ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式在高中化學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用

胡寧馨++王世存

2016年9月《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》正式發(fā)布，意味著現(xiàn)代教育從提高學(xué)生“科學(xué)素養(yǎng)”逐漸向“核心素養(yǎng)”轉(zhuǎn)化。化學(xué)核心素養(yǎng)在核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，增添了與學(xué)科特點(diǎn)相符合的一系列要求。同時(shí)，化學(xué)核心素養(yǎng)要在學(xué)生未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活中獲得持續(xù)地發(fā)展，不僅取決于高中階段學(xué)生在觀念、過(guò)程和應(yīng)用等維度上所奠定的基礎(chǔ)，還取決于學(xué)生是否有終身、持續(xù)探討化學(xué)并增加其知識(shí)的興趣和意愿，即需要有動(dòng)力系統(tǒng)的支撐。因此，在課堂教學(xué)中，正確有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，有利于提升學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的意愿、主動(dòng)學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法、提升探究能力、了解化學(xué)知識(shí)存在的現(xiàn)實(shí)價(jià)值與工具價(jià)值，最終促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

一、ARCS 動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式概述

1.ARCS 動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式的簡(jiǎn)介及理論價(jià)值

美國(guó)著名動(dòng)機(jī)理論專(zhuān)家John M.Keller教授針對(duì)教師應(yīng)當(dāng)如何有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提出了ARCS教學(xué)模型由4部分組成：注意

（Attention）、相關(guān)（Relevance）、自信（Confidence）和滿(mǎn)意（Satisfaction），簡(jiǎn)稱(chēng)ARCS模型。Keller教授指出：教師在教學(xué)之前不但要進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，同時(shí)要考慮教學(xué)是否能夠激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式針對(duì)學(xué)生內(nèi)部的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)狀況，結(jié)合外部教材、學(xué)習(xí)內(nèi)容與教師的特點(diǎn)提出了相應(yīng)的動(dòng)機(jī)策略，力求在教學(xué)過(guò)程中能夠激發(fā)學(xué)生的注意力、建立起教學(xué)與學(xué)生之間的切身性、使學(xué)生產(chǎn)生并維持對(duì)學(xué)習(xí)的自信心、并提供一種滿(mǎn)意感，那么教學(xué)就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

2.ARCS 動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式的現(xiàn)實(shí)價(jià)值

國(guó)外許多課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)已證實(shí)ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式的確能夠?qū)τ诮處熂ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)起到理論指導(dǎo)作用。從1987年第一次將ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式應(yīng)用于理科課程后，不斷地在多媒體教學(xué)、數(shù)學(xué)教學(xué)和遠(yuǎn)程教學(xué)等多種領(lǐng)域取得非常有效的成果。

從目前相關(guān)的文獻(xiàn)來(lái)看，我國(guó)現(xiàn)階段逐漸開(kāi)始將注意力轉(zhuǎn)到學(xué)生的內(nèi)部學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)上，部分中學(xué)教師已在生物、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等科目的教學(xué)中運(yùn)用到ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式，基于一段時(shí)間的對(duì)比試驗(yàn)，證實(shí)該理論具有一定的有效性。但至今還未有文獻(xiàn)談及ARCS模式在高中化學(xué)教學(xué)，尤其是概念教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用。文章意將ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式應(yīng)用于高中化學(xué)概念教學(xué)過(guò)程中，幫助學(xué)生提升對(duì)抽象難懂的概念性知識(shí)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性與興趣，有利于新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

二、高中化學(xué)概念性知識(shí)概述

1.化學(xué)概念性知識(shí)簡(jiǎn)介

“化學(xué)概念性知識(shí)”是依據(jù)布盧姆教育目標(biāo)分類(lèi)學(xué)提出的，包括化學(xué)基本概念、化學(xué)基本原理和通則、化學(xué)理論、模型和結(jié)構(gòu)。結(jié)合知識(shí)的學(xué)習(xí)理論和信息加工模型提出了化學(xué)概念性知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程的四個(gè)階段：知識(shí)的注意和預(yù)期階段、知識(shí)的習(xí)得和編碼階段、知識(shí)的表征和保持階段、知識(shí)的提取和應(yīng)用階段。在以上提出的四個(gè)階段內(nèi)，除了第一階段與ARCS動(dòng)機(jī)模式的注意策略所要求的內(nèi)容吻合之外，在學(xué)生學(xué)習(xí)的整個(gè)階段內(nèi)，都有激發(fā)和維持學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的潛在要求。因此在概念教學(xué)過(guò)程中，合理有效地應(yīng)用ARCS動(dòng)機(jī)模式，將會(huì)達(dá)到較好的成效。

