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摘要:“迷思概念” 对学生掌握科学的概念、形成科学的认识造成了障碍。在高中化学教学中设计科学有效的教学策略,促进学生迷思概念的转变是提高教学成效的重要途径。
关键词:高中化学,迷思概念,策略
【中图分类号】G633.8
建构主义学习理论认为,当学生在学习的时候,可能会受到原有生活经验的影响,在学习时产生与科学概念相异的概念,这样的概念就成为“迷思概念”。这种由于原有生活经验的代入所引起的“先入为主”的认识,对学生掌握科学的概念、形成科学的认识造成了障碍。在高中化学教学中设计科学有效的教学策略,促进学生迷思概念的转变是提高教学成效的重要途径。
一、迷思概念的成因
通过对学生的调查了解,我发现,造成高中化学迷思概念的成因主要有以下几种:
1、日常感觉的印象
在接触科学概念前,学生对事物已经有了一定的感性认识,即产生了“前概念”,这些概念与科学概念可能一直,也有些却恰恰相悖,例如,有的同学看到生活中的铁锅是黑色的,就认为纯铁是黑色的,碳酸钠在生活中被称作纯碱,因此就将碳酸钠归类为碱等等。
2、习惯称呼的曲解
人们在生活中对一些化学现象的习惯称呼不一定是科学的,但就是这些习惯使学生对化学概念产生了曲解。例如,认为“白色污染”就是白色塑料的污染等。
3、类化概念的负迁移
化学中有很多含义相近,字面也相似的概念,这种“接近”对概念的形成产生了“负迁移”。例如同位素、同素异形体、同分异构体、同系物,反应完全和完全反应等概念都是学生经常容易混淆的。
4、媒体信息的影响
现代社会信息传播高度发达,其中夹杂了很多不负责任的、有误的,甚至是伪科学的信息。例如,某矿泉水广告称“本矿泉水含有钾、钠、锌等微量元素”;某知名园林公司宣称它的有机堆肥“100%不含化学成分”等。
5、初高中知识衔接脱节
由于初中阶段对某些化学概念的阐述不够严谨,造成了学生进入高中学习后形成了迷思概念。如初中教材将复分解反应的条件阐述为“有沉淀、气体或水生成”,而高中则扩充为“有难溶物质、难电离物质或挥发性物质生成”等。
6、望文生义
在看到一个概念的时候,一些学生习惯从字面去理解概念,造成迷思概念。例如,学生认为“平衡”就是静止,“电离”就要通电,“透明”就是无色或白色,“糖类”就是有甜味的物质等。
二、高中化学促进迷思概念有效转变的教学策略
综上所述,迷思概念阻碍学生获得新的科学的概念。因此,摆在我们面前亟待解决的就是,尽快有效地促进学生迷思概念的转变,在此过程中,引导学生形成新概念,并在应用中理解新概念。
1、创设情境引发认知冲突
认知冲突是原有认知结构与新知无法包容的时候产生的矛盾。在促进迷思概念转变的教学中,教学可以创设学生无法理解的情境,引发认知冲突,在学生体验到认知冲突的时候,迷思概念才会被暴露出来,接下来才能进行认知结构的同化。
如针对部分学生认为“金属不能燃烧”的错误观点,在教学过程中创设问题情境“在节日里五彩缤纷的烟花是怎么形成的?”,而后让学生通过讨论、设计探究实验,总结出正确的结论。又如,在“物质的量”的概念教学中可以这样创设情境:
师:“一滴水中大约含多少水分子?假如我们一起来数的话,1s数1个,要数多久?”
