第五章 促进理解的化学教学策略

“记忆”不是理解 “知道”不是理解 “照本解释”不是理解 “照本运用”不是理解 理解应该是学生在已有知识经验的基础上， 通过思考发现知识间的内在联系，并能以多 种不同的方式重新呈现，且在适当的情境中 正确的应用，从而使认知结构得到扩展和提 高的过程。
理解的特征
理解的基础是：已有知识经验； 理解的过程是：积极的思维活动过程； 理解的结果是：个体认知结构的丰富和发展； 理解的实质是：认识事物的联系及其本质。
第一节 从学生已有的知识经验出发
一、学生已有知识经验的分类 二、如何探查学生的已有知识经验 三、从学生的已有知识经验出发设计教学
学生的已有知识经验有哪些
学生已有的知识经验
如何探查学生已有的知识经验
如何从学生已有的知识经验出发设计教学
建构主义心理学认为， “学习不应该 被看成是对于教师授予知识的被动接受， 而是学习者以自身已有的知识经验为基础 主动的建构活动”。 也就是说，教学不能无视学习者的已有 知识经验，简单强硬地从外部对学习者实 施知识的“填灌”，而是应当把学习者原 有的知识经验作为新知识的生长点，引导 学习者从原有的知识经验中，生长新的知 识经验。
新知识在包容与概括程度上高于学生已有的知识经验 时，新知识与已有知识经验构成上位关系，这时新知识 的学习称为上位学习。上位学习是一种注重归纳方法的 学习。
烷烃
ＣＨ4 ＣＨ2ＣＨ3 ＣＨ3ＣＨ2ＣＨ3 ＣＨ3ＣＨＣＨ3ＣＨ3
★已有知识经验与新知识是并列的
有时新知识与学生已有知识经验既不能产生上位关系 也不能产生下位关系，但是新知识可能与学生已有的知 识经验有某种吻合关系或者类比关系，这时新知识的学 习为并列结合学习。
（1）陈述性组织者
当学生遇到新的学习任务时,倘若其原有认知 结构中缺乏同化新知识的适当的上位观念,便 可以设计一个概括与包容水平高于要学习的 新材料的组织者，这就是陈述性组织者。学 生先学习陈述性组织者，以获得一个可以同 化新知识的认知框架。 如高中化学在分散系的基础上，引出溶液、 浊液、胶体的概念，帮助学生建立胶体的概 念和有关知识。
①有利于新知识学习的Hale Waihona Puke Baidu识经验
这类知识经验是正确的，能够为新知识的获得提供有利 的支撑点，对学生的学习起到积极的作用。 从新旧知识的关系来看，有利于新知识学习的知识经验 与新知识可构成以下三种关系：
★已有知识经验是上位的，新知识是原有知识的下位知识 ★已有知识经验是下位的，新知识是原有知识的上位知识 ★已有知识经验与新知识是并列的
《教育心理学》中对理解的解释：“理解就是个体 逐步认识事物的种种联系、关系直至认识其本质、 规律的一种思维活动。” 美国密执安州立大学的史密斯（Edward L.Smith） 对科学中的理解提出了两条标准：联系性和在一定 社会环境中的实用性。概念被理解应表现在，学习 者会用适当的方式表示概念并能与其他概念相联系， 特别是与学习者自身原有的知识和观念相联系。概 念被理解的程度表现在，学习者能运用概念成功地 完成他们生活的社会环境中的重要任务。 根据布卢姆教育目标分类学，我国中学化学教学目 标分类体系中对“理解”这一目标层次的要求是： “懂的‘为什么’。能够领会概念和原理的基本涵 义，能够解释和说明一些简单的化学问题。”
思考与讨 论
如何探查学生的已有知识经验？
（2）探查学生的已有知识经验的方法：
★诊断性测验 ★布置作业 ★课堂提问

诊断性测验
诊断性测验也称为摸底考试或准备性考试，是指 在新学年新学期开始，或者一个知识单元或教学模 块的教学之前进行的测验，其目的在于摸清学生对 即将学习的化学新内容具有的预备知识和认知能力 状况。 诊断性测验不是按照教学目标面面俱到，而是在 日常观察的基础上，经精心筛选、设计的有针对性 的测试。题目应以教学重点、难点、疑点为核心， 以知识的“反例”、“特例”和平时练习及测验中 学生的典型“错例”为素材编制而成的。