2.化學(xué)概念性知識(shí)的特點(diǎn)

在化學(xué)知識(shí)的分類(lèi)中，主要包括化學(xué)事實(shí)性知識(shí)、概念性知識(shí)、程序性知識(shí)、元認(rèn)知知識(shí)等。在課堂中，對(duì)于宏觀的事實(shí)性知識(shí)和程序性知識(shí)，在基于一定的生活經(jīng)驗(yàn)和前認(rèn)知基礎(chǔ)上，學(xué)生能產(chǎn)生較為深刻的印象，并維持較長(zhǎng)時(shí)間的興趣。而化學(xué)概念性知識(shí)是研究者通過(guò)對(duì)化學(xué)事實(shí)性知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、理解、研究，掌握其規(guī)律后概括出的一套定義和模型，因此化學(xué)概念性知識(shí)具有高度的邏輯性、概括性和抽象性。該類(lèi)型的知識(shí)學(xué)生大部分收獲的是來(lái)自教師的教授的間接經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于抽象概念若只死記硬背，學(xué)生則會(huì)對(duì)概念性知識(shí)學(xué)習(xí)的模塊失去學(xué)習(xí)興趣，是教師進(jìn)行概念教學(xué)的一大痼疾。

三、ARCS模式在化學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用

在ARCS模式中，Keller 根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)及心理特點(diǎn)和豐富的教學(xué)內(nèi)容，提出了一套能夠用于提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的具體動(dòng)機(jī)策略，結(jié)合學(xué)者們所總結(jié)的概念教學(xué)的策略，想必會(huì)如其他學(xué)科一樣，對(duì)提升學(xué)生概念學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)具有一定的成效。

Keller在ARCS動(dòng)機(jī)模式中所列出的具體動(dòng)機(jī)策略，一級(jí)指標(biāo)內(nèi)容如表1所示。

1.注意策略

激發(fā)并維持學(xué)生的注意是所有課堂教學(xué)的首要任務(wù)，注意不僅是學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)的第一步，更是其對(duì)概念學(xué)習(xí)產(chǎn)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的前提。（1）創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引起好奇心

Keller注意策略中的具體指標(biāo)內(nèi)表明“不協(xié)調(diào)、沖突”以及學(xué)生“質(zhì)疑”的情境，更能激活他們的注意力。因此在概念教學(xué)時(shí)，相比于直接進(jìn)入抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容，更有效的是在導(dǎo)入所授的新概念之前，教師創(chuàng)設(shè)一項(xiàng)看似矛盾的問(wèn)題情境，在引起學(xué)生注意的同時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)其深入探究的欲望。

如在“氧化還原反應(yīng)”的教學(xué)之前，教師利用多媒體播放“鎂條燃燒”、“蘋(píng)果截面氧化”、“鐵片生銹”等日常生活中經(jīng)常出現(xiàn)的圖片創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生思考三者共同點(diǎn)，并借此舉出氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)的實(shí)例。從物質(zhì)守恒、元素守恒的角度對(duì)初中經(jīng)典的還原反應(yīng)——?dú)錃膺€原氧化銅（H2+CuOH2O+Cu）反應(yīng)進(jìn)行探討，引導(dǎo)學(xué)生思考初中對(duì)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)定義的適用程度與局限性，引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，進(jìn)而導(dǎo)入新課——氧化還原反應(yīng)。（2）運(yùn)用直觀形象，激發(fā)感知覺(jué)

在概念教學(xué)中，教師更應(yīng)采用直觀手段，如利用實(shí)驗(yàn)、模型、CAI課件等，將抽象的概念具體化，激發(fā)學(xué)生的感知覺(jué)，在幫助其理解概念的同時(shí)，保持學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)抽象概念的興趣。同時(shí)在學(xué)習(xí)微觀概念時(shí)，可先將宏觀物質(zhì)進(jìn)行模型類(lèi)比，幫助學(xué)生更加直觀地了解定義。

