基于建构主义理论下的初中化学教学

基于建构主义理论下的初中化学教学
2010-03-08 15:58:07| 分类：教研工作|字号订阅
基于建构主义理论下的初中化学教学
摘要：本文依据建构主义理论和新课程标准的要求，结合初中化学课程的教学实际。

从教学目标、教学过程、教学环境、教学评价四个方面进行讨论和研究基于建构主义理论下的初中化学教学。

教学的目标是使学生形成对知识的深刻理解，即“为理解而学习”；教学的过程是引导高级思维活动来解决问题的过程，即“通过问题解决来学习”；教学的环境是以“师生双边互动、生生双边互动”为内容的协作的学习环境；教学过程中始终关注对学生的评价。

关键词：建构主义；化学教学；评价机制
新一轮课程改革要求我们教师必须以学生终身学习、学生发展的角度引导学生学习所需的知识、技能、方法和情感，同时必须引导学生关注社会和自然环境，强调学生知识、技能、方法、情感去主动参与、乐于探究，以达到创新精神和实践能力的培养。

素质教育的主阵地是课堂教学，关键是学科教师。

因此当前学科教师应该转变教育教学观念，以现代教育理论武装自己，从改革传统的课堂教学模式入手，提高课堂教学效益，切实落实以培养学生创新精神和实践能力为核心的素质教育。

为了提高公民的素质，适应时代的要求，本文试图从当前世界范围内影响日益扩大的建构主义教育理论中汲取精华，结合新课程和初中化学教学实践，探索改善初中化学教学，发挥化学课在素质教育中的重要作用。

１、建构主义的理念
1.1、建构主义的学习环境
建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。

由于学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程，因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。

“情境”：学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构
“协作”：协作发生在学习过程的始终。

协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。

“会话”：会话是协作过程中的最基本的方式和环节，是达到意义建构的重要手段之一。

“意义建构”：这是整个学习过程的最终目标。

所要建构的意义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。

在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。

这种理解在大脑中的长期存储形式是关于当前所学内容的认知结构。

1.2、建构主义的学习原理和教学原则
强调每个学习者应基于自己与世界相互作用的独特经验和赋予这些经验的意义，去建构自己的知识，而不是等待知识的传递。

知识是人建构的，而不是客观的存在于人脑之外的。

由此出发，建构主义的基本学习原理是：
①理解是通过与环境的互动而发生的
②认知冲突或疑惑是学习的刺激，并决定着学习内容的实质和组织。

③知识是通过社会磋商和对理解发生的评估而展开的。

个人是测试我们理解一个基本的机制，协作小组测试我们对特定问题的理解。

其他人则是刺激新的学习的最重要的源泉。

建构主义理论教学原则是：
①教学目标应该与学生的学习环境中的目标相符合
②支持学习者所有的学习活动，以解决一项重大任务或问题。

③支持学习者发展对所有问题的物主身份。

④诱发学习者的问题并利用它们刺激学习活动。

⑤设计一项真实的任务。

⑥提供机会并支持同时对学习的内容和过程进行反思。

⑦设计任务和学习环境，以反映环境的复杂性。

⑧鼓励对各种想法进行尝试。

２、在教学实践中我们从以下四个方面来讨论和研究基于建构主义理论下的初中化学教学。

2.1、教学的目标是使学生形成对知识的深刻理解，即“为理解而学习”。

《课程标准》从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度构建课程的总目标，更全面地体现了科学素养的要求。

这就要求，教学中不能“重知识内容和结论，轻学习过程和方法”，不能“重认知教学，轻情感、意志和价值观的培养”，更不能只让学生记住一些概念、原理或应付一些习题，而应促使学生主动参与化学学习，获得和整合新知识。

初中化学教学之初，尽管教学内容简单，也要注意培养学生保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲，从而对获得的知识形成多角度的、丰富的理解，使他们能灵活利用已知信息解释新情境中的问题，最终形成解决各种问题的程序。

例如，化学反应“CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O”的教学，就不能仅仅让学生记住化学方程式的书写，而应该使学生能在不同的情境中用它解释问题，比如：（1）怎样证明人呼出的气体中含有CO2？写出操作方法及化学方程式。

（2）石灰水敞口放在空气中一段时间后，液面上会产生一层白膜，其主要成分是什么？（3）现有两瓶无色气体，一瓶是CO2，一瓶是N2，怎样将它们鉴别？(4)如何除去CO2中混有的CO?反之又如何除去?(5)下列物质敞口放置在空气中,其PH值会减小的是：A、浓硫酸B、浓盐酸C、澄清石灰水
D、食盐水。

