基于境脉学习理论的初中化学迷思概念转化策略
丁丽君
江苏省常州市武进区前黄实验学校
摘要:初中化学是学生进入自然科学领域的重要基础阶段,然而,在这一阶段,学生的日常经验和直觉理解往往导致迷思概念的产生。境脉学习理论认为,学习是建构知识并在特定情景中进行的。鉴于此,可以利用真实情境的建构,给学生创设一个具有实际意义的学习环境,触发他们的认知冲突,从而修正迷思概念。本文旨在探讨基于境脉学习理论的迷思概念转化策略,帮助学生在化学学习中构建科学的知识体系。
关键词:境脉学习;初中化学;迷思概念
引言
初中生由于生活中的一些常识性经验导致与科学概念存在一定的分歧时,往往会生成一些迷思的概念。教师可以从创设真实的问题情境出发,引起学生的认知冲突,使学生发现自己原有的认知经验是不合理的,促使学生逐步转化迷思概念,同时,还可以合理利用直观教具、模型、实验等方式让学生可视化表征抽象的、无形的概念结构,从而使其获得清晰的科学表征。
一、创设真实情境,引发认知冲突
教学活动中,设置真实的学习情境能够激发学生的学习兴趣,让学生感知并意识到自己所存在的错误认知。教师通过将抽象的化学概念融入学生的现实生活情境,让学生看到自己思维上的错误,从而产生认知的冲突,逐步修正学生所存在的错误概念,从而完成正确的新知识建构。真实性情境要求教学的设计要贴合学生的生活与认知经验,并激发他们的思维探索意识。
例如,在“金属的保护和废金属的回收”的教学中,教师可创设生活实际问题情境,通过引导学生讨论实际的废旧金属的回收再利用以及废旧金属需要特殊保护的原因,设计实验,例如将不同的金属浸入不同溶液,观察发生金属的氧化反应,在做实验的过程中,学生往往会发现与他们原有认知(例如,金属不会生锈,或者金属之间没有差异)等已有认识之间的较大差距,在将实验结果与预期实验结果进行比较之后,学生便会意识到原有的金属性质认知是不正确的,进而建立正确的知识表征。
二、合理运用图像,理解概念本质
以直观的图像,向学生演示化学概念的结构和关系。这些图像,能够让学生“看到”概念的后面,让化学概念的模糊之处变得清晰。利用图像适当的方式,不但能够增强学生的记忆,更能够促进学生对于概念内涵和本质的认识。在化学教学之中,教师要结合所讲的内容找到能够利用的图像,让学生能够将知识与实际相结合,加深学生的概念认识。
如在“氧气的制备”教学中,教师可以演示氧气分子扩散的过程图像,让学生通过图像认识和掌握氧气的微观性质和制备过程中反应机理,让学生体会氧分子在不同反应条件下的不同情况和反应等信息,从而有效地改变认知上一些违背事实的认知观如“氧气只在空气中存在”、“氧气很难被控制等一些迷思”。也可以演示该反应过程的图像,让学生进一步体会和理解反应的微观改变,直观地感受和理解反应过程和反应速率等。
三、抽提知识脉络,形成科学认识
教学中将零碎化知识以一个有逻辑的知识脉络对知识点进行梳理,可使学生对于知识理解上升到更系统的知识架构,不至于因为零碎化的知识而对知识形成错误的理解。知识脉络的形成可以使学生看到这些概念间的本质联系,形成更系统性的科学认知。将知识进行系统性的提炼使学生的头脑形成清晰化的规律和原理认知,即可有效规避学生迷思概念的形成。
比如在教授“化学反应发生的条件”时,教师可以围绕反应条件绘制反应条件流程图,引导学生梳理温度、浓度、催化剂等化学反应发生的条件,在图表、流程等的引导下使学生明晰多种因素共同作用推动化学反应发生过程的认识,防止化学反应只由化学物质本身决定这一认识错误。此外,还可以在教学中设计任务,让学生产生用实验验证具有相应反应条件的物质会发生特定变化的假设,进而检验该假设的可靠性,这种脉络化学习能加深学生对反应本质的认识,防止简单化的错误认识。
四、转变学习方式,规范化学表征
化学会从多种表达的方式获得概念的意义和用处,化学学习方式的转化使得学生对于化学知识能够从多方面理解、纠正前概念认识,在理解与表征上要尽量规范化学表达方式,化学学习方式的转变能帮助学生更好地表达和传递化学信息、理解化学知识。此外,应鼓励学生对化学知识用图像、公式、实验数据等不同的表征方式来呈现,培养学生对于复杂的化学问题进行反思的思维。
在“金属矿物及铁的冶炼”一节的教学过程中,教师引导学生通过实验、记录和用图表及文字描述实验现象。学生在表征铁矿石还原变化的时候,实验过程中学生不仅要观察还原反应,更要通过图表的描述和化学方程式的表征,表述该反应的条件与反应,使学生对铁的冶炼有一个清晰的表征,从而能纠正“冶炼金属就是一个单步骤的化学变化”的错误认识。在实验后学生将自己的表征成果与同学分享、比较各自的表征方式,这样会进一步加深学生对该实验的理解。
结束语:
迷思概念转变是初中化学教学的重要环节之一,教师应该如何让学生走出错误的认识,形成科学的知识体系,将决定学生的后续学习效果。根据境脉学习理论,创设真实情境,利用图表帮助学生理解,将知识脉络进行提取,转变学习方式等策略,既可以帮助学生识别和转变迷思概念,而且有利于培养学生形成科学思维。化学教学应继续研究与境脉学习理论相关的教学策略,培养学生科学的素养。
参考文献:
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