如在“物質(zhì)的量”教學(xué)時(shí)，可在創(chuàng)設(shè)情境時(shí)請(qǐng)學(xué)生思考：最便捷地清點(diǎn)需要購(gòu)買(mǎi)的礦泉水的數(shù)量，學(xué)生在得出用“箱”計(jì)算最便捷后，引導(dǎo)學(xué)生形成“化零為整”的集合體思維，教師再以礦泉水作為模型，將礦泉水箱數(shù)、總數(shù)、一箱礦泉水的數(shù)目與物質(zhì)的量、微粒數(shù)量、阿伏伽德羅常數(shù)進(jìn)行類(lèi)比，引導(dǎo)學(xué)生逐漸通過(guò)具體的模型來(lái)推導(dǎo)抽象概念的含義，減輕學(xué)生的理解負(fù)擔(dān)，同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。endprint

（3）變化教學(xué)形式，維持注意力

在整堂課的概念教學(xué)中，若教師一直保持同一語(yǔ)調(diào)、同一方式進(jìn)行授課，學(xué)生必然感到枯燥乏味，甚至在理解存在一定邏輯的抽象概念上缺乏耐心，最后將失去其學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。Keller提出的具體指標(biāo)中就有“變化”的要求，教師在講授一堂課時(shí)，不僅要變化授課方式，同時(shí)在語(yǔ)氣語(yǔ)調(diào)上也要加以變化，把握學(xué)生不集中的時(shí)段，運(yùn)用幽默的語(yǔ)言或安排學(xué)生活動(dòng)及時(shí)調(diào)控課堂氛圍，維持學(xué)生的注意力。

如在辨析物質(zhì)的量的適用范圍時(shí)，相比于教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)并通過(guò)習(xí)題強(qiáng)化物質(zhì)的量只能適用于微觀粒子來(lái)加深學(xué)生印象，可以轉(zhuǎn)換方式：請(qǐng)學(xué)生思考若有1mol雞蛋，假設(shè)中心直徑為4cm，那么阿伏伽德羅常數(shù)個(gè)雞蛋可以圍繞地球（赤道周長(zhǎng)為4×109cm）多少圈，以幽默夸張的方式幫助學(xué)生理解物質(zhì)的量在描述宏觀物質(zhì)時(shí)，是沒(méi)有研究意義的，繼而限定了物質(zhì)的量的適用范圍。歡樂(lè)的氣氛不僅能激發(fā)學(xué)生在課堂中的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，幽默的例子同樣成為學(xué)生心中的“反例”，減少今后其犯錯(cuò)的可能性。

2.切身性策略

在教師設(shè)計(jì)教案時(shí)，教師應(yīng)思考比“怎么學(xué)”更重要的是要讓學(xué)生體會(huì)到“為什么要學(xué)”，即讓學(xué)生了解到學(xué)習(xí)該概念性知識(shí)與其切身相關(guān)。只有學(xué)生意識(shí)到現(xiàn)在所進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng)與其過(guò)去生活經(jīng)驗(yàn)相符甚至相違背，或存在一定的利害關(guān)系，了解學(xué)習(xí)的意義，才能真正地提升學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

（1）聯(lián)系生活，強(qiáng)調(diào)現(xiàn)實(shí)價(jià)值

在概念教學(xué)中，若只強(qiáng)調(diào)對(duì)大量概念知識(shí)的學(xué)習(xí)，即使學(xué)生死記硬背記住了所有的定義，也不能達(dá)到真正的理解程度。只有學(xué)生理解到學(xué)習(xí)的知識(shí)與其生活密切相關(guān)，并能解決其困惑時(shí)，才能真正體會(huì)到抽象的概念在生活中也同樣具有現(xiàn)實(shí)價(jià)值，理解學(xué)習(xí)的意義。