类似的问题情境不胜枚举。

同时，教师也要注意，使学生深刻理解知识并不是一下子让他们学习更多更难、更深的内容，例如在“纯净物中元素之间的质量关系”新课教学时，给学生过多题型的计算是不适宜的，这样不仅会打击学生的学习积极性，过早地产生畏难心理，而且会模糊化学学习的最终目标。

学生学习的是有用的化学，因此，学生建构的化学知识应该是真正的、有效的知识。

2.2、教学的过程是引导高级思维活动来解决问题的过程，即“通过问题解决来学习”。

建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，也就是说，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。

学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。

学生要成为意义的主动建构者，就要求学生在学习过程中要用探索法、发现法去建构知识的意义。

这就要求教学不断引导学生思考，不断地对各种信息和观念进行加工和转换，通过新、旧知识经验的相互作用完成对知识的建构。

例如，气体的制备实验，在学完氧气和二氧化碳的实验室制法之后，实验室制取氢气的设计过程就可由学生自己来完成。

我们可提出如下问题，引导学生思考。

问题1：要设计一个制备气体的实验，你要考虑哪些方面？
问题2：设计怎样的装置可使实验操作简便易行？
问题3：你能否设计一个随制随停的气体发生装置？
这时学生可能会设计出各种各样的方案，然后教师引导学生进一步考究哪些方案是科学合理的？哪些是存在缺陷需要改进的？经过师生交流和讨论，学生最终学到了知识，更为关键的是同时学生形成了发现问题解决问题的习惯和能力。

需要指出：提高学生发现问题和解决问题的能力，是激发学生创造性思维的最好途径，也是学生主体性的最充分发挥。

教师要启发学生在问题释疑中提出问题，要敢于大胆质疑，敢于怀疑和批评别人的观点和结论，敢于发表独到见解。

例如，在学习SO42-离子的检验方法时，学生根据课本上的实验和讨论，最初得出的结论和课本上是一致的。

这时我给他们一瓶没贴标签的溶液，问他们能否用上述方法确定该溶液中是否含有SO42-？甲组同学用氯化钡溶液和稀HNO3来做实验，乙组同学用稀盐酸和氯化钡来做实验，丙组同学
用硝酸钡和稀盐酸来做实验，结果只有甲组同学不能顺利鉴定。

为什么会这样呢？学生展开了热烈的讨论，大胆地对课本上的结论提出了质疑，课本上有关SO42-离子检验的实验和结论不是很严密，没有考虑Ag+和CO32-等离子的干扰。

教师常要针对所要学习的内容设计出具有思考价值的、有意义的问题，也可以从学生提的问题中精选出一些代表性问题让学生先尝试解决，教师则提供一定的支持和引导，组织学生讨论、合作，配合并促进他们解决问题。

2.3、教学的环境是以“师生双边互动、生生双边互动”为内容的协作的学习环境。

建构主义主张“学生是知识的积极建构者，而教师是学生建构知识的支持者”。

教师在教学过程中激发学生的学习兴趣，帮助学生形成学习动机。

通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。

所谓“师生双边互动”，指的是师生之间相互作用和相互影响，师生相互交流与影响，不只是认知信息方面的，更主要的是情感信息的交流与互动，我们在教学实践中深深感觉到是初中生，他们的意志力还比较薄弱的时候，师生之间的感情因素起着相当重要的作用。

在教学活动中教师的推动作用是重要的，我们决不应该忽视学生对教师的推动作用，要承认有些化学现象、化学问题是由学生先发现先提出来的，有些问题学生有更好的解决办法，教师这时要能放下架子、平易近人，这样不但能使教师自身有提高，更是对学生的肯定和鼓励。

所谓“生生双边互动”，指的是学生之间的相互作用和影响，包括小组讨论、相互评价、相互激励、互帮互学等合作互助，以建立合作与竞争的生生关系。

尽管初中生在这一方面还不成熟，组织他们进行良好合作还比较困难，但不能忽视这一合作能力的培养，而化学知识特别是新课程初中化学中的化学知识都比较有趣，与生活现实结合得比较紧密，所以化学课正是训练学生合作、发问、讨论、总结、进步的最佳场所。

