高中化學教學中加強學生元認知能力實踐探微

鄒敏

[摘要]在高中化學教學中，運用元認知策略能夠提高學生的自主學習能力，使其掌握科學的學習方法，更為靈活高效地理解知識，進而實現高效課堂。高中化學教學中加強學生元認知能力的具體措施有創設情境、方法指導、設疑啟思、有效遷移等，以此促進學生元認知能力的全面發展。

[關鍵詞]元認知能力；高中化學；加強

“元認知”概念是美國認知心理學者約翰·弗拉維爾在對兒童的思維過程進行研究的基礎上提出的，他認為元認知是主體對自身認知活動的認知，包括元認知知識、元認知體驗和元認知監控。從認知心理學角度出發，在學習者的實際認知活動過程中，元認知知識、元認知體驗、元認知策略等相互影響，彼此不可分割，構成元認知能力的“三位一體”。下面我們來談談如何在高中化學教學中加強學生的元認知能力。

一、創設情境。培養元認知體驗

高中化學課堂的情境創設，能夠激發學生的認知興趣，使其處于高度自覺思維的情境之中，強化對個人思維動態的理性觀照，以興奮而豐富的元認知體驗來深入化學概念、組成結構及性質等的學習中，進而領會化學思想。如在《鈉、鎂及其化合物》教學中，教師創設問題情境：工人在制作煙花爆竹時，添加鎂粉作為火藥引子，經點燃后產生耀眼的白光，生成白色固體，釋放大量的熱，請寫出該反應的化學方程式。你能據此推斷出這種堿金屬的化學性質嗎？這樣，學生通過問題情境進入到知識的學習與理解當中，然后通過類比與推理實現從化學現象到化學本質的遞進思維，加深對化學元認知的體驗。

二、方法指導。優化元認知策略

高中化學問題思考與解決過程中，學生的自我監控能力較弱，需要教師對化學審題與解題提供方向性指導，以加深學生對化學概念的深度把握，使其快速找到相應的化學模型或公式。

如在《鈉、鎂及其化合物》教學中，讓學生對堿金屬的原子結構及規律進行觀察，教師指導他們由“原子最外層只有一個電子”的結構規律，分析得出“堿金屬元素的單質具有強還原性”的化學性質。對于鈉、鎂等金屬元素的化學性質的思考，可以推出堿金屬與非金屬、與水、與酸、與醇可發生反應，以此類推，得出堿金屬元素及其化合物的性質。最后，教師指導學生在理解與掌握“鈉、鎂等堿金屬元素及其化合物的轉化關系”的基礎上，運用從宏觀到微觀的思路來回憶并建構鈉及其化合物的關系網，以優化對學習內容及思維活動的認知策略。

三、設疑啟思。注重元認知評價

在高中化學教學中，教師應通過設疑啟思，最大限度地激發學生的化學興趣，使學生對化學能夠主動探索、主動發現、主動建構，深入思維，走出“知而不解”的困境，并對思維活動進行理性的評價與調節，從而提高元認知評價。如在《鈉、鎂及其化合物》教學中，教師設疑啟思：太空中沒有氧氣，這就為宇航員的太空探險造成了極大的障礙。據悉，中國“神舟七號”宇航員出艙活動，完成太空行走，所需的氧氣來自太空服中的呼吸面具。下列物質在一定條件下均能產生氧氣，其中最適宜用做呼吸面具供氧劑的是（

）。

A.HNO3 B.H2O2 C.KClO3 D.Na2O2

學生分析問題，對新舊知識建立內在聯系，形成審題思路：HNO3見光能分解生成氧氣，但同時生成NO2有害氣體，且不易攜帶；H2O2為液態，不易攜帶，通常在有催化劑的條件下分解生成氧氣；KClO3在加熱且有催化劑的條件下分解生成氧氣，因太空條件較為特殊，不適用；Na2O2為固體，攜帶方便，且能與CO2反應生成氧氣。得出正確的選項之后，學生運用元認知評價來明確問題所涉及的化學反應原理及條件，加深對所學內容的理解程度。

四、有效遷移。提高元認知能力

在高中化學教學中，通過適當的拓展練習或變式訓練，實現化學能力的有效遷移，可加深學生對化學學習過程的反思與總結，實現“零散知識——知識模塊——知識遷移——元認知能力”的梯級上升，真正提高學生的元認知能力。如在《鈉、鎂及其化合物》教學中，教師提問：“金屬鈉在空氣中長期放置，會轉化為什么物質？請用所學化學知識加以解釋。”學生通過自主探究與合作交流，明確：Na與空氣中的H2O發生化學反應，其化學方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；Na與02發生化學反應，其化學方程式為4Na+O2=2Na2O；而NaOH、Na2O也會與CO2發生化學反應，化學方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O和Na2O+CO2=Na2CO3，因此最后的生成物是Na2CO3。這時，教師繼續設疑：既然不能放置在空氣中，那么金屬鈉該如何保存？金屬鋰與鈉的保存方法相同嗎？這樣，通過有效遷移提高了學生的元認知能力，促進其對學習過程進行計劃、調控、評價及反思，推動他們運用一定的學習策略達到相應的學習目標。

總之，在高中化學教學中，教師應積極通過情境創設、方法指導、設疑啟思、思維遷移等方式，培養學生的認知體驗，從而使學生在元認知策略、元認知評價、元認知能力等方面獲得相應的發展。

（責任編輯 羅艷）endprint