在學(xué)習(xí)“氧化還原反應(yīng)”一課時(shí)，若只強(qiáng)調(diào)氧化劑、還原劑、電子轉(zhuǎn)移等概念，學(xué)生不免會(huì)感到枯燥乏味，因此教師可以播放視頻或舉例的方式給學(xué)生講述金屬冶煉、電鍍、燃燒、電池等等都涉及到氧化還原反應(yīng)，除了生產(chǎn)還有生活中也涉及到大量氧化還原反應(yīng)如水果保鮮、維生素C含片等等，使學(xué)生了解到氧化還原反應(yīng)無(wú)處不在，激發(fā)其生活細(xì)節(jié)探究興趣，同時(shí)能夠保持學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

（2）樹(shù)立目標(biāo)，內(nèi)化學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

教學(xué)中，循序漸進(jìn)地幫助學(xué)生制定符合課程設(shè)置的目標(biāo)，有利于內(nèi)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在概念教學(xué)中，除了鼓勵(lì)學(xué)生以科學(xué)家作為榜樣、逐步培養(yǎng)其科學(xué)探究思維之余，可以傳達(dá)其學(xué)習(xí)有關(guān)概念知識(shí)的長(zhǎng)遠(yuǎn)“利益”，幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)該概念的知識(shí)價(jià)值和工具價(jià)值。

通過(guò)物質(zhì)的量課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能意識(shí)到：與初中化學(xué)以質(zhì)量進(jìn)行運(yùn)算相比，物質(zhì)的量在應(yīng)用上很大程度地簡(jiǎn)化了化學(xué)學(xué)科中的計(jì)算。同時(shí)，物質(zhì)的量將貫穿于整個(gè)高中化學(xué)學(xué)習(xí)和運(yùn)算之中。突出了物質(zhì)的量這一堂課的工具價(jià)值。另外，在課程中向?qū)W生傳達(dá)引入物質(zhì)的量的概念，使宏觀物質(zhì)與微觀粒子之間建立起了橋梁，突出了物質(zhì)的量這一概念的知識(shí)價(jià)值。

3.自信策略

當(dāng)學(xué)生集中注意進(jìn)行概念學(xué)習(xí)，并了解到概念性知識(shí)與生活存在切身性后，必須堅(jiān)定其有能力完成學(xué)習(xí)任務(wù)的信心。尤其在概念學(xué)習(xí)中，由于概念性知識(shí)具有抽象性及需要一定邏輯思維能力，若沒(méi)有自信心驅(qū)動(dòng)其克服困難，可能會(huì)半途而廢。

（1）層層深入，設(shè)置適當(dāng)難度

教師要適時(shí)安排適當(dāng)難度的學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)不同的學(xué)生布置分層作業(yè)，既要做到讓理解能力好的學(xué)生感到有一定的挑戰(zhàn)性，不至于對(duì)該部分學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)減淡，又要保證教師能夠指導(dǎo)理解較弱的學(xué)生，克服困難樹(shù)立自信心。

如在摩爾質(zhì)量的概念教學(xué)中，經(jīng)過(guò)之前物質(zhì)的量的學(xué)習(xí)，會(huì)區(qū)分出對(duì)知識(shí)掌握程度不一的學(xué)生。對(duì)于前期物質(zhì)的量掌握程度較好的學(xué)生，有挑戰(zhàn)新知識(shí)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，教師可安排其回顧相對(duì)原子質(zhì)量的概念，通過(guò)相對(duì)原子質(zhì)量進(jìn)行推導(dǎo)與計(jì)算，從而延伸出摩爾質(zhì)量的概念；而對(duì)于物質(zhì)的量的知識(shí)掌握程度不好的學(xué)生，若設(shè)置過(guò)高難度的推導(dǎo)，反而會(huì)使其喪失學(xué)習(xí)的興趣，教師可以通過(guò)n=m/M公式從定義上對(duì)概念進(jìn)行解釋?zhuān)⑵鹞镔|(zhì)的量與質(zhì)量之間的關(guān)系，幫助不同學(xué)生都能通過(guò)學(xué)習(xí)任務(wù)樹(shù)立繼續(xù)學(xué)習(xí)的信心。

