1、建構主義在初中化學實驗教學中的嘗試與思考2010-03-08 16:08:56|分類：教研工作字號訂閱建構主義在初中化學實驗教學中的嘗試與思考摘 要本文針對初中化學實驗教學的現狀，提出在化學實驗教 學中運用建構主義理論并取得一定成效。關鍵詞建構主義觀點初中化學實驗 實踐 思考一、初中化學實驗教學現狀和建構主義的提出化學是一門以實驗為基礎的自然科學。我國著名化學家戴安邦教授 指出只傳授化學知識和技術的化學教育是片面的，全面的化學教育要 求既傳授化學知識和技巧，又訓練科學方法與思維，還培養科學精神和 品德，學生在化學實驗中是學習的主體，在教師指導下，進行實驗，訓 練用實驗解決化學問題，使各項智力皆

2、得到發展?！彼曰瘜W實驗是化學教育的一種最有效的教學形式，它可以幫助學生建立和鞏固化學基本 概念和基本理論，獲取化學知識，培養科學素質。但是由于多年來受應 試教育的影響，初中化學實驗教學的現狀仍不容樂觀。如（1）實驗器材使用率不高或配置補充不足；（2）講實驗”背實驗”偏多，而學生動 手實驗機會少；（3）驗證性演示實驗多，探究性實驗少；（4）化學課 外活動不能正常開展，綜合實踐能力低；（5）教師過分重視實驗技能 的訓練；（6）演示實驗效果不明顯；（7）重結論、輕過程，能力培養 不全面。建構主義認識論認為，學習是一個主動建構的過程，知識是學習者 建構的內在知識，是對經驗的個人解釋，意義在經驗的基礎

3、上被發展出 來。這些知識是不斷變化的，已有知識的結構和相互關聯是新知識加入 其中的基礎。因此，學生獲得知識的過程，實際上是一種意義發現的過 程，意義賦予的過程，也是一種意義創造的過程。學生知識的增加來自 多元觀點的共享，同時對不同觀點的反思和漸增的經驗會改變原有的知 識。因此，我們應具備建構主義教學觀，學生學習應該適應于具體情境。 通過認知學徒的方式進行學習，要設計真實情境中的問題，提供真實情境中可用的工具。學生對內容領域的適應程度是衡量學習的標準。建構主義對教學設計有一些有益的啟發，如情境認知(Situating Cognition)、認知學徒(Cognitive Apprenticeshi

4、p)和多元觀點(Multiple Perspective)等，本人以這幾個基本觀點做指導， 把建構主義的理論在初中化學實驗 教學中嘗試實踐，并取得一定成效。二、建構主義觀點對實驗教學設計的運用1.1情境認知策略傳統的教學設計傾向于把知識和應用知識分開來，我們先學習一些 知識，之后我們可以應用那些知識。 建構主義認為， 知識的學習是在知 識的應用中獲得的。這就有必要讓學習在真實世界情境(real-world)中進行。學習任務不是孤立的，而是更大的情境的一個部分。我們不能 只讓學生做書本上的文字問題，而是應該設計項目或環境，形成一個更大的問題相關情境。化學實驗教學要求設置貼近生活、貼近社會的真實情

5、景，使學生在 真實的情景中學習化學知識，解決真實情景中的化學問題。案例：實驗探究溶液的酸堿度對頭發的影響步驟：收集一些剛剪下來未經任何處理的頭發樣品（可以去理發店 收集），分成5份，分別用線系成一小束。將5束頭發分別放進盛有不 同PH溶液的小燒杯中，靜置約30min。將各束頭發取出，用紙巾吸干 后繼續進行觀察和實驗。實驗現象記錄表：在不同溶液中浸過后PH=1PH=4PH=7PH=10PH=13觀察各束頭發的光澤分別取一根頭發，用兩手拉直至拉 斷，記錄拉斷的難 易程度討論：溶液的酸堿度對頭發有什么影響？對你選擇洗發液有什么啟示？案例分析：這個實驗教學情景具有以下一些特點：1、溶液的酸堿度對頭發的