假如让我把全部教育心理学仅仅归 纳为一条原理的话，我将一言以蔽之： 影响学习的惟一最重要的因素就是学生 已经知道了什么，教师要探明这一点， 并应据此进行教学 。 ———奥苏贝尔
（1）学生已有知识经验的分类
按照学生已有知识经验的作用 即对新知识学习的影响来分类， 可以将其分为以下两类： ①有利于新知识学习的知识经验 ②不利于新知识学习的知识经验
对教师而言，完成了探查学生已有知识经验 的任务； 对学生而言，激活了与新知识相关的已有知 识经验，让学生做好知识上的准备。
三、从学生的已有知识经验出发设计教学
教师一旦探查出学生的已有知识经验，后续教学计 划的制定和开展就有了科学的依据。 认知心理学家奥苏贝尔认为学习的实质就是新知识 与学生认知结构中原有的知识通过相互作用，建立 非人为和实质性的联系。新旧知识的相互作用，就 是新旧意义的同化，其结果是新知识获得意义，原 有认知结构发生改组。 在新知识的学习中，认知结构中已有的知识经验起 决定作用。
研究资料
Griffths和Preston（加拿大）调查了12年级的学生对 分子、原子概念的理解，他们在研究中共发现了52种生 活概念，几乎半数学生都认同下列5种生活概念： ①分子比它实际的大小大许多； ②同种物质的分子大小可能不同； ③同种物质的分子在不同状态下的大小是可以改变的； ④同种物质的分子在不同状态下的质量是不同的； ⑤原子是有生命的。
第四章 促进理解的化学教学策略
◇从学生已有的知识经验出发 ◇设计具有思考价值的问题 ◇构建学生合理的认知结构
请思考： 什么是理解？
什么是“理解”
《辞海》中对理解的解释：“理解是通过揭 露事物间的联系而认识新事物的过程。” 《心理学大辞典》中对理解的解释：“个体 运用已有知识、经验，以认识事物的联系、 关系直至其本质、规律的思维活动。”“关 于理解的实质，认知学派认为，个体在认识 过程中，把新事物同化于已有的认知结构， 或是改组扩大原有的认知结构，把新事物包 括进去，这样的心理活动就是理解。”
在课堂教学中教授新知识之前首先为学生设 置一个能把握所授知识本质、对新知识具有 引导性、起到纲举目张作用的知识构架—— “组织者”，因为组织者必须在正式教授新知 识之前呈现给学生，因此称为“先行组织 者”，它是由美国教育学家奥苏伯尔提出并 大力推广的一种教学策略。
1.先行组织者策略
先行组织者是指先于学习任务本身而呈现给 学生的引导材料，其抽象概括水平高于新知 识，同时又能清晰地同原有的认知结构相联 系，作为架设新旧知识之间的桥梁。 先行组织者一般由教师在课的开始提供给学 生并贯穿于教学始终，不断为新的学习提供 “固着点”，发挥定向引导作用。
完成教学任务要涉及一个问题是“怎么教”，即教师采用何种手段， 学生在此条件下采用何种学习形式，这就是教学策略的内涵。 对于化学教学来说，最基本的教学策略（方法）有： 讲述法——元素化合物的性质、反应现象、物质的用途及化学史实 等的描述，一般采用讲述法。 讲解法——在讲述与解释化学现象及其产生的原因，说明与解释概 念、原理时，一般采用讲解法。 谈话法——教师通过与学生相互交谈进行教学。 讨论法——师生或学生之间，对一些有教学价值的问题展开研讨， 寻求解决问题的方法。 演示法——教师配合讲授、谈话或讨论，向学生演示实验，展示实 物标本、模型、挂图以及运用现代多媒体技术，用以说明或印证 知识的方法。 练习法——在教师指导下学生巩固知识、熟练技能技巧的一种教学 方法。
（2）比较性组织者
当学生遇到新的学习任务时，倘若其认知结构中已经具备了 同化新知识的适当观念，但该观念不清晰、不牢固，学生难 以应用，或者学生对新旧知识之间的关系辨别不清，这时便 可以设计一个指出新旧知识异同的组织者，即比较性组织者。 学生先学习比较性组织者，以用于新、旧概念的整合或辨别。 例如:在学习碱性氧化物时，以酸性氧化物作为比较性组织 者。 如高中化学氧化还原反应的学习，可由初中化学中得失氧的 观点引伸到得失电子的观点、深入到氧化还原反应的本质。
