認(rèn)知靈活理論于高中化學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用

馮聰

【摘要】高中化學(xué)概念教學(xué)存在著直線和抽象的問題，這不利于學(xué)生的有效學(xué)習(xí)以及科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，應(yīng)用認(rèn)知靈活理論，明確學(xué)生的認(rèn)知情狀，解析概念要素之間的關(guān)系，創(chuàng)設(shè)生活情境，利于解決概念教學(xué)中的問題，實(shí)現(xiàn)《高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 概念教學(xué) 認(rèn)知靈活理論

【中圖分類號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）07-0115-02

一、引言

立于高考的角度，高中化學(xué)應(yīng)著重于習(xí)題的精選多練；立于化學(xué)性質(zhì)為自然科學(xué)的角度，高中化學(xué)應(yīng)著重于實(shí)驗(yàn)以及與生活相關(guān)聯(lián)。無論是哪個(gè)角度，似乎都與化學(xué)概念相遠(yuǎn)離。只是，不要否認(rèn)，也不能否認(rèn)，化學(xué)概念是化學(xué)的基礎(chǔ)，沒有對(duì)化學(xué)概念的正確理解，有效解題與實(shí)踐就無從談起，所謂高樓起于平地，千里積于跬步。然而，目前的高中化學(xué)概念教學(xué)卻存在著一些問題，欲解決這些問題，需要尋找合適的教學(xué)理論并在理論的指導(dǎo)下完善教學(xué)方式。

二、高中化學(xué)概念教學(xué)之問題

1. 概念孤立且采取直線型教學(xué)

經(jīng)觀察，除元素周期律相關(guān)概念之外，高中其他化學(xué)概念，多是散見于教材中，呈現(xiàn)孤立化，教師教學(xué)時(shí)也是按部就班地進(jìn)行，分割性地對(duì)概念進(jìn)行處理，即采取直線型教學(xué)方式，很少有教師對(duì)概念進(jìn)行組織化的處理?；瘜W(xué)概念的這種簡(jiǎn)單化的布局形式和教學(xué)方式，雖然對(duì)于概念的理解無礙，卻不利于概念有效遷移于習(xí)題與實(shí)踐中。缺少與其他知識(shí)的密切鏈接，沒有形成圖式，概念只是死概念而已。

2. 概念抽象且教學(xué)知識(shí)化

高中化學(xué)概念多是用術(shù)語好邏輯條件組合而成的，具有高度的抽象性，比如混合物的概念，有的化學(xué)概念甚至不夠明確，比如離子的概念，只是一個(gè)過程描述，在教學(xué)這些概念時(shí)，教師也多是強(qiáng)調(diào)學(xué)生從知識(shí)角度進(jìn)行理解和記憶，缺少與生活情境的聯(lián)系，即使偶爾為之，也多是教材中直接取樣，缺少自我創(chuàng)造性。

三、認(rèn)知靈活理論及其應(yīng)用于高中化學(xué)概念教學(xué)的必要性

1. 認(rèn)知靈活理論

認(rèn)知靈活理論是建構(gòu)主義的一個(gè)分支，在學(xué)習(xí)觀方面，主張?jiān)谂c外界接觸中個(gè)人知識(shí)和能力框架進(jìn)行持續(xù)的擴(kuò)展和修正，只是，認(rèn)知靈活理論更加側(cè)重于應(yīng)用個(gè)人知識(shí)和能力框架對(duì)外界復(fù)雜信息進(jìn)行處理，并且強(qiáng)調(diào)處置的靈活性，即對(duì)劣性領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行高級(jí)學(xué)習(xí)。劣性知識(shí)，指的是不容易習(xí)得的松散的知識(shí)。

與學(xué)習(xí)觀相應(yīng)，認(rèn)知靈活理論的教學(xué)觀為通達(dá)教學(xué)：教學(xué)內(nèi)容需要進(jìn)行聯(lián)系處理，避免孤立呈現(xiàn)；教學(xué)方式為十字交叉，即安排不同的情境，從不同的角度對(duì)知識(shí)進(jìn)行教學(xué)，這里強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)，一是化抽象的教學(xué)內(nèi)容為具體的情境，二是多角度。

2. 認(rèn)知靈活理論應(yīng)用于高中化學(xué)概念教學(xué)的必要性

與初中化學(xué)概念相較，高中化學(xué)概念更為復(fù)雜，呈現(xiàn)出劣性知識(shí)特性，比如，同是離子，初中階段只是定義為為微粒并且補(bǔ)充了元素的原子和離子能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)化，高中階段卻從過程進(jìn)行定義，這表明需要完成的是酸堿鹽溶液發(fā)生電離條件的學(xué)習(xí)與教學(xué)目標(biāo)。