6、影響，是一個生活中遇到的實際問題， 讓學生體驗到生活離不開化學的道理。2、將此課題設計成一個實驗探究活動，有助于學生體驗科學過程， 理解科學方法，培養他們的實驗探究能力，提高他們的科學素養，從而 實現化學實驗教學目標。3、通過此問題的實驗探究活動，可以使學生懂得溶液的酸堿度對 頭發的影響，從而知道如何來選擇合適的洗發液。初中化學滬教版教材中專門設置了家庭小實驗欄目。教學實踐表 明，家庭小實驗的引入不僅使課堂教學延伸至課外，對激趣培智起到一 定作用，而且也是教學情境創設的一種好形式。在學習第七章酸、堿、 鹽后布置學生回家利用廚房藥品，還開辟了廚房中的化學”，讓學生利用家庭廚房里現有的酸一一食醋與

7、雞蛋殼、酸與食堿的反應來驗證酸與 鹽的反應的性質，又如當你看到沒擦干凈的鐵鍋、 菜刀表面留下的銹斑 或者用久的熱水瓶膽和燒水壺內沉積的水垢時思考該如何用實驗除去 等等，通過這些家庭小實驗使學生感到化學學習環境更加真實， 化學就 在我們身邊， 也豐富了學生課余生活，培養了動手實驗能力、觀察分析 能力和探究能力。1.2認知學徒策略認知學徒模式是從傳統的師徒傳技授藝模式中得到啟發，認為可采取類似的方法，非常有助于培養學生的認知技能即解決問題能力，并提煉出幾種基本的教學技法：示范法(Modeling):教師演示典型問題的解法，學生認真觀察。教練法(Coaching):學生嘗試解決問題， 教師觀察和發現

8、問題，并隨時給予指正。支架法(Scaffolding):教師與學生一起解決問題，教師起著 支架”乍用(提供幫助)。視學生能 力進展，教師應逐漸減少幫助，直至完全撤去支架”放手讓學生自行解決問題。教一般問題解決策略時，教師可通過出聲思維進行示范(model)。學生初學化學實驗基本操作時，除了課堂規范演示外，還應讓學生模仿進行反復練習，同時應向學生以口訣”的方式介紹操作要點。例如：托盤天平的使用要點：取、放、夾、移；口訣為用前調零點，稱物放左盤，砝碼用夾取，稱完要歸還 ”過濾器的準備要點：折、放、濕、 貼。口訣是：圓圓濾紙對半折，三厚一薄成錐尖，放入漏頭底邊緣，潤 濕貼緊才算完。實驗中如果有實驗儀

9、器和操作屬于學生首次接觸或難度 較大綜合性較強的，教師要為學生做引路示范， 并結合操作點明操作要 領及禁忌事項。 這是確保實驗安全、順利進行的根本。這階段要求教師 的操作要規范準確、能見度高，提示語要簡明扼要、抓住關鍵，以利于 學生觀察、模仿和記憶。一些專家將設置支架看作認知學徒法(cog ni tive appre nticeship)的 一個成分。新手在教師(專家)身旁 學徒”教師出聲思維，提出問題 促使學生積極參與，提供幫助。但隨著新手逐漸熟練起來，要及時去掉 支架。我們在課堂講授化學實驗習題時，可放手讓學生在課堂上向老師提問，老師在尋找答案時把自己的想法、思路說出來。然后學生分析討 論

10、老師在解決問題時使用的策略、 問題表述的方式、所調用的知識信息， 領會在尋找策略和方法時犯錯誤的不可避免性。認知學徒制教學模式的精髓就是使教師（專家）在解決問題和完成 時進行的內部認知過程外化， 使原來隱蔽的過程公開，以便學生在教師 或其他同學的幫助下進行觀察、復演和實踐。如果教師的反映和策略是 預先準備好的，只是揭示一個通向正確方法的理想路徑，就不能成為一 個有效的示范。1.3多元觀點建構主義倡導多元觀點，鼓勵學生試著從不同角度看問題，試著理 解和評估各種觀點，最后選擇在特定情境下對他們來說最有用、最有意 義或相關的方法。形成多元觀點的最有效的方法之一：合作學習。通過 合作學習來形成和分享不

11、同觀點， 從小組其他成員的觀點中產生新的觀 點。學生群體在教師的組織和指導下交流、討論自主探索的學習成果， 批判性地考察所提出的各種理論、觀點、假說、思路、方法等，通過社 會協商的方式使群體的智慧為每一個個體所共享，內化個體的智慧，拓展個體知識視野，是形成學生表現、交往、評價、批判能力的重要環節。 分擔工作、形成共識不是合作的目標。合作的目標是形成、比較和理解 多元觀點。新課標情感目標之一是 發展善于合作、勤于思考、嚴謹求實、勇于 創新和實踐的科學精神”。合作精神是學生應具備的重要科學科學素養 之一，對于中學生今后的發展也非常重要，教學中實驗設計應有利于培 養學生的合作能力?；瘜W實驗為學生提供

