建構主義學習理論是一種在教學中強調應以學生為中心的理論,教師幫助學生建構知識。把建構主義學習理論應用到高中化學教學,改變教學方法,有利于培養高素質的學生。
一、建構主義學習理論
建構主義學習理論認為學習不是由教師把知識簡單地傳遞給學生,而是由學生自己建構知識的過程。學生不是簡單被動地接收信息,而是在一定的情境即社會文化背景下,借助其他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,主動地建構知識的意義,這種建構是無法由他人來代替的。學習過程同時包含兩方面的建構:一方面是對新信息的意義的建構,同時又包含對原有經驗的改造和重組。因此建構主義學習理論認為“情境”“協作”“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素或四大屬性。
二、建構主義學習理論在化學教學中的應用
化學作為一門學科,在教學中凸顯出以下特點:教學以觀察和實驗為基礎;教學以形成化學概念和掌握知識結構為核心。根據建構主義學習理論,這就要求教師作為意義建構的幫助者,引導學生主動發現問題、分析問題、解決問題,在實驗中主動構建化學概念和化學規律。
(一)變革化學教學方法
以建構主義學習理論為指導,化學教師應該轉變教學方法。例如,讓學生圍繞某個學習主題進行學習,讓學生建立一個相關的概念框架;選定某個典型的真實事件或真實問題,圍繞該問題展開進一步學習,讓學生形成一定的知識框架;或設定一定的情境,讓學生在這種情境中主動發現問題,掌握知識,形成知識體系。
(二)重視已有知識的作用
學生在日常生活中,對一些事物或者現象都有一定的感性認識,形成了一定的經驗性看法。雖然這些看法并不一定合理,甚至有的可能是錯誤的,但大多數經驗知識是有一定生活基礎的,而不是隨意得出的。根據建構主義學習理論,教師在教學之前應重視學生已有知識的作用,讓將要學習的知識與學生已有的知識實現對接,從而有利于學生知識的建構。為了激活學生已有知識,筆者在教學時首先提出當今世界上使用最廣的能源是哪種能源,身邊最為常見的能源是什么樣的能源等這樣的問題。接著讓學生親自實驗:點燃酒精、煤油、汽油等液體燃料,感覺火焰的溫度;向盛有鋅粒的試管中加入稀硫酸,感覺反應的熱效應等。再讓學生小組討論,通過學生在生活中經歷的各種能量變化的例子,引導學生對“化學反應中的能量變化”這一知識的意義建構,得出“化學反應釋放出的能量是當今世界上最重要的能源”“化學反應中的能量變化,主要集中在熱量問題上”的結論。
(三)重視創設學習情境
建構主義學習理論認為,學習總是在一定的社會文化背景下進行的,總是在一定的情境中實現的。因此教師必須重視創設良好的學習環境,幫助學生實現意義建構。化學作為一門與生活密切相關的學科,化學的現象和規律都在生活中反復出現。因此高中化學學習,就要根據生活實際創設有豐富資源的學習環境,包含許多不同情境的應用實例和有關的信息資料,從而使學生根據自己的興趣、愛好去主動發現、主動探索。教師在化學教學活動中應運用生動具體的事實或問題,營造良好的學習情境。例如,《元素周期表》的教學,為創設理解元素周期律的教學環境,首先提出思考題:如何利用元素周期表判斷元素金屬性與非金屬性的強弱?怎樣通過實驗歸納得出規律?激發學生的求知欲。這樣的問題僅僅是為了激發學生的學習興趣,在教學中教師要讓學生自己動手實驗,親自觀察實驗現象,做好實驗記錄,引導學生邊觀察、邊思考、邊發現問題和解決問題。教師要引導學生根據實驗記錄加以分析、歸納和總結,如有條件還可以運用多媒體作動態演示,幫助學生從中得出同周期元素與同主族元素的結構、位置與金屬性、非金屬性變化的關系的結論。這樣就在一定的學習情境中實現了對元素周期表相關知識的構建。
(四)重視互動學習方式
建構主義理論認為知識不是一個人能夠獨立完成的,是個體與他人經由合作達成一致的社會建構。因此科學的學習必須通過對話、互動的方式,每個人提出自己的看法,大家互相吸取對方的優點,并在互相證明對方優劣的過程中,發揚優點,解決分歧,從而逐漸形成科學知識。例如,“元素周期律”這一內容是中學化學教學的重點,也是難點。根據建構主義理論,教師在組織協作式學習時,可以先提出學習提綱:1.研究元素及其化合物知識應該從什么地方開始?2.原子序數是什么?原子序數與核電荷之間有什么關系?3.原子半徑的變化是否有規律可循?元素主要化合價的變化有什么規律?4.元索性質的變化與原子序數之間是什么關系?5.原子半徑、元素化合價等元素性質的變化是什么因素直接決定?學生分小組進行自主學習,可以閱讀教材,也可以查閱資料,如果條件允許還可以合作開展實驗。然后開始小組討論、協商,在討論過程中教師要注意啟發誘導學生,讓他們自己去發現規律、自己去糾正和補充錯誤的或片面的認識。為了幫助所有學生形成正確的知識建構,教師組織全班進行交流,并進行歸納、總結,由整個學習群體共同完成對所學知識的意義建構。這樣既發揮了學生的主動性,也培養了學生的合作意識。
總之,建構主義學習理論對高中化學教學具有一定的指導意義,它改變了只注重知識傳授的傳統教學方式,調動了學生學習的積極性和主動性,培養了學生的創新精神和合作意識,使學習者以自己的方式建構對于客觀事物的理解,通過合作交流,在共享集體思維成果的基礎上最終完成對所學知識意義的完整建構。