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国内关于中学生化学模糊概念的研究综述sc
国内关于中学生化学模糊概念的研究综述
化教
(2)班XX20110XXXXXXX
摘要化学概念是将化学现象化学事实经过比较综合分析归纳类比等方法抽象出来的理性知识,它是一种剥离了现象的更高级的思维形态,反映着化学现象及事实的本质,是化学学科知识体系的基础概念教学既是高中化学的重点,也是难点。
研究概念教学可以更好地知道教学和学习。
关键词化学模糊概念概念教学化学概念理
正文
中学生一般对遇到的新事物有着自己独有的看法。
在化学课堂上,他们往往会根据自己的经验总结对老师讲的化学概念产生一种自己的看法或理解。
邬超琼对高一和高二的学生进行问卷调查,举例说明了一些常见的化学模糊概念,要求学生就这化学概念进行书面阐述自己的观念。
从材料和数据分析出学生具有如下模糊观念:
“物质的量”存在的模糊观念,即物质的质量是物质的相对质量;是重量的简称;是某物质的质量或数量;是质量的单位名词;而物质的量既不是多少物质,也不是重量、质量,是很抽象的概念;是物质的数量;是衡量物质质量的量度;是物质的质量、能量,是国际上的一种量度或单位;是可拆的。
化学模糊概念形成的原因
学生们对于“物质的量及其单位摩尔”的最初理解普遍来自于对词语的字义分析,就如同“溶液”就是液体一样,而且许多学生认为“物质”是作为“量”的定语,如CO2的物质的量可以说成“CO2的量”;学生对“物质的量”及“摩尔”理解的偏离不仅仅只是在教学前所产生,在学习过程中也产生一些模糊观念,如“摩尔”是微粒集体,与“物质的量”无关,或者把它与“物质的量”相混淆。
这些观念形成的原因主要有:
(1)学生的内部认知结构中缺少相关概念来解释新概念;
(2)学生缺乏必要的微观想象力或形式运演能力,宏观、微观之间难于实现自如的转换,或相关的物质组成的知识不太牢固,如当问及2mol水中含有多少个H原子,多少个O原子,多少个电子,学生往往在初学时对于前两个问题答对率较高,但对于最后一个问题仅有40%的同学回答正确,原因是“水是宏观的,我难以把它想象成微观的微粒,虽然教师上课时讲了‘物质的量’是针对微粒来讲的,但是看到H2O,我首先想到的还是‘水’,当问到为何对“有多少个电子”感到难以解答时,同学们认为主要是对原子的构成感到模糊,如“水是中性的,水没有电子”、“电子数与原子量数值相同,如O原子有16个电子”等;(3)对概念本质的认识不清一位高一学生谈到“我常常不把摩尔当作单位来看待,而把它当成一个微粒集团。
我常常把物质的量与摩尔相联系,觉得它们好像是两个孤立体,在开始的时候,我常把摩尔与kg,m相等同起来,以为数值大的就大,所以对于1molH2O里含有2molH是难以接受和难以理解的”;(4)阿伏伽德罗常数对学生来讲,其定义是难以理解的,因为单个微粒的质量对于初上高中的学生来说几乎是没有任何概念,对于称出一个C原子的质量更是难以想象,特别是当教师没有强调6.102×1023这个数值是个实验值的时候。
”
化学概念模糊的特点
周海花和吕琳通过对广大一线教师和初三学生的调查和访谈,最终归纳出初中生化学模糊观念的五大特点。
1、广泛性
化学模糊观念不仅广泛存在于每个学生头脑中,而且也广泛涉及化学学习的各个知识点。
我们曾经在教师中做过调查,教师普遍认为学生在“气体、物质的结构、质量守恒定律、酸、碱、盐、溶液、水的组成、水资源分布的情况,水污染与水资源的保护、一些基本技能、金属的有关知识、有机物质、四大基本反应类型、能源及能量之间的转化、燃烧的条件与灭火,灭火器的认识与使用,缓慢氧化、自燃、爆炸、常见易燃易爆物的安全知识、化学计算、一些化学基本概念的关系、有关的环境保护意识”等等这些方面,都存在着或多或少的化学模糊观念。
2、顽固性
科学学习的研究发现,要纠正学生头脑中现存的模糊观念并不是一件容易的事。
他们曾经对我市某重点中学某班的学生做过这样的调查,在他们刚刚学过溶液知识时请他们判断“饱和溶液是不能再溶解任何物质的溶液”这句话的正误,当时的正确率是89.6%,时隔5个月后,我们仍然用这条题目请他们判断正误,结果正确率仅上升了1.1%,这个简单的例子告诉人们,学生头脑中的化学模糊观念是顽固的,因此不容忽视。
3、肤浅性
学生认识上的模糊结论是很肤浅的,由于中学生认识事物能力的有限性及其认识过程的自发性,他们在大脑中形成的概念、判断和推理往往缺乏逻辑性,认识问题和思考问题往往比较肤浅,只停留在表象阶段,不能正确地通过具体表象形成抽象观念,自然也无法摆脱局部事实的片面性,无法把握事物的本质。
例如,我们在学生刚刚学完质量恒定律时出过这样一道题,纸片在空气中燃烧后剩余物质的质量与燃烧前相比发生了怎样的变化?