在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证。

要把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并对这种联系加以认真的思考。

“联系”与“思考”是意义构建的关键。

如果能把联系与思考的过程与协作学习中的协商过程（即交流、讨论的过程）结合起来，则学生建构意义的效率会更高、质量会更好。

在教学中采取合作交互式教学，正是建构主义理论所指的“重视社会性相互作用在学习中的作用”的主要体现。

开展一些对学生来说是力所能及的、有趣的、有探究性的课题，鼓励他们去研究，可以以课内、课外或课内外结合等形式进行，要鼓励学生采用不同的方法，提出不同的见解。

例如在学到天然气时，有同学说天然气作燃料也易煤气中毒，而又一部分同学持反对意见，一时间学生争论激烈，教师一时也不能说服同学，于是全班同学分为若干组，通过调查访问、查阅有关报刊资料、上网讨论学习等途径指出：CH4是种较理想的燃料，它不像煤气，主要成分中含有CO，如果没有完全燃烧掉，就会使人中毒。

尽管天然气中不含CO，它在正常燃烧时了发生如下反应：
CH4+2O2=CO2+2H2O，但当在密闭的房间里燃烧，氧气逐渐消耗，当氧气量不足的时候，就发生如下反应：2CH4+3O2=2CO+4H2O，而产生的CO无色无味，不易察觉，就很容易发生“煤气”中毒事件。

甚至还列举了报纸上曾刊登的新闻——上海浦东地区用上优质天然气燃料后接二连三发生“煤气”中毒事件来加以佐证。

实践证明，这种教学形式效果很好，很多时候学生还需要通过实验探究来获得知识。

值得一提的是，在鼓励学生采用不同的方法、提出不同的见解时，教师应该是“教练员”，对学生研究问题的方向和方法给予正确的指导，要相信学生中蕴藏着巨大的创造性，教师的任务是把它们开发出来，同时自己也从中汲取营养。

2.4、教学中的“学生与环境的相互作用”是十分重要的，除了个体之间“师生双边互动，生生双边互动”的建构之外，还有学生个体与其环境的作用也不能轻视。

在建构性教学中，学生可以接触到信息源空前扩展，这对学生的思考和探究活动起到有力的支持作用。

对初中学生来说他们对化学知识其实并不为零，而是在学习化学课之前他们就已经有一定的认识，这些认识有些是正确的，起积极作用，而有些是不正确的、模糊的起负面消极作用。

我们在教学中必须重视这个“相互作用”。

例如，对于“酸与酸性”概念的理解上，学生对于象盐酸、醋酸这类物质显酸性是有认识的，所以他们对“酸溶液显酸性”容易接受，这是环境的正面影响。

而学生习惯上认为凡显酸性的物质都是酸，所以他们对“酸性溶液不一定是酸溶液”就比较难接受，这是环境的负面影响。

我们要做的就是因势利导在学生与环境的相互作用中，强化环境的正面影响，克服和消除负面影响。

３、教学过程中要注重对学生的评价机制。

长期以来，教学评价是一种静态取向，突出的是评价的鉴定和分等功能，并进一步异化到片面强调评价的分等和选拔作用。

建构主义认为，教学评价的重点应该是知识获得的过程，而不仅仅是结果。

教学评价应重视评价学生知识建构过程，包括如何寻找知识、认知策略与自我监控如何卷入以及知识建构中的探究与创新能力，这些都应包括在教学评价内容中；主张从多维度、多层次的角度评价学习结果，评价要立足反映学生知识建构过程中的水平差异，如在知识框架、策略水平、反思与批判思维水平以及创新能力等方面；强调教学评价内容设计要注意影响学生的思维发展。

从建构主义观点出发，评价学习者如何进行知识建构要比评价由此产生的结果更为重要。

这说明，有效地评价必须与教学整合在一起，成为教学的一部分。

教师正是利用这种与教学整合在一起的有效评价了解学生的进步和教学的质量，而学生则通过这种评价了解自己的学习效果注学习过程在以学生为中心的教学设计中，评价不仅仅是教师单方面对学生作业、测验、考试成绩的总结性等级评价，而是贯穿于整个学习进程中的客观、确切地反映学生学习效果的多样性评价，评价的目的不但要促进智能的成长，更要促进个体人格的成长。

它包括了(1)学生自我评价：指导学生学会观察、反思自己在学习活动中的思想方法、实践手段，是否达成教学目标?有何体会与感受?从而养成随时自我总结的习惯。

(2)学习小组评价：通过小组同学之间互相评价，使学生了解自己在小组学习活动中的参与程度和对学习成果的贡献，增强团结协作的集体意识。

(3)形成性评价：教师通过观察学生学习活动中不断出现的问题随时进行的评价，它能使教师及时调整、改进教学方法，将学习活动导向既定的教学目标。

关注学习过程的评价机制，使学生找到了自己的位置，有利于消除学生胆怯与依赖心理，勇于表达自己的思想和情感，积极主动参与到化学学习中来。