基于建构主义认知冲突策略在化学实验教学中运用.docVIP

基于建构主义认知冲突策略在化学实验教学中运用 　　摘要：文章就化学实验教学中存在的教学方式单一、学生“只看热闹、不动脑”等问题进行探讨，在基于建构主义的认知冲突的相关理论基础上，提出利用趣味实验、实验自身的不足、对比实验、差异性实验、异常现象来引发认知冲突，促使学生以积极的情感体验和深层次的认知方式去参与化学实验教学，提高综合素质和科学素养。 　　关键词：认知冲突；实验教学；建构主义；对比实验；差异性实验 　　文章编号：1008-0546（201２）０8-0006-0３　　　　中图分类号：G６３２．４１　　　　文献标识码：Ｂ 　　doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１２．０8．００3 　　化学实验教学有利于培养学生学习化学的兴趣，启发学生的科学思维，引导其掌握科学探究方法，进而提高科学素养。但在实际教学中，许多老师只是按部就班地指导学生完成教材实验，没有深入地挖掘知识内涵和实验现象后面的科学本质。这样的教学方式，使学生的思维困于固定的模式中，学生的大脑就像被事先设计好程序的机器，而不是灵活多变的创新源泉。一成不变的教学方式使学生对实验缺乏新奇感，习惯以旁观者的态度看热闹，学习动机和兴趣都不高。 　　如何提高学生的化学学习兴趣，如何使学生在喜爱实验的基础上使知识、技能、情感都获得一定的发展和提升，笔者认为基于建构主义的认知冲突策略是连接有效教学与有效学习的桥梁。 　　一、基于建构主义的认知冲突教学策略 　　建构主义学习理论认为，学生的学习不应是教师向学生的简单传递，而是学生积极主动建构知识的过程。在建构中，当原有知识与新知识、新情境之间不相符时，学生就会产生心理上的矛盾或冲突，称之为认知冲突。认知冲突能够使学生产生一种紧张、急切感，促使其以积极的情绪状态和深层次的认知方式去投入学习、解决矛盾。 　　心理学研究发现：学生实际的认知结构与教师认为他们应该有的认知结构不相同，从而造成教学工作中达不到理想的结果［1］。又由于学习者是以自身的知识经验为背景，作为新知识的增长点，这种建构的角度和深度都有所不同。??结以上两点，笔者认为认知冲突不仅仅包括新旧知识之间的冲突，还包括由于教师与学生的认知差异和学生与学生之间的认知差异而产生的认知冲突。 　　因此，从认知建构的角度认真研究教材，巧妙变换实验呈现方式，有效利用课堂教学中的意外生成，并尊重学生的个体差异，引发认知冲突，对于激发学生的认知内驱力，促使学生积极主动建构知识具有重要意义。 　　二、认知冲突策略在化学实验教学中的运用 　　1.利用趣味实验，引发认知冲突，使学生见证“奇迹”，提高兴趣 　　中学生兴趣广泛，对新奇、独特的事物易充满好奇。在教学中，教师可以基于这一心理特征，利用趣味实验所呈现的如魔术般生动、奇特的实验现象引发认知冲突，巧设悬念，激发学生的学习兴趣，让学生在获取知识的同时，体验到化学的另外一种魅力与美丽。 　　案例1：在讲酸碱反应和酸碱指示剂时，我设计了“秘密情报”实验：用蘸有酚酞溶液的毛笔在白纸上写下秘密情报内容，晾干后，将喷雾器A中的溶液喷洒于纸上，白纸立即显现红色“情报”，再喷洒喷雾器B中的溶液，“情报”消失了。在忽隐忽现的现象中，学生的好奇心一下子被调动了起来。但这时学生的兴趣是暂时的、直观的、不稳定的。于是，我又抛出以下问题：喷雾器A、B中分别装的是什么溶液？能否调换一下顺序？请说明你的看法和理由。就这样，通过趣味实验引发认知冲突，调动学生的好奇心，从而使学生有了继续学习的欲望和动力。类似的趣味实验还有很多，例如：乙醇的“烧不坏的手帕”实验，二氯化钴吸水的“天气预报员”实验，高锰酸钾与浓硫酸的“魔棒点灯”实验等等。 　　现代心理学研究表明情感是人们接受信息渠道中的阀门，积极的情感是学生认识活动的“能源”和“发动机”［2］。利用趣味实验，引发认知冲突，提高学生的学习兴趣，可使学生在学习过程中保持积极的情感状态，并使其逐渐内化为一种持久的学习动力。 　　2.利用实验本身的不足，引发认知冲突，使学生陷于“困境”，合作创新 　　教材中的实验由于客观条件的限制，有些存在一些不足。这些不足，常常会给学生的操作带来许多障碍，有时稍有疏忽，就会导致实验的失败，学生内心的失落可想而知。学生的认知方式具有个体差异性，这种差异性是创新性思维孕育的基础。因此，教师可以充分利用这种差异性，组织学生在小组合作学习中探讨实验所存在的不足。当学生发现所持观点与他人不同时，他们往往会对自己先前所持有的观念产生怀疑与疑惑，从而引发认知冲突。就这样，通过相互的协作和沟通，一步步引导学生在不断地审视、反思批判中改进完善实验，发挥集体智慧，脱离困境。 　　案例2：人教版化学教材上有一个实验——空气中氧气的含量测定，笔者在授课时发现许多学生对红磷在瓶外引燃，却在瓶内测定很困惑