学生的结论虽然是对的,但是仍然停留在感知觉阶段,思维不够深刻,学生回答变轻的理由就是:
“纸张燃烧后,质量变轻,燃烧时,它慢慢地收缩,用手轻拿起,放在手里,没有感觉,说明很轻。
”这个理由的回答仍然是从感知觉的角度来思考的,没有触及到纸片燃烧后质量变轻的真正原因。
4、隐蔽性
教师讲授科学概念时,有些学生的模糊观念虽然看似转变了,但是其实学生在解决实际问题时却会用自己原有的理论来解释问题。
他们的想法、看法不一定表现出来,而是将科学概念努力地向自己的想法靠拢,尽量维护自己的原有观点,在融合两者的过程中产生新的想法,而这种新的想法可能正确、也可能不全面或错误;而有些学生也可能在头脑中另划区域,保护自己的想法,因此常出现学生考试时用教师所教的科学概念应试,平时解释常见问题时却坚持采用自己的理论,暴露出真正想法的现象。
他们把术语的积累看作是科学学习的重要内容,也把术语的增加当作是自己科学知识增加标志,但使用术语并不意味着学生理解了术语,他们可能只是记住了答案。
在通常的教学测验中,有很大一部分题目有固定的解题模式,学生只要记住那些方法概念,不需要更深刻的理解也能答对,这样,学生头脑中模糊观念因为具有了隐蔽性,因此很难探查。
5、差异性
由于个人思维习惯与方式或日常生活经历的不同,学生在头脑中自发构建的个人观念与理论框架也有所不同,认识同一概念或同一现象时表现出较大的差异性。
国内外化学概念研究的对比
对比能让我们更加清楚的看清差距,国外化学概念研究的主题主要是高中和大学的化学概念,选用的主题特点是:
(1)课本说得不详细的或含糊的概念,如电解池、电极电势;
(2)抽象概念,并且在后续课程中没有学到的,如量子理论;(3)反复出现,重要的概念,如热和温度的相关概念。
国外化学概念研究方法可以简单归纳为:
(1)做题—指导—做题的模式;
(2)做题-动手-访谈-专门程序对数据定量分析的模式;(3)访谈-设计题目-做题-分析的模式。
其研究被试主要是大学生。
从国外所做的研究可以看出,他们更注重的是学生化学概念学习的心理机制研究。
与国内化学概念教育和研究相同的地方是无论是国外还是国内都很注重化学概念的理论研究,并以教育学、心理学、认知心理学等为理论依据。
不同的地方在于国内更重视的是“怎样做”即应该怎么样去教好和学好。
而国外的研究更看重学生学习化学概念的心理机制。
国外的研究方法主要是通过设计题目,对学生进行测试,有时候结合访谈等研究方法,最后分析得出结果;比如国外在教育心理学、认知心理学方面的研究都是我们化学概念教学的理论依据。
通过对比我们所得到的启示是:
许多研究仍待进一步拓展,必须对化学学习过程作细致的观察、跟踪、调查、实验、分析,揭示其中的特殊规律。
同时还应注意到,关于化学概念教学研究,必须始终围绕着认知、发展、教学于一体进行,用认知和发展的观点去考察教学、审视教学,在教学情境中研究学生的认知和发展的一般规律。
化学模糊概念教育对策
如何使学生很好地理解和掌握化学基本概念,尤其是如何准确把握模糊概念的实质含义和应用。
常见的教学方法为:
(1)运用直观教学方法,帮助学生形成概念
(2)善于解剖概念,把握概念内涵外延。
(3)弄清概念异同,防止模糊概念。
(4)概念教学要注意阶段性。
(5)调动学生已有知识,同化理解新概念。
(6)弄清概念间的关系,逐步编织概念网络。
(7)练习巩固,强化理解。
结合化学学科的特点,可以采取以下策略。
鹤峰中心校的杨显波说:
历次化学测验中,学生概念不清,相互混淆是普遍现象,主要原因还是学生对化学概念重记忆,轻理解,没有掌握其真正含义,自然也就不会灵活应用。
在初中化学教材中,有一百多个概念,若个个死记硬背必定事倍功半。
因此,教师在实施课堂教学时,注重引导,讲清概念,使学生准确地、深刻地掌握基本概念,是提高化学教学质量的重要一环。
他从以下几个方面讲述了关于化学模糊概念教育方面的建议。
1、做好实验,形成概念.做好实验,通过对实验现象的观察和思考是形成化学概念的重要方式。
鲜明的实验现象能使学生获得生动的感知,最能调动学生积极思维。
如在绪言中,通过“水的沸腾”实验,引导学生观察水由液态转化为水蒸气再冷凝成液态水,在实验事实的基础上师生共同总结出变化特点:
仅仅是物质状态上发生变化,并无其他物质生成,这样形成物理变化的感性认识;2、创设情境,探究概念
新课程强调:
要转变学生的学习方式,就要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与;3、抓住关键,剖析概念。
化学概念是用简练的语言概括出来的,其中的每一个字、词、句,都经过认真推敲,具有特定的意义,并确保概念的完整性和科学性,常常较为抽象。
然而,中学生的理解能力有限,所以,在教学中,教师有必要讲清概念中的关键字、词,不仅要注意对概念论述时用词的严密性和准确性,同时还要及时纠正某些用词不当及概念认识上的错误,培养学生养成严密的逻辑思维习惯;还有列举反例,理清概念;注重比较,理解概念;讲练结合,巩固概念。
总结
最后,我们发现对化学模糊概念的教育研究和相关教学是至关重要的,只有在对学生学习化学概念的情况有所掌握时,我们才能更好地从事化学教育活动。
我认为
(1)讲清概念,注意关键;
(2)展开论述,加深理解;(3)正反两方,讲清概念是教师在化学课堂应该做到的最基本的三点。
同时,在总结自身经验教训的时候,也要积极地向国外或向他人学习,以求进步。
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