酸的性質” [4 ]的一節(jié)為例，設置的前置作業(yè)如下：

現(xiàn)有兩支相同的試管甲和乙，甲試管中放入已去除氧化膜的鋁片，乙試管中放人銅片。根據(jù)你學過的金屬和酸的性質，預測將濃硝酸分別加入到兩支試管中可能產(chǎn)生的現(xiàn)象；如果都反應，哪支試管中的反應程度較劇烈？說出預測的理由。

學生已經(jīng)掌握金屬活性順序表和酸的通性，但對硝酸的性質了解得很少，因此容易產(chǎn)生鋁會與硝酸反應得到氫氣，銅不與濃硝酸反應等錯誤的前概念。當學生看到銅片與濃硝酸劇烈地反應且產(chǎn)生了紅棕色的氣體，而鋁片表面卻沒有現(xiàn)象，實驗現(xiàn)象和預測有明顯差異時，學生產(chǎn)生了強烈的認知沖突和求知欲，甚至會自發(fā)的展開討論。

再比如以“溶液的酸堿性與pH” [4 ]一節(jié)中，設置前置作業(yè)如下：

室溫下，pH=7純水加熱至100℃（Kw=1×10-12），pH是否還等于7？

根據(jù)pH的計算公式，學生很容易計算出純水加熱至100℃后pH=6。此時學生的計算結果與他們的前概念“水是中性的，水的pH=7”出現(xiàn)矛盾，利用這個前置作業(yè)所制造的認知沖突，可以讓學生意識到單純的通過pH與7的大小關系來判斷酸堿性是錯誤的。

需要指出的是，對于在前置作業(yè)中學生暴露出的各種錯誤的前概念，教師不要過多的對學生的錯誤觀點進行批評，而是應該分析前概念的實質、產(chǎn)生的原因及其合理性和局限性，為學生認知沖突的發(fā)生創(chuàng)造條件。

經(jīng)過認知沖突階段后，學生會不斷反思自己的認知，并試圖加以解釋。這一此階段學生的認知往往還是比較零碎和粗糙的，缺乏系統(tǒng)性。因此，最后教師有必要進行講解和點撥，這將有助于學生建立穩(wěn)固且正確的科學概念。

4.結論

學生在學習前存在諸多的前概念，前概念對學習化學概念產(chǎn)生了重要的影響。因此研究學生在化學教學中的前概念是一項非常重要的工作。實踐表明針對學生前概念設計的前置作業(yè)，能明顯提高學生學習化學的興趣和效率，有助于提升學生的概念學習和科學態(tài)度。

參考文獻：

[1]孫天山. 新課程背景下化學前置作業(yè)的編制[J].化學教育，2012（11）：25-27.

[2]宗華.中美化學教科書對“促進學生概念轉變”的差異分析[J].化學教育，2011（4）：7-9.

[3] 袁維新. 概念轉變理論及其對當代科學教育的啟示[J].外國教育研究，2009（11）：11-16.

[4] 王磊.普通高中課程標準實驗教科書，化學I（必修）[M].濟南：山東科學技術出版社，2007：10-11，80-81，76-77.