如何設計符合學生認知規(guī)律的課堂教學

吳錦菊

一、注意觀察學生的言行，據此決策內容的行進方式

課堂上，教師每創(chuàng)設一個問題情境或提出一個問題，都要注意觀察學生的表情。當教師發(fā)現學生存在較大的問題時，教師要放慢速度，搭設臺階，引導學生有效地解決問題。

【案例】

氧氣的實驗室制取

[發(fā)現問題]在完成實驗室制取氧氣的課堂教學后，我安排了以高錳酸鉀為原料制取氧氣的學生實驗。有幾組學生由于一開始所取的高錳酸鉀的量比較少，在收集第二瓶時，就沒有氧氣產生了。學生都很焦急，卻無計可施。我問其中一個很優(yōu)秀的學生：“為什么會沒有氧氣了？”他回答：“我不知道，這試管里明明還有固體，怎么會沒有氧氣了呢？”

[查找原因]學生對于知識的理解和意義建構是由個人的認知結構所決定的，因此，檢視學生原有認知結構能幫助我們找到癥結所在。因為學生在初學有關氧氣的化學性質時，都是可燃物在足量的氧氣中燃燒后消失，并生成一種新物質的化合反應。于是學生會沿用這種思維觀念來理解高錳酸鉀的分解反應，才會產生這樣的困惑。

[解決問題]只有打破原有認知結構的平衡，才能發(fā)展和建立新的認知結構。我通過問題的搭建，暴露學生原有認知結構中的缺陷，制造認知沖突，激發(fā)其好奇心和探索欲，建立新的認知結構。于是我對該教學內容進行了如下改進。

首先，教師做實驗，學生觀察，并將觀察到的現象真實地記錄在下表中。

教師

依據現象適時提出問題，以問題帶動學生思考，逐漸打破原有的認知結構。

問題1：用酒精燈加熱高錳酸鉀，為什么加熱到t1時只有少量氣泡產生？

問題2：為什么加熱到tn后就沒有氧氣產生了？

問題3：加熱到tn后，沒有氧氣產生了，說明高錳酸鉀沒有了。那現在試管里怎么還有固體？固體中含有什么物質？該固體是純凈物還是混合物？

問題4：假如你還想繼續(xù)得到氧氣，你該怎么辦？

問題5：產生氧氣的多少取決于什么物質的量？

問題6：這是化合反應嗎？

[案例評述]通過把握學生存在的問題，充分挖掘實驗資源，創(chuàng)設探索情境，調整教學流程，使學生感受到對物質變化前、變化中和變化后的現象，應該進行系統(tǒng)地、細致地觀察和描述，而不是孤立地只關注物質的某種性質或變化，經過比較和分析等思考過程，得出可靠的結論，學會定性和定量的有機結合。通過教學方式的改進，使學生不僅學到了知識，更掌握了學習知識的方法。

二、要給學生的思維“留白”，據此決策教學的進程

初中生的思維發(fā)展特點是，抽象思維逐漸占主導地位，需要在感性經驗的基礎上發(fā)展邏輯思維。為了滿足這種需要，教師應創(chuàng)設有思維容量的問題情境，給學生留下思考的時間和交流的空間，讓學生主動參與到學習活動中，激發(fā)內在動力，使有想法的學生不斷完善自己的想法，使沒有想法的學生不斷形成想法，從而使不同層次的學生能夠在原有認識的基礎上得到發(fā)展。這也是學生適應未來生存和發(fā)展所必需的科學素養(yǎng)。

