基于數據分析的轉變相異構想教學策略研究

蘇慧賢

廣州彭加木紀念中學

奧蘇貝爾說過：“影響學習的最重要的因素是學習者已經知道的東西，探索它，并相應采取教學措施和策略…”。本文以化學平衡相關計算為研究內容，任教的高三2個理科班（共89人）作為研究對象，借助“數據技術”，探查診斷高三化學二輪復習中學生在化學平衡相關計算知識范圍內存在的相異構想，數據分析學生存在的問題，并提出教學策略，從而提升教學的有效性。

一、“化學平衡相關計算”相異構想的診斷

筆者參考切爾哥斯特（D. F. Treagust）提出了二段式選擇測驗試題的編制程序，以“化學平衡常數相關計算”為主題編制適合高三化學二輪復習階段的二段式選擇測驗卷。（見表1）

通過數據統計可知，學生存在以下代表性的相異構想：

（1）T1：Ab選項是該題具有代表性的相異構想，反映學生不能夠準確區分“三段式”運算中每段的含義和用途，臆想出平衡濃度與化學方程式系數成正比的關系。

（2）T2：Aa和Cc選項是該題具有代表性的相異構想，反映學生對化學平衡常數理解不夠透徹。

（3）T3：Aa選項是該題具有代表性的相異構想，反映測試學生不懂得數據近似處理的原則。

（4）T4：Ac和Cc選項是該題具有代表性的相異構想，反映學生對平衡數據意義的理解有所欠缺。

（5）T5：Bb是該題具有代表性的相異構想，反映學生明顯對題目信息處理不當，受到文字和圖的多種因素干擾，無法辨析出有效信息。

二、轉變“化學平衡相關計算”相異構想的教學策略

首先，要優化教學內容，使教學內容更有針對性。教師以具備典型性、針對性、啟發性的題目作為精選的例題，其中以歷年模擬題和高考題作為主要例題。同事注重課堂的針對性、層次性、實效性，從而篩選練習題，并從綜合性、多維性等方面提高學生解題方法的規范性。

其次，要使用多種教學策略，使課堂實施更富有效性。一是整合（integration）：目的是把新概念整合于已經存在的概念之中，如通過讓學生閱讀三段式標準書寫范式，讓學生總結化學平衡計算中三段式考查的關鍵點，在已有的概念中整合出“新概念”。二是區分（differentiation）：其目的是將已存在的觀念進行區別，使之成為定義更清晰、更獨立但又是密切相關的觀念，如有針對性地讓學生對固體、純液體和水的書寫進行處理和區分，讓其明白“不寫進平衡常數表達式”在什么條件下是合理的。三是交換（interchange）：目的是把舊觀念換成新概念，如在平衡常數近似處理的計算方面，讓學生體會對數據近似處理的必要性和不近似處理的不便，以達到觀念的轉換。四是概念橋（conceptual bridge）：其目的是建立一種恰當的環境，在這種環境中，重要的抽象概念可能與有意義的共同經驗相聯結，如在處理“讀懂相關數據意義和信息進行平衡常數的計算”時，通過改變一些的情景，提升其能力。五是強化（strengthen）：如果把學生獲得的合理的新觀念轉化為長時記憶并在能提取的時候輕易地找到提取索引，從而解決問題，那就必須在不斷的嘗試性訓練中對新觀念進行鞏固加深。

責任編輯 黃博彥