基于“學(xué)生認知規(guī)律”的“概念課”教學(xué)

史菊英

摘要：概念教學(xué)在初中階段至關(guān)重要，初中化學(xué)約有80個概念，若能深度理解概念并準確運用，學(xué)習(xí)效率將事半功倍。傳統(tǒng)概念課教學(xué)以講授和記憶為主，學(xué)生吸收效果差。文章以人教版初中化學(xué)“溶液的形成”為例，提出一種基于“前概念”的“層層穿衣”概念課教學(xué)模型。該模式遵循學(xué)生對事物由感性到理性的認識規(guī)律，通過設(shè)置認知沖突，引發(fā)思維碰撞，不斷反恩修正最終形成自己內(nèi)化的概念。這樣的概念是學(xué)生自主習(xí)得的，理解更透徹，運用更熟練。

關(guān)鍵詞：學(xué)生認知規(guī)律;概念課教學(xué)模式;認知沖突;學(xué)科素養(yǎng)

文章編號：1008-0546（2020）01-0031-02 中圖分類號：G632.41 文獻標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2020.01.009

一、問題的提出

初中是化學(xué)的啟蒙階段，化學(xué)概念的學(xué)習(xí)尤其重要。建構(gòu)主義認為，學(xué)習(xí)的實質(zhì)是學(xué)習(xí)者的主動建構(gòu)，知識不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者通過新舊知識經(jīng)驗間的反復(fù)的、雙向的相互作用而建構(gòu)成的。然而，在初中化學(xué)教學(xué)中，不少教師往往比較注重發(fā)揮自己的主導(dǎo)作用，知識的教授不符合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律，學(xué)生的自主發(fā)展和思維活動被遺忘。初中化學(xué)概念課是教師教授的重點，也是剛剛接觸化學(xué)的初三學(xué)生學(xué)習(xí)的難點，而傳統(tǒng)的概念課教學(xué)多是以教師灌輸為主，學(xué)習(xí)者被動接受和運用為輔。如何將“學(xué)生主體，教師指導(dǎo)”這一理念貫徹落實在概念課教學(xué)中，是化學(xué)教師面臨的難題。本文以人教版九年級化學(xué)下冊第九單元課題——“溶液的形成”為例，探討基于認知規(guī)律的化學(xué)概念課課堂教學(xué)模式，旨在通過思想方法的提煉形成概念課教學(xué)的一般思路。

二、基于“學(xué)生認知規(guī)律”的“概念課”教學(xué)模型

任何知識的學(xué)習(xí)都不是一蹴而就的，概念課也是一樣。概念的形成是迂回的，學(xué)生對一個概念的認識應(yīng)該是螺旋上升的，因此筆者提出如圖1所示的教學(xué)模式。在課前學(xué)生心中其實已有基于生活經(jīng)驗的前概念，教師在課堂教學(xué)中應(yīng)首先設(shè)置情境引導(dǎo)前概念外顯，使學(xué)生先形成基于自己認知的、淺顯的、未完備概念，然后通過情境不斷地設(shè)置認知沖突，引導(dǎo)學(xué)生反思、修正并最終思維螺旋上升得到更完備的概念，并對概念進一步地深度挖掘以及辨析進而發(fā)展概念的外沿，引發(fā)學(xué)生對概念更深層次的理解和內(nèi)化。這樣的概念是學(xué)生自覺主動習(xí)得的，是符合學(xué)生認知規(guī)律的，學(xué)生理解更透徹，運用更熟練。

三、教學(xué)模型應(yīng)用實錄

1.初識溶液——前概念外顯生成未完備概念

【情境1】溶液的前世今生：展示蔗糖溶解和氯化鈉溶解過程。

【問題】什么是溶液？溶液是純凈物嗎？請觀察實驗現(xiàn)象并描述。

【學(xué)生】一種物質(zhì)分散在另外一種物質(zhì)里形成的混合物叫溶液。

設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)通過溶解現(xiàn)象引出學(xué)生心中溶液的前概念，形成未完備的溶液概念。

2.再識溶液——未完備概念反思修正至完備概念

【情境2】我們來觀察一些物質(zhì)和水混合后的溶解情況。請按分組完成表1中的實驗并匯報：

【學(xué)生】小組派代表展示實驗結(jié)果。

【問題】大家發(fā)現(xiàn)沙土、油和水并不能形成溶液，那大家剛才給的溶液概念夠準確嗎？

【學(xué)生】不準確，溶液不僅要是混合物，還應(yīng)該是能穩(wěn)定存在的混合物。也就是說溶液是一種物質(zhì)分散在另外一種物質(zhì)里形成的穩(wěn)定的混合物。

【情境3】展示硫酸銅溶液，觀察它各部分的顏色是否一樣;演示用密度計測定硫酸銅溶液不同部分的密度。

【學(xué)生】顏色一樣，并且溶液每一部分密度都是一樣的。看來我們給的概念還要補充，也就是說溶液是一種物質(zhì)分散在另外一種物質(zhì)里形成的均一、穩(wěn)定的混合物。