當我用實驗論證完高錳酸鉀的分解原理后，一個想法從我的腦海中蹦出來——運用數形結合思想。數形結合不僅能通過“數”和“形”的結合使抽象問題直觀化，更能促進學生掌握化學反應規(guī)律。于是我設計了一個問題：根據剛才所講的高錳酸鉀的分解過程，結合表格中的實驗數據，請在坐標軸上直觀地表示出加熱時間（橫坐標）和產生氧氣質量（縱坐標）的關系圖。先讓學生自己畫，再互相討論。在巡視過程中，我發(fā)現初次接觸此類問題的學生不知從何下手。于是我適時地提醒學生：“數學上我們學過點連成線，因此要學會尋找這個過程中幾個特殊的點?！庇幸徊糠謱W生找到了方法，但是不全正確，比如起點是否在零的位置。我提醒他們可相互討論，在一次次的討論中進行修復，最終達成共識。接著，我把縱坐標分別改成高錳酸鉀的質量、二氧化錳的質量、試管中剩余固體的質量，讓學生畫出它們與加熱時間的關系圖，此時學生都能不費力地完成作圖。最后，師生共同總結出解決這類問題應注意的三點：1.關注橫縱坐標的對象；2.關注起點、拐點、終點這三個點；3.關注趨勢。掌握方法，形成思想，才能最終使學生終身受益。有些教師會認為，學生學的化學知識不多，這么早將數形結合應用起來是否過早？我認為常用的思想方法應經常與不同的知識背景對接，這樣才能熟能生巧，事實證明效果確實很好。

三、要給學生發(fā)言的機會，據此進行有針對性的教學

由于最初的化學教學中對于氧氣的收集方法只介紹了排水法，我順勢在該課的教學中又介紹了向上排空氣法。有學生舉手提問：“排水法收集氧氣很容易觀察到是否收滿，向上排空氣法卻不行。我們?yōu)槭裁催€要學向上排空氣法收集氧氣？”我沒有馬上回答，而是把發(fā)言的機會留給學生。一會兒，有學生回答：“假如我想檢驗石蠟在氧氣中燃燒生成了水，所用的氧氣就不能用排水法收集，因為集氣瓶中的水會干擾蠟燭燃燒生成水的檢驗?！睂W生的精彩回答令我折服，我沒想到學生會把前面所學的知識巧妙地用在這個新情境中。受此啟發(fā)，我想出一道原創(chuàng)題：將燃著的蠟燭伸入一瓶氧氣中，根據冷卻后集氣瓶壁是否有小水珠檢驗蠟燭燃燒是否生成了水。收集這瓶氧氣的方法是用排水法還是向上排空氣法？受此啟發(fā)又有學生聯想前面的知識并提出：“還比如前面學的二氧化硫氣體易溶于水，也不能用排水法收集。”但馬上有學生反駁：“二氧化硫氣體有毒，也不適合用這種敞口式的向上排空氣法。那該怎么辦？”此時學生都很困惑。我結合平時的教學經驗，告訴學生我們可以對敞口式的向上排空氣裝置進行改進（如下圖所示），解決二氧化硫污染的問題。

最后我對學生提出的問題作了評價：如果僅針對氧氣的收集，從現象明顯的角度，排水法無疑是最好的方法，這也是教材只設計排水法的原因。但是針對某些特殊情況，排水法有其局限性，所以我們要學習多種收集方法。

教學中我們不難發(fā)現，由于把發(fā)言的機會交給了學生，學生在質疑、否定、肯定中不斷將自己和別人的觀點融合、互補、綜合。不知不覺間，就已經從容易過渡到復雜，使學生對學習產生了極大的滿足感和成就感。作為教師，這個過程也讓我意識到，向上排空氣法的介紹不一定要教到二氧化碳的收集時才講。學生在學習氧氣收集時就可以依據學過的知識認識到排水法對收集其他氣體的局限性，在師生的思維碰撞中完成收集方法的拓展教學。教師有針對性的教學降低了學生的學習難度，這樣的教學設計更符合學生的認知規(guī)律。

參考文獻

[1]劉娟娟，馬路平，王后雄.多輪認知結構教學模式及其在化學教學中的應用[J].教育理論與實踐，2013（35）：52-55.