(学生提出各种猜测)
师:“科学家已经发现,一滴水中大约有17万亿亿个水分子,即 1.7×1021个,我们按60人算,每人都数到100岁,一共是2.0×1011S。”
(学生十分吃惊)
师:看来这是一个“不可完成的任务”那么,像这样的粒子,我们要如何表示它呢?(引出概念)
2、设计探究实验理解科学概念
在认知冲突发生以后,我们可以设计探究实验,引导学生主动参与概念的形成过程,如“提出问题——提出假设——实验验证——归纳总结”,通过实验获得的概念,理解的将更加深刻。由于很多化学概念都来自于实验,因此,这种方法在化学课堂尤其适用。
例如,对于“离子反应“的概念,可以设计下面的实验:(1)分别作50ml 0.1mol/L硫酸溶液和50ml 0.1mol/L氢氧化钡溶液的导电实验;(2)提出问题:若将硫酸溶液缓慢导入氢氧化钡溶液溶液至过量,灯泡亮度将如何变化?提出假设,实验验证;(3)现象分析:灯泡先由亮变暗,再变亮。原因是开始时硫酸与氢氧化钡反应生成了硫酸钡和水,溶液中离子减少,导电性下降(变暗),后面当硫酸加至过量时,溶液中的氢离子与硫酸根离子增多,导向性增强(变亮)。由此,得出反应的实质是“离子”反应,建立科学概念。
3、构建概念图完善认知结构
化学概念之间并不是完全独立的,彼此间有着千丝万缕的联系。通过绘制概念图,可以使学生在掌握单个知识点的基础上,形成整合的、良好的化学认知结构。一般来说,制作概念图,主要有以下几步:
(1)选定研究的知识范围,找出每一章节或实验和探究活动中要解决的具体问题是什么。
(2)从选定的知识范围中找出相关的概念,列在表中。例如与电解质相关的概念就包括:电解质、非电解质、强电解质、弱电解质、化合物、纯净物、混合物等。
(3)先确定核心概念,而后确定概念的等级,一般含义最广、概念性最强、最一般的概念放在图的顶部,最具体、最不包容的概念放在底部。
(4)按照概念间的关系,在概念之间画出单向或双向的连接线。有需要的地方用简要的文字表明两概念的关系。
(5)修正概念图,初步制作好的概念图,可能会由于以后学习的深入,需要不断补充、完善。
例如关于“电解质”这个概念,有关的概念图如下:
对学生来说,若能用好概念图技术,就能顺利进行概念的“移植和生长”。在制作概念图的同时,学生需要思考哪些是已有概念、哪些是不同概念、不同概念间是包含关系还是平行关系等。因此,制作概念图,对学生思维能力的发展也是一次很好的锻炼。
总之,迷思概念的存在是学生学习新知的大敌。但我们也要认识到,迷思概念的出现有可能是一些经年累月的习惯或经验造成的,它的转变非一朝一夕之事,促进学生迷思概念转变的教学策略,我们要长期坚持,不断探索,才能真正帮助学生科学有效的学习。
参考文献:
[1] 林春容. 谈高中化学教学中“迷思概念”的应对[J].学周刊, 2012,(10).
[2] 虞夏骏. 中学化学迷思概念的成因及对策[J]. 科教文汇, 2012,(5).
关键词:高中化学,迷思概念,策略
【中图分类号】G633.8
建构主义学习理论认为,当学生在学习的时候,可能会受到原有生活经验的影响,在学习时产生与科学概念相异的概念,这样的概念就成为“迷思概念”。这种由于原有生活经验的代入所引起的“先入为主”的认识,对学生掌握科学的概念、形成科学的认识造成了障碍。在高中化学教学中设计科学有效的教学策略,促进学生迷思概念的转变是提高教学成效的重要途径。
一、迷思概念的成因
通过对学生的调查了解,我发现,造成高中化学迷思概念的成因主要有以下几种:
1、日常感觉的印象
在接触科学概念前,学生对事物已经有了一定的感性认识,即产生了“前概念”,这些概念与科学概念可能一直,也有些却恰恰相悖,例如,有的同学看到生活中的铁锅是黑色的,就认为纯铁是黑色的,碳酸钠在生活中被称作纯碱,因此就将碳酸钠归类为碱等等。
2、习惯称呼的曲解
人们在生活中对一些化学现象的习惯称呼不一定是科学的,但就是这些习惯使学生对化学概念产生了曲解。例如,认为“白色污染”就是白色塑料的污染等。
3、类化概念的负迁移
化学中有很多含义相近,字面也相似的概念,这种“接近”对概念的形成产生了“负迁移”。例如同位素、同素异形体、同分异构体、同系物,反应完全和完全反应等概念都是学生经常容易混淆的。
4、媒体信息的影响
现代社会信息传播高度发达,其中夹杂了很多不负责任的、有误的,甚至是伪科学的信息。例如,某矿泉水广告称“本矿泉水含有钾、钠、锌等微量元素”;某知名园林公司宣称它的有机堆肥“100%不含化学成分”等。
5、初高中知识衔接脱节
由于初中阶段对某些化学概念的阐述不够严谨,造成了学生进入高中学习后形成了迷思概念。如初中教材将复分解反应的条件阐述为“有沉淀、气体或水生成”,而高中则扩充为“有难溶物质、难电离物质或挥发性物质生成”等。
6、望文生义
在看到一个概念的时候,一些学生习惯从字面去理解概念,造成迷思概念。例如,学生认为“平衡”就是静止,“电离”就要通电,“透明”就是无色或白色,“糖类”就是有甜味的物质等。
二、高中化学促进迷思概念有效转变的教学策略
综上所述,迷思概念阻碍学生获得新的科学的概念。因此,摆在我们面前亟待解决的就是,尽快有效地促进学生迷思概念的转变,在此过程中,引导学生形成新概念,并在应用中理解新概念。
1、创设情境引发认知冲突
认知冲突是原有认知结构与新知无法包容的时候产生的矛盾。在促进迷思概念转变的教学中,教学可以创设学生无法理解的情境,引发认知冲突,在学生体验到认知冲突的时候,迷思概念才会被暴露出来,接下来才能进行认知结构的同化。
如针对部分学生认为“金属不能燃烧”的错误观点,在教学过程中创设问题情境“在节日里五彩缤纷的烟花是怎么形成的?”,而后让学生通过讨论、设计探究实验,总结出正确的结论。又如,在“物质的量”的概念教学中可以这样创设情境:
师:“一滴水中大约含多少水分子?假如我们一起来数的话,1s数1个,要数多久?”