（2）循序漸進(jìn)，引導(dǎo)正確歸因

美國(guó)心理學(xué)家韋納提出的動(dòng)機(jī)歸因理論，認(rèn)為歸因是一種鑒別學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)類(lèi)型的方法之一。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將概念學(xué)習(xí)的掌握程度歸因于努力而非能力。因此，教師在進(jìn)行教學(xué)診斷時(shí)，不僅要考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，更要聯(lián)系其認(rèn)知起點(diǎn)與后期努力程度，強(qiáng)調(diào)內(nèi)部、穩(wěn)定和可控制的因素。同時(shí)教師在課堂上應(yīng)當(dāng)有意識(shí)地多鼓勵(lì)：當(dāng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不同的學(xué)生能付出同樣努力時(shí)，對(duì)于基礎(chǔ)薄弱但有心學(xué)習(xí)的學(xué)生給予鼓勵(lì)，對(duì)理解能力強(qiáng)卻過(guò)于自負(fù)的學(xué)生予以提醒，以此引導(dǎo)學(xué)生正確歸因。

4.滿(mǎn)足感策略

當(dāng)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)與其所期望的結(jié)果一致時(shí)，便會(huì)獲得滿(mǎn)足感，教師不但需要對(duì)學(xué)生產(chǎn)生的滿(mǎn)足感進(jìn)行強(qiáng)化，使其保持完成該學(xué)習(xí)活動(dòng)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，同時(shí)需要進(jìn)行反饋并及時(shí)作出評(píng)價(jià)。

（1）內(nèi)外強(qiáng)化兼施

在教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師應(yīng)注意學(xué)生的主體性，即使在概念教學(xué)中也能注重學(xué)生活動(dòng)。通過(guò)小組合作的形式，每一位學(xué)生各司其職、發(fā)揮特長(zhǎng)，通過(guò)探究性方案設(shè)計(jì)、實(shí)際操作、數(shù)據(jù)處理等方式，解決探究性問(wèn)題。若探究結(jié)果是積極的，且與其預(yù)期結(jié)果一致，學(xué)生的滿(mǎn)足感將會(huì)大幅度提升，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)自然而然處于較高的水平。除此之外，教師探究活動(dòng)中增加積極的指導(dǎo)，在課后評(píng)價(jià)上對(duì)每一位努力的學(xué)生進(jìn)行表?yè)P(yáng)，其在精神上也能得到鼓舞。

（2）重視評(píng)價(jià)方式

在任何教學(xué)活動(dòng)中，教師都應(yīng)注重對(duì)學(xué)生在過(guò)程中的努力程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，其評(píng)分比例不應(yīng)低于對(duì)結(jié)果的評(píng)價(jià)，學(xué)生才會(huì)不斷注重自己在過(guò)程中的表現(xiàn)，獲得較為持久的滿(mǎn)足感。同時(shí)，應(yīng)增加學(xué)生自我評(píng)價(jià)與小組評(píng)價(jià)。對(duì)于全班性質(zhì)的探究活動(dòng)，作為教師一人難以把握整個(gè)集體中每個(gè)人的貢獻(xiàn)程度，因此只有教師的評(píng)價(jià)是十分片面的，對(duì)部分學(xué)生的滿(mǎn)足感會(huì)造成一定的沖擊，因此增加自我評(píng)價(jià)和小組評(píng)價(jià)不但能夠幫助學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行適時(shí)反思，同時(shí)能夠從小組合作以及從組員的肯定中獲取更多滿(mǎn)足感。

Keller的ARCS動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)模式在教學(xué)實(shí)踐中是一種啟發(fā)性的模式，在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師同樣可將其運(yùn)用于事實(shí)性知識(shí)、程序性知識(shí)的教學(xué)。教師在教學(xué)過(guò)程中可以創(chuàng)造性地利用這一模式，根據(jù)學(xué)生群體以及教學(xué)內(nèi)容的具體特點(diǎn)，結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)所要求掌握的內(nèi)容，綜合其他教學(xué)策略與動(dòng)機(jī)策略，來(lái)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，但不能一味地依賴(lài)這一模式。這一模式的實(shí)際效果在很大程度上取決于教師在課堂教學(xué)中如何對(duì)該模式進(jìn)行創(chuàng)造性地應(yīng)用。

（收稿日期：2017-01-15）endprint