[2]任寶華主編.初中化學新版課程標準解析與教學指導[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

（責任編輯 羅 艷）endprint

一、注意觀察學生的言行，據此決策內容的行進方式

課堂上，教師每創(chuàng)設一個問題情境或提出一個問題，都要注意觀察學生的表情。當教師發(fā)現學生存在較大的問題時，教師要放慢速度，搭設臺階，引導學生有效地解決問題。

【案例】

氧氣的實驗室制取

[發(fā)現問題]在完成實驗室制取氧氣的課堂教學后，我安排了以高錳酸鉀為原料制取氧氣的學生實驗。有幾組學生由于一開始所取的高錳酸鉀的量比較少，在收集第二瓶時，就沒有氧氣產生了。學生都很焦急，卻無計可施。我問其中一個很優(yōu)秀的學生：“為什么會沒有氧氣了？”他回答：“我不知道，這試管里明明還有固體，怎么會沒有氧氣了呢？”

[查找原因]學生對于知識的理解和意義建構是由個人的認知結構所決定的，因此，檢視學生原有認知結構能幫助我們找到癥結所在。因為學生在初學有關氧氣的化學性質時，都是可燃物在足量的氧氣中燃燒后消失，并生成一種新物質的化合反應。于是學生會沿用這種思維觀念來理解高錳酸鉀的分解反應，才會產生這樣的困惑。

[解決問題]只有打破原有認知結構的平衡，才能發(fā)展和建立新的認知結構。我通過問題的搭建，暴露學生原有認知結構中的缺陷，制造認知沖突，激發(fā)其好奇心和探索欲，建立新的認知結構。于是我對該教學內容進行了如下改進。

首先，教師做實驗，學生觀察，并將觀察到的現象真實地記錄在下表中。

教師

依據現象適時提出問題，以問題帶動學生思考，逐漸打破原有的認知結構。

問題1：用酒精燈加熱高錳酸鉀，為什么加熱到t1時只有少量氣泡產生？

問題2：為什么加熱到tn后就沒有氧氣產生了？

問題3：加熱到tn后，沒有氧氣產生了，說明高錳酸鉀沒有了。那現在試管里怎么還有固體？固體中含有什么物質？該固體是純凈物還是混合物？

問題4：假如你還想繼續(xù)得到氧氣，你該怎么辦？

問題5：產生氧氣的多少取決于什么物質的量？

問題6：這是化合反應嗎？

[案例評述]通過把握學生存在的問題，充分挖掘實驗資源，創(chuàng)設探索情境，調整教學流程，使學生感受到對物質變化前、變化中和變化后的現象，應該進行系統(tǒng)地、細致地觀察和描述，而不是孤立地只關注物質的某種性質或變化，經過比較和分析等思考過程，得出可靠的結論，學會定性和定量的有機結合。通過教學方式的改進，使學生不僅學到了知識，更掌握了學習知識的方法。

二、要給學生的思維“留白”，據此決策教學的進程

初中生的思維發(fā)展特點是，抽象思維逐漸占主導地位，需要在感性經驗的基礎上發(fā)展邏輯思維。為了滿足這種需要，教師應創(chuàng)設有思維容量的問題情境，給學生留下思考的時間和交流的空間，讓學生主動參與到學習活動中，激發(fā)內在動力，使有想法的學生不斷完善自己的想法，使沒有想法的學生不斷形成想法，從而使不同層次的學生能夠在原有認識的基礎上得到發(fā)展。這也是學生適應未來生存和發(fā)展所必需的科學素養(yǎng)。