(学生提出各种猜测)
师:“科学家已经发现,一滴水中大约有17万亿亿个水分子,即 1.7×1021个,我们按60人算,每人都数到100岁,一共是2.0×1011S。”
(学生十分吃惊)
师:看来这是一个“不可完成的任务”那么,像这样的粒子,我们要如何表示它呢?(引出概念)
2、设计探究实验理解科学概念
在认知冲突发生以后,我们可以设计探究实验,引导学生主动参与概念的形成过程,如“提出问题——提出假设——实验验证——归纳总结”,通过实验获得的概念,理解的将更加深刻。由于很多化学概念都来自于实验,因此,这种方法在化学课堂尤其适用。
例如,对于“离子反应“的概念,可以设计下面的实验:(1)分别作50ml 0.1mol/L硫酸溶液和50ml 0.1mol/L氢氧化钡溶液的导电实验;(2)提出问题:若将硫酸溶液缓慢导入氢氧化钡溶液溶液至过量,灯泡亮度将如何变化?提出假设,实验验证;(3)现象分析:灯泡先由亮变暗,再变亮。原因是开始时硫酸与氢氧化钡反应生成了硫酸钡和水,溶液中离子减少,导电性下降(变暗),后面当硫酸加至过量时,溶液中的氢离子与硫酸根离子增多,导向性增强(变亮)。由此,得出反应的实质是“离子”反应,建立科学概念。
3、构建概念图完善认知结构
化学概念之间并不是完全独立的,彼此间有着千丝万缕的联系。通过绘制概念图,可以使学生在掌握单个知识点的基础上,形成整合的、良好的化学认知结构。一般来说,制作概念图,主要有以下几步:
(1)选定研究的知识范围,找出每一章节或实验和探究活动中要解决的具体问题是什么。
(2)从选定的知识范围中找出相关的概念,列在表中。例如与电解质相关的概念就包括:电解质、非电解质、强电解质、弱电解质、化合物、纯净物、混合物等。
(3)先确定核心概念,而后确定概念的等级,一般含义最广、概念性最强、最一般的概念放在图的顶部,最具体、最不包容的概念放在底部。
(4)按照概念间的关系,在概念之间画出单向或双向的连接线。有需要的地方用简要的文字表明两概念的关系。
(5)修正概念图,初步制作好的概念图,可能会由于以后学习的深入,需要不断补充、完善。
例如关于“电解质”这个概念,有关的概念图如下:
对学生来说,若能用好概念图技术,就能顺利进行概念的“移植和生长”。在制作概念图的同时,学生需要思考哪些是已有概念、哪些是不同概念、不同概念间是包含关系还是平行关系等。因此,制作概念图,对学生思维能力的发展也是一次很好的锻炼。
总之,迷思概念的存在是学生学习新知的大敌。但我们也要认识到,迷思概念的出现有可能是一些经年累月的习惯或经验造成的,它的转变非一朝一夕之事,促进学生迷思概念转变的教学策略,我们要长期坚持,不断探索,才能真正帮助学生科学有效的学习。
参考文献:
[1] 林春容. 谈高中化学教学中“迷思概念”的应对[J].学周刊, 2012,(10).
[2] 虞夏骏. 中学化学迷思概念的成因及对策[J]. 科教文汇, 2012,(5).