【情境4】我們試著在前面的糖水里加一點鹽，或者是在鹽水里加一點糖，觀察能否溶解？得到的是溶液嗎？

【學(xué)生】能啊，也是溶液！看來我們給的概念還不夠完善，還需補充。完整的溶液概念應(yīng)該是：溶液是一種或幾種物質(zhì)分散在另外一種物質(zhì)里形成的均一、穩(wěn)定的混合物。

【問題】對照溶液的概念你能畫出蔗糖溶液的微觀示意圖嗎？

【學(xué)生】繪制蔗糖溶液的微觀示意圖，然后展示與交流。

設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)通過創(chuàng)設(shè)實驗活動情境，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)“混合物”的判斷標(biāo)準，并不足以描述溶液的本質(zhì)特征，需要修正。由實驗引發(fā)認知沖突得到溶液第二個特征：穩(wěn)定。接著分別從定性和定量的角度理解溶液的第三個特征：均一。由鹽水中還可以再溶解糖的認知沖突，引發(fā)學(xué)生悟得溶液可以是多種物質(zhì)分散在一種物質(zhì)里，最終自發(fā)得出準確的溶液概念。最后為加深概念的理解，引導(dǎo)學(xué)生由宏觀到微觀多角度認識溶液，將知識內(nèi)化為素養(yǎng)和能力。

3.重識溶液組成——由完備概念拓展至概念的外沿

【情境5】蔗糖溶液中，蔗糖被溶解，稱為溶質(zhì);水溶解蔗糖，被稱為溶劑。請你分別說出表2中溶液中的溶質(zhì)和溶劑。

【問題】有同學(xué)說，溶質(zhì)都是固體，溶劑只能是水。這種說法對嗎？

【學(xué)生】不對。溶質(zhì)可以是固體、液體或氣體，溶劑不一定是水，汽油、酒精等也可作為溶劑。

【情境6】不同物質(zhì)的溶解能力一樣嗎？請按分組進行表3中的實驗，觀察現(xiàn)象對比說明。

【學(xué)生】1、2和3、4對比說明相同的物質(zhì)在不同的溶劑中溶解性不同;1、3和2、4對比說明不同的物質(zhì)在同一種溶劑中溶解性不同。

【情境7】圖片展示生活中的溶液。你身邊還有哪些溶液的應(yīng)用呢？它們的溶質(zhì)溶劑分別是什么？它們有什么用途？

【學(xué)生】分別舉例回答。

設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)通過辨識活動，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟和理解溶質(zhì)和溶劑的劃分是相對的，而不是絕對的。以“酒精+水”“氨水”和“碘酒”的存在，引發(fā)與原有生活經(jīng)驗和固有認知的沖突，引導(dǎo)學(xué)生深層次思考和從更多角度看待溶質(zhì)、溶劑。同時在比較溶解性的時候引導(dǎo)學(xué)生用控制變量的方法原理來評價實驗，提高學(xué)生實驗?zāi)芰涂茖W(xué)探究的學(xué)科素養(yǎng)。在應(yīng)用概念的過程中進一步促進概念的內(nèi)化和升華，化學(xué)來源于生活并回歸生活。

4.總結(jié)提升

【問題】本節(jié)課的溶液概念是如何得到的？你有哪些感想和收獲？

【學(xué)生】用發(fā)展的眼光來看，溶液概念的形成是在不斷修正和補充中獲得的。另外，我們對物質(zhì)的認識要有多個角度，在學(xué)習(xí)中要盡量多通過實驗來獲得證據(jù)。

設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生不僅從知識角度，也學(xué)會從態(tài)度、方法的角度總結(jié)反思以及內(nèi)化。

四、教學(xué)思考和展望

本文提出這種基于“前概念”的“層層穿衣”概念課教學(xué)模型，且以人教版初中化學(xué)“溶液的形成”為例應(yīng)用該模型。課程線索清晰，情境代入感很強，學(xué)生思維由低階到高階的螺旋上升體現(xiàn)如圖2所示。 這種概念課教學(xué)模式遵循學(xué)生對事物的認識發(fā)展規(guī)律，通過在已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上不斷設(shè)置認知沖突，沿著前概念不斷構(gòu)建新概念來完成了對溶液這節(jié)課的教學(xué)。在教學(xué)中，老師僅僅是“引導(dǎo)者”，學(xué)生才是主體，學(xué)生在不斷反思修正中主動學(xué)習(xí)。改變了以往的概念課教學(xué)中教師灌輸、學(xué)生被動記憶和運用的模式，培養(yǎng)和強化了學(xué)生的思維能力和學(xué)科素養(yǎng)。在教學(xué)中還通過一系列的實驗活動，讓學(xué)生親身體會有關(guān)溶液的知識，加深對溶液概念的理解，感受了化學(xué)知識的功能價值和學(xué)科魅力。從培養(yǎng)學(xué)生能力和素養(yǎng)的長遠角度來看，這種教學(xué)模式在初中化學(xué)概念課教學(xué)中必將大有可為。