结构解释模型的高中化学教材的开发策略.doc

结构解释模型的高中化学教材的开发策略 ; 教材分析既是教学活动的开端,也是教学活动很重要的一个方面。《普通高中化学课程标准(实验)》强调,教师分析教材进行备课时,应依据课程标准的要求,处理好不同课程模块之间的关系,把化学学科中最重要的基础知识、基本技能、基本观点和方法有机地融合起来[1]。这就要求教师在备课和教学设计的过程中通过对教材的分析,不仅要挖掘出书本上的隐性知识以及知识的隐性价值,还要能充分地掌握教材中局部和整体知识之间的联系,做到层次分明、心中有数,从而能设计出合理的教学程序,选择适合的教学方法。因此如何以科学的方法进行教材分析和研究显得尤为重要。; 在当前的教材分析方法中存在着两种倾向。一种是教师完全根据自己的经验对教材进行解读和分析。教师经验上的主观性对教材的分析有利有弊。一方面这种主观性便于教师创造性的发挥,同时有利于不同层次学生的差异化教学;另一方面,对主观经验的依赖也会使教材分析的结果存在局限性。另外一种倾向是,教师完全按照教材内容的框架体系照本宣科地、机械地分析教材。这类教材分析法往往会忽略隐没于教材中的横向结构中的基本知识要素及其相互间的关系结构,从而无法构建各概念知识点之间的层级结构,进而使教学设计零乱无序[2]。; 基于结构解释模型(Interpretive Structure Modeling,以下简称为ISM)教材分析方法则克服了以上缺陷,它建立了教材中要素间的层级有向图,避免了教材分析中过度主观化导致知识网络散乱不易梳理的问题,能较客观地反映基本要素间的关系,有助于教师在教学前构建结构化的知识体系,也能帮助学生通过教师讲解顺利同化新知识,进行有效学习与记忆。; 本文通过实例来介绍基于ISM教材分析法在化学教学中的应用,旨在为广大教师进行教学设计时提供参考。; 一、ISM教材分析法的内涵及步骤; 1.ISM教材分析方法的内涵; 结构解释模型(ISM)是1973年由美国John Warfield教授作为分析复杂的社会经济结构问题的一种方法而开发的。其基本思想是通过各种创造性技术,提取问题的构成要素,并对要素及相互关系等信息进行处理,最后用文字加以解释说明,明确问题的层次和整体结构,提高对问题的认识和理解程度。其特点是将复杂的系统分解为若干个系统要素,利用人们思维实践经验和知识以及计算机的帮助,最终建立一个多级阶梯的结构模型[3]。; ISM属于概念模型,可以用简单明了的概念结构图形象地表示系统中各要素之间的关系,从而有效地实现教材的结构化和序列化。它要求教师对教材内容的理解达到融会贯通的水平,既精通教材的内容体系和编排意图,又能以一种批判的眼光来看待教材,正确认识到教材中的问题和不足,并结合学生已有的认知经验有意识地对教材内容进行调整、删减,来弥补这种不足,从而能够轻松、流畅地完成整个教学,并在课后对教材的反思性分析中表现出高度的理论性。; 2.ISM教材分析方法的运用步骤; 根据John Warfield教授的ISM分析方法,我们就教材分析提出了ISM分析方法之“三段式”的教材分析模型。所谓“三段式”分别是指:(1)分析学科教材,抽取知识要素;(2)确立目标关系,理清教学思路;(3)绘制结构模型,确定教学过程。该模型运用的步骤及内容见下页表1。; 在此需要强调的是,ISM分析法之“三段式”的教材分析模型在使用过程中应根据教材内容、学生的学习情况等来讨论模型中的要素是否需要变更和增减,要素间的形成关系是否需要进行修正,若需要修正,则应重返阶段1,直到所得的结构模型基本符合实际情况为止。在使用该模型中,教师要尽量避免机械地套用模型,否则不但不利于实现有效教学,反而故步自封,对教师开展教学活动产生阻碍作用。; 二、ISM教材分析法的应用研究; 前面我们提到了ISM教材分析法的精髓在于通过构建结构模型,将系统中各要素之间的复杂、零乱的关系整理成清晰的、多级递进的结构形式。因此,教师在分析教材时若能掌握这种方法,便可抓住ISM模型的精髓,起到事半功倍的效果。本文以人教版《化学1》中的“化学计量在实验中的应用”为例[4],阐述ISM教材分析法的应用。; 1.分析学科教材,抽取知识要素; 在分析教材之前,教师应首先根据《普通高中化学课程标准(实验)》的要求,即“认识化学计量的基本单位——摩尔,能运用于相关的简单计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用”,以及“学会配制一定物质的量浓度的溶液”[5],仔细研读教材,并抽出该单元的8个重要概念作为知识要素(见图1)。; 2.确定要素关系,理清教学思路; ISM教材分析法认为,如果教师让学生在对要素A进行学习之前必须先掌握要素B,则称要素A为可达要素,要素B为先行要素。教师在确定各要素关系的时候,不仅应该根据教材内容的安排来决定教学思路,还应当考虑