當我用實驗論證完高錳酸鉀的分解原理后，一個想法從我的腦海中蹦出來——運用數形結合思想。數形結合不僅能通過“數”和“形”的結合使抽象問題直觀化，更能促進學生掌握化學反應規(guī)律。于是我設計了一個問題：根據剛才所講的高錳酸鉀的分解過程，結合表格中的實驗數據，請在坐標軸上直觀地表示出加熱時間（橫坐標）和產生氧氣質量（縱坐標）的關系圖。先讓學生自己畫，再互相討論。在巡視過程中，我發(fā)現初次接觸此類問題的學生不知從何下手。于是我適時地提醒學生：“數學上我們學過點連成線，因此要學會尋找這個過程中幾個特殊的點。”有一部分學生找到了方法，但是不全正確，比如起點是否在零的位置。我提醒他們可相互討論，在一次次的討論中進行修復，最終達成共識。接著，我把縱坐標分別改成高錳酸鉀的質量、二氧化錳的質量、試管中剩余固體的質量，讓學生畫出它們與加熱時間的關系圖，此時學生都能不費力地完成作圖。最后，師生共同總結出解決這類問題應注意的三點：1.關注橫縱坐標的對象；2.關注起點、拐點、終點這三個點；3.關注趨勢。掌握方法，形成思想，才能最終使學生終身受益。有些教師會認為，學生學的化學知識不多，這么早將數形結合應用起來是否過早？我認為常用的思想方法應經常與不同的知識背景對接，這樣才能熟能生巧，事實證明效果確實很好。

三、要給學生發(fā)言的機會，據此進行有針對性的教學

由于最初的化學教學中對于氧氣的收集方法只介紹了排水法，我順勢在該課的教學中又介紹了向上排空氣法。有學生舉手提問：“排水法收集氧氣很容易觀察到是否收滿，向上排空氣法卻不行。我們?yōu)槭裁催€要學向上排空氣法收集氧氣？”我沒有馬上回答，而是把發(fā)言的機會留給學生。一會兒，有學生回答：“假如我想檢驗石蠟在氧氣中燃燒生成了水，所用的氧氣就不能用排水法收集，因為集氣瓶中的水會干擾蠟燭燃燒生成水的檢驗。”學生的精彩回答令我折服，我沒想到學生會把前面所學的知識巧妙地用在這個新情境中。受此啟發(fā)，我想出一道原創(chuàng)題：將燃著的蠟燭伸入一瓶氧氣中，根據冷卻后集氣瓶壁是否有小水珠檢驗蠟燭燃燒是否生成了水。收集這瓶氧氣的方法是用排水法還是向上排空氣法？受此啟發(fā)又有學生聯想前面的知識并提出：“還比如前面學的二氧化硫氣體易溶于水，也不能用排水法收集?！钡R上有學生反駁：“二氧化硫氣體有毒，也不適合用這種敞口式的向上排空氣法。那該怎么辦？”此時學生都很困惑。我結合平時的教學經驗，告訴學生我們可以對敞口式的向上排空氣裝置進行改進（如下圖所示），解決二氧化硫污染的問題。

最后我對學生提出的問題作了評價：如果僅針對氧氣的收集，從現象明顯的角度，排水法無疑是最好的方法，這也是教材只設計排水法的原因。但是針對某些特殊情況，排水法有其局限性，所以我們要學習多種收集方法。

教學中我們不難發(fā)現，由于把發(fā)言的機會交給了學生，學生在質疑、否定、肯定中不斷將自己和別人的觀點融合、互補、綜合。不知不覺間，就已經從容易過渡到復雜，使學生對學習產生了極大的滿足感和成就感。作為教師，這個過程也讓我意識到，向上排空氣法的介紹不一定要教到二氧化碳的收集時才講。學生在學習氧氣收集時就可以依據學過的知識認識到排水法對收集其他氣體的局限性，在師生的思維碰撞中完成收集方法的拓展教學。教師有針對性的教學降低了學生的學習難度，這樣的教學設計更符合學生的認知規(guī)律。

參考文獻

[1]劉娟娟，馬路平，王后雄.多輪認知結構教學模式及其在化學教學中的應用[J].教育理論與實踐，2013（35）：52-55.