《高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，高中化學(xué)教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主，主要是通過對(duì)基本概念和基本方法的學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，以及樹立學(xué)生實(shí)事求是的價(jià)值觀與愛國主義精神，這要求教學(xué)必須從具體情境的角度進(jìn)行。

在學(xué)習(xí)觀方面，認(rèn)知靈活理論將知識(shí)分為良性和劣性兩種，提出針對(duì)性的初級(jí)學(xué)習(xí)與高級(jí)學(xué)習(xí)兩種學(xué)習(xí)方式，基于劣性知識(shí)學(xué)習(xí)匹配的高級(jí)學(xué)習(xí)方式符合學(xué)生對(duì)高中化學(xué)概念的學(xué)習(xí)；在教學(xué)觀方面，認(rèn)知靈活理論倡導(dǎo)的十字交叉教學(xué)時(shí)創(chuàng)造多種情境實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的多角度傳授，使學(xué)生能夠在概念學(xué)習(xí)中提高自身科學(xué)素養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)《高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》的教學(xué)要求。

四、認(rèn)知靈活理論指導(dǎo)下的高中化學(xué)概念教學(xué)方式改進(jìn)

1. 確定學(xué)生知識(shí)情狀，研究教學(xué)目標(biāo)與過程

學(xué)生進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)，是以自己已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)對(duì)新知識(shí)進(jìn)行解讀，所以，教師在上課之前，必須對(duì)學(xué)生已有的相關(guān)的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，比如，在初中學(xué)習(xí)了什么相關(guān)內(nèi)容，然后在此基礎(chǔ)上，對(duì)自己的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，新知識(shí)是什么，在新知識(shí)與舊知識(shí)之間如何聯(lián)通，可以創(chuàng)造哪些情境促進(jìn)學(xué)生有意義學(xué)習(xí)。

以化學(xué)能與熱能的教學(xué)為例，教師需要首先明確學(xué)生在初中階段已經(jīng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生能量變化且通過化學(xué)反應(yīng)可以使能量發(fā)生變化有了認(rèn)知，并且熟悉了一些常見的化學(xué)反應(yīng)，所以課堂教學(xué)目標(biāo)是認(rèn)知能量變化的所以然以及相關(guān)聯(lián)知識(shí)，而這個(gè)教學(xué)目標(biāo)需要通過創(chuàng)設(shè)常見化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)，并且需要結(jié)合生活中的案例，比如自熱飯盒。

2. 明確概念的多重要素，解析多重要素之間的關(guān)系

認(rèn)知靈活理論注重從多個(gè)角度對(duì)知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知，這有利于構(gòu)建對(duì)知識(shí)的完整認(rèn)知系統(tǒng)，避免對(duì)知識(shí)的片面認(rèn)識(shí)。運(yùn)用到高中化學(xué)概念教學(xué)中，則是通過變式變例對(duì)概念的多重要素進(jìn)行解讀，在對(duì)本質(zhì)特征進(jìn)行深化的正例和對(duì)非本質(zhì)特征進(jìn)行剔除的反例中，強(qiáng)化對(duì)概念的理解。

以氧化還原反應(yīng)為例，因?yàn)槌踔谢瘜W(xué)是從得氧與失氧的角度進(jìn)行的，教師需要通過一些反面的案例來證明得氧與失氧不是氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)特征，比如沒有氧元素參與的化學(xué)反應(yīng)，然后通過正面的案例證明氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)過程中某些元素的化合價(jià)發(fā)生變化或者是電子的轉(zhuǎn)移。經(jīng)此，學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)的概念形成一個(gè)新的理解。

3. 創(chuàng)設(shè)生活情境，增加教學(xué)的趣味與實(shí)踐

認(rèn)知靈活理論注重知識(shí)與生活的結(jié)合，使得知識(shí)提煉于生活遷移于生活。這種教學(xué)理論運(yùn)用于高中化學(xué)概念教學(xué)，化抽象為具體，增加了知識(shí)教學(xué)的趣味度和實(shí)踐性。

以物質(zhì)的量與摩爾為例：如果教師只是讓學(xué)生死記硬背物質(zhì)的量為“一定數(shù)目的粒子集體”，摩爾是物質(zhì)的量的單位，學(xué)生不能建立起新舊知識(shí)之間的連接，也很難理解物質(zhì)的量的概念；如果教師引入1000粒大米為1g（假設(shè)）進(jìn)行比較教學(xué)，不僅在宏觀和微觀之間假設(shè)起了橋梁，而且學(xué)生對(duì)物質(zhì)的量與摩爾的理解頗為深刻。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅秀玲，錢揚(yáng)義. 布魯姆和奧蘇貝爾的學(xué)習(xí)理論在化學(xué)概念教學(xué)中的綜合應(yīng)用[J]. 化學(xué)教育，2007，1