★已有知识经验为上位的，新知识是原有知识的下位知识
学生已有的知识经验在包容程度和概括水平上高于新 学习的知识，新知识与已有知识经验构成下位关系，这时 新知识的学习称为下位学习。下位学习是一种注重演绎方 法的学习。
原有的上位概念 烃
新学习的下位概念
芳香 烷 烃 烃
烯 烃
炔 烃
★已有知识经验是下位的，新知识是原有知识的上位知识
教师运用先行组织者策略进行教学的 步骤
①在学习新知识之前，教师首先从学生已有 的知识经验出发，结合新材料和学生实际设 计适当的先行组织者作为引导材料。 ②向学生讲清引导材料，将新知识的上位概 念纳入学生的认知结构中。 ③按一般到特殊的顺序有层次地呈现教材， 传授新知识。 ④巩固新知识，强化认知结构。
2.概念转变教学策略
所谓概念转变是指个体原有的某种知识经验由 于受到与此不一致的新经验的影响而发生的重 大改变。 概念转变不同于概念的“丰富与发展”，它是 对学生现有的理解、解释做出的调整和改造， 是由学生的生活概念向科学概念的转变。
原有的知识 酸性氧化物 新学习的知识 碱性氧化物
②不利于新知识学习的知识经验
这类知识经验是模糊的甚至是错误的，它 们与科学知识、科学概念不相一致，与新知 识存在着矛盾冲突，会阻碍新知识的获得， 不利于学生的学习。它们的存在会影响学生 对新知识、新概念的正确理解，从而造成学 生学习上的困难。
学生在正式学习科学知识之前， 往往通过日常生活中的观察或实 践，获得了一些经验性的知识， 这些经验性的知识被称为个人概 念、生活概念或前科学概念。
先行组织者设计的成功与否直接影响到新知识 的学习效果。通过先行组织者，可人为地将最 能与新知识建立联系的观念，以学生易于接受 的方式“移植”进学生的认知结构中去，确保 新旧知识建立实质性联系，将有利于学生对新 知识的理解，实现重难点实破，并逐渐构建可 兼容更多新知识的开放的知识框架。在设计时， 教师应分析学生已有认知结构及深刻剖析新旧 知识间的联系，而后对新旧知识进行加工、提 炼或延伸，形成组织者。
通过下面的两个图可以看出，有些学 生认为加热时分子会膨胀，这也是普遍 存在的一个生活概念。


学生的生活概念有一些是正确的，与科学概念 相一致；而有一些则是错误的，与科学概念不 一致。学生已有的生活概念直接影响到学生对 科学概念的理解，特别是那些错误的生活概念 在学生头脑中往往是根深蒂固的，会对学生理 解科学概念起到阻碍、消极的作用。 因此，教师必须要了解学生对所学的知识已经 知道了什么，特别是要找出学生头脑中存在的 错误的生活概念，在此基础上，采取一定的措 施，帮助学生澄清头脑中的错误概念，建立起 科学的概念。即实现学生头脑中的概念转变。
教师 灌输
学生头脑是空白的
学生已有知识经验
研究表明，学生并不是空着大脑走进化 学课堂的，在学习新的化学知识之前，学 生已经具备了与所要学习的新知识相关的 一些经验和看法。学生头脑中的这些已有 的知识经验不仅引导着学生对化学知识的 解释，还影响着学生对教师和教材提供的 信息的理解。可以说，学生已有的知识经 验在很大程度上引导和决定着对化学新知 识的学习。
例如《化学2》(人教版, 2004年5月第1版)里, 在学习“化学键”知识前,先以一小段文字开 篇:“从元素周期表我们可以看出,到目前为止, 已经发现的元素只有一百多种。然而,由这一 百多种元素的原子组成的物质却数以千万计。 那么,元素的原子通过什么作用形成如此丰富 多彩的物质呢?”这段文字作为先行组织者,以 疑问的口吻激发学生的好奇心,唤起学生对新 学习材料即化学键知识的注意。
布置作业
化学作业是学生巩固已学知识和理论联系 实际的重要手段，同时也是教师探测学生的 知识经验的方法之一。
课堂提问
课堂提问是教师在课堂教学中有计划地提 出问题、引导学生思维、实现教学反馈的一 种重要方法，它具有激发学生兴趣、促进学 生思维、反馈教学信息和检验教学效果等功 能。
探究学生的已有知识经验具有双重目的