[2]任寶華主編.初中化學新版課程標準解析與教學指導[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

（責任編輯 羅 艷）endprint

一、注意觀察學生的言行，據此決策內容的行進方式

課堂上，教師每創(chuàng)設一個問題情境或提出一個問題，都要注意觀察學生的表情。當教師發(fā)現學生存在較大的問題時，教師要放慢速度，搭設臺階，引導學生有效地解決問題。

【案例】

氧氣的實驗室制取

[發(fā)現問題]在完成實驗室制取氧氣的課堂教學后，我安排了以高錳酸鉀為原料制取氧氣的學生實驗。有幾組學生由于一開始所取的高錳酸鉀的量比較少，在收集第二瓶時，就沒有氧氣產生了。學生都很焦急，卻無計可施。我問其中一個很優(yōu)秀的學生：“為什么會沒有氧氣了？”他回答：“我不知道，這試管里明明還有固體，怎么會沒有氧氣了呢？”

[查找原因]學生對于知識的理解和意義建構是由個人的認知結構所決定的，因此，檢視學生原有認知結構能幫助我們找到癥結所在。因為學生在初學有關氧氣的化學性質時，都是可燃物在足量的氧氣中燃燒后消失，并生成一種新物質的化合反應。于是學生會沿用這種思維觀念來理解高錳酸鉀的分解反應，才會產生這樣的困惑。

[解決問題]只有打破原有認知結構的平衡，才能發(fā)展和建立新的認知結構。我通過問題的搭建，暴露學生原有認知結構中的缺陷，制造認知沖突，激發(fā)其好奇心和探索欲，建立新的認知結構。于是我對該教學內容進行了如下改進。

首先，教師做實驗，學生觀察，并將觀察到的現象真實地記錄在下表中。

教師

依據現象適時提出問題，以問題帶動學生思考，逐漸打破原有的認知結構。

問題1：用酒精燈加熱高錳酸鉀，為什么加熱到t1時只有少量氣泡產生？

問題2：為什么加熱到tn后就沒有氧氣產生了？

問題3：加熱到tn后，沒有氧氣產生了，說明高錳酸鉀沒有了。那現在試管里怎么還有固體？固體中含有什么物質？該固體是純凈物還是混合物？

問題4：假如你還想繼續(xù)得到氧氣，你該怎么辦？

問題5：產生氧氣的多少取決于什么物質的量？

問題6：這是化合反應嗎？

[案例評述]通過把握學生存在的問題，充分挖掘實驗資源，創(chuàng)設探索情境，調整教學流程，使學生感受到對物質變化前、變化中和變化后的現象，應該進行系統(tǒng)地、細致地觀察和描述，而不是孤立地只關注物質的某種性質或變化，經過比較和分析等思考過程，得出可靠的結論，學會定性和定量的有機結合。通過教學方式的改進，使學生不僅學到了知識，更掌握了學習知識的方法。

二、要給學生的思維“留白”，據此決策教學的進程

初中生的思維發(fā)展特點是，抽象思維逐漸占主導地位，需要在感性經驗的基礎上發(fā)展邏輯思維。為了滿足這種需要，教師應創(chuàng)設有思維容量的問題情境，給學生留下思考的時間和交流的空間，讓學生主動參與到學習活動中，激發(fā)內在動力，使有想法的學生不斷完善自己的想法，使沒有想法的學生不斷形成想法，從而使不同層次的學生能夠在原有認識的基礎上得到發(fā)展。這也是學生適應未來生存和發(fā)展所必需的科學素養(yǎng)。