12、了良好的合作場所。實驗一般 以小組為單位進行，小組成員之間通過交流討論、互相切磋、共同合作 完成任務。在化學實驗教學過程中，教者改變傳統學生實驗中照方抓藥”的做法，結合實驗教學內容，以學生的經驗與知識技能、實驗能力為出發點， 選擇合適的實驗設計題，教師提出實驗課題，讓每組學生大膽設計實驗 方案，并通過實驗證明設計的合理性，優化出合理的實驗方案，此舉大 大激發學生的學習熱忱和探究動力， 培養他們解決化學實驗問題的能力 和創新能力，而且讓學生在合作學習交流過程中實行資源共享，形成智 慧聯網。例如，只用一種試劑鑒別硫酸鈉、氯化鉀、氯化鎂、硫酸鋁、 硫酸鐵五種物質。教師可要求學生討論和設計好實驗方案，

13、互相交流， 可在教師的指導下選擇合理的方法，但應注意讓學生獨立操作完成所設 計的實驗方案。 通過這樣反復訓練， 學生就會完全掌握解此類題的思路，同時，除提高了學生化學實驗的基本操作技能外，既規范了學生化學用語的正確使用，又鞏固了其己有的化學知識，提高了學生的思維能力。例如，驗證質量守恒定律的實驗活動，要求每個小組在進行實驗后 派代表匯報實驗結果和有關的分析說明；如自制酸堿指示劑的實驗活 動，要求每個小組做12種，最后進行交流。合作不但能使實驗得以 順利完成，也能使學生在合作的過程中增強集體榮譽感。實踐證明，化學實驗中有意識地構建符合學生特點的合作學習，能 使每位學生都能在有限的合作空間里全員參

14、與，在互動中互幫互學，那 么不僅有效地發展學生的交際智能， 而且還能為學生獲得終身學習的能 力奠定基礎。每項探究活動后要組織交流和評價，鼓勵學生大膽發言， 各抒己見，既促進學生語言智能的發展，又有助于學生進行意義構建。三、建構主義對初中實驗課堂教學的評價傳統教學設計往往設定一個目標，考試測驗學生達成目標的程度，以考試結果來說明教學設計的效果。建構主義的評價強調非量化的整體評價，反對過分細化的標準參照 評價；強調學習過程的評價，尤其關注和重視學生在學習過程中所表現 出來的發現知識、認知策略、自我監控、反省與批判性思維、探究與創 新能力的評價；反對 答案惟一性”的評價，提倡一種開放的、多解的、 多

15、元的評價，以充分反映學生知識建構過程中的不同水平差異。研究表明，心理安全和心理自由是創造性產生和發展的基本條件， 然而在現實實驗教學中威脅學生心理安全和心理自由的觀念隨時可見， 大多數學生害怕實驗不當，不符合教師要求而被訓斥，害怕實驗失敗， 因此在實驗探究中，我們要抓住學生情感變化，善于察言觀色，創造積 極自由的情感境界。參與他們的活動用自己的情感去感染學生，做到以情動情”激發學生學習探究熱情，真正使實驗成為創新的重要途徑。學 生在這樣的實驗氛圍中 手”月腦”有機結合，克服了 高分低能”的現象。并 抓住每一個可以表揚的閃光點加以表揚。這樣培養出來的學生才是新世紀所需的人才。因而， 我們大力倡導

16、教者要真正還給學生自由實驗的空間， 實施多 元評價 （表揚為主），培養學生自信力四、對建構主義的思考傳統的價值標準被拋棄了，拋棄的理由，首先僅僅由于它們是傳統 的東西，其次則是由于對實驗主義的贊許，而贊許實驗主義，只是為改 變而改變，并無其他目的。（美艾薩克？康德爾：教育的新時代 比較研究P2）。我們對建構主義的推崇，是不是僅僅因為它是新 的東西呢？在教育實踐指導中，我們要預防建構主義學習理論在教學目標設 置、教學過程實施以及教學評價等方面偏差的發生。建構主義與傳統教 育理論不是截然對立的。強調知識的個體性但更應追求其大眾性，強調發揮學生主體作用但不該輕視教師指導，強調意義建構”但不應排斥意 義接受”強調情境創設”但不應排除 抽象概括”惟有如此，才能確保和促 進教育改革沿著正確的軌道前進。建構主義對教學設計有一些有益