當我用實驗論證完高錳酸鉀的分解原理后，一個想法從我的腦海中蹦出來——運用數形結合思想。數形結合不僅能通過“數”和“形”的結合使抽象問題直觀化，更能促進學生掌握化學反應規(guī)律。于是我設計了一個問題：根據剛才所講的高錳酸鉀的分解過程，結合表格中的實驗數據，請在坐標軸上直觀地表示出加熱時間（橫坐標）和產生氧氣質量（縱坐標）的關系圖。先讓學生自己畫，再互相討論。在巡視過程中，我發(fā)現初次接觸此類問題的學生不知從何下手。于是我適時地提醒學生：“數學上我們學過點連成線，因此要學會尋找這個過程中幾個特殊的點?！庇幸徊糠謱W生找到了方法，但是不全正確，比如起點是否在零的位置。我提醒他們可相互討論，在一次次的討論中進行修復，最終達成共識。接著，我把縱坐標分別改成高錳酸鉀的質量、二氧化錳的質量、試管中剩余固體的質量，讓學生畫出它們與加熱時間的關系圖，此時學生都能不費力地完成作圖。最后，師生共同總結出解決這類問題應注意的三點：1.關注橫縱坐標的對象；2.關注起點、拐點、終點這三個點；3.關注趨勢。掌握方法，形成思想，才能最終使學生終身受益。有些教師會認為，學生學的化學知識不多，這么早將數形結合應用起來是否過早？我認為常用的思想方法應經常與不同的知識背景對接，這樣才能熟能生巧，事實證明效果確實很好。

三、要給學生發(fā)言的機會，據此進行有針對性的教學

由于最初的化學教學中對于氧氣的收集方法只介紹了排水法，我順勢在該課的教學中又介紹了向上排空氣法。有學生舉手提問：“排水法收集氧氣很容易觀察到是否收滿，向上排空氣法卻不行。我們?yōu)槭裁催€要學向上排空氣法收集氧氣？”我沒有馬上回答，而是把發(fā)言的機會留給學生。一會兒，有學生回答：“假如我想檢驗石蠟在氧氣中燃燒生成了水，所用的氧氣就不能用排水法收集，因為集氣瓶中的水會干擾蠟燭燃燒生成水的檢驗?！睂W生的精彩回答令我折服，我沒想到學生會把前面所學的知識巧妙地用在這個新情境中。受此啟發(fā)，我想出一道原創(chuàng)題：將燃著的蠟燭伸入一瓶氧氣中，根據冷卻后集氣瓶壁是否有小水珠檢驗蠟燭燃燒是否生成了水。收集這瓶氧氣的方法是用排水法還是向上排空氣法？受此啟發(fā)又有學生聯想前面的知識并提出：“還比如前面學的二氧化硫氣體易溶于水，也不能用排水法收集。”但馬上有學生反駁：“二氧化硫氣體有毒，也不適合用這種敞口式的向上排空氣法。那該怎么辦？”此時學生都很困惑。我結合平時的教學經驗，告訴學生我們可以對敞口式的向上排空氣裝置進行改進（如下圖所示），解決二氧化硫污染的問題。

最后我對學生提出的問題作了評價：如果僅針對氧氣的收集，從現象明顯的角度，排水法無疑是最好的方法，這也是教材只設計排水法的原因。但是針對某些特殊情況，排水法有其局限性，所以我們要學習多種收集方法。

教學中我們不難發(fā)現，由于把發(fā)言的機會交給了學生，學生在質疑、否定、肯定中不斷將自己和別人的觀點融合、互補、綜合。不知不覺間，就已經從容易過渡到復雜，使學生對學習產生了極大的滿足感和成就感。作為教師，這個過程也讓我意識到，向上排空氣法的介紹不一定要教到二氧化碳的收集時才講。學生在學習氧氣收集時就可以依據學過的知識認識到排水法對收集其他氣體的局限性，在師生的思維碰撞中完成收集方法的拓展教學。教師有針對性的教學降低了學生的學習難度，這樣的教學設計更符合學生的認知規(guī)律。

參考文獻

[1]劉娟娟，馬路平，王后雄.多輪認知結構教學模式及其在化學教學中的應用[J].教育理論與實踐，2013（35）：52-55.

[2]任寶華主編.初中化學新版課程標準解析與教學指導[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

（責任編輯 羅 艷）endprint