基于“學生認知規律”的“概念課”教學

史菊英

摘要：概念教學在初中階段至關重要，初中化學約有80個概念，若能深度理解概念并準確運用，學習效率將事半功倍。傳統概念課教學以講授和記憶為主，學生吸收效果差。文章以人教版初中化學“溶液的形成”為例，提出一種基于“前概念”的“層層穿衣”概念課教學模型。該模式遵循學生對事物由感性到理性的認識規律，通過設置認知沖突，引發思維碰撞，不斷反恩修正最終形成自己內化的概念。這樣的概念是學生自主習得的，理解更透徹，運用更熟練。

關鍵詞：學生認知規律;概念課教學模式;認知沖突;學科素養

文章編號：1008-0546（2020）01-0031-02 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2020.01.009

一、問題的提出

初中是化學的啟蒙階段，化學概念的學習尤其重要。建構主義認為，學習的實質是學習者的主動建構，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者通過新舊知識經驗間的反復的、雙向的相互作用而建構成的。然而，在初中化學教學中，不少教師往往比較注重發揮自己的主導作用，知識的教授不符合學生的認知發展規律，學生的自主發展和思維活動被遺忘。初中化學概念課是教師教授的重點，也是剛剛接觸化學的初三學生學習的難點，而傳統的概念課教學多是以教師灌輸為主，學習者被動接受和運用為輔。如何將“學生主體，教師指導”這一理念貫徹落實在概念課教學中，是化學教師面臨的難題。本文以人教版九年級化學下冊第九單元課題——“溶液的形成”為例，探討基于認知規律的化學概念課課堂教學模式，旨在通過思想方法的提煉形成概念課教學的一般思路。

二、基于“學生認知規律”的“概念課”教學模型

任何知識的學習都不是一蹴而就的，概念課也是一樣。概念的形成是迂回的，學生對一個概念的認識應該是螺旋上升的，因此筆者提出如圖1所示的教學模式。在課前學生心中其實已有基于生活經驗的前概念，教師在課堂教學中應首先設置情境引導前概念外顯，使學生先形成基于自己認知的、淺顯的、未完備概念，然后通過情境不斷地設置認知沖突，引導學生反思、修正并最終思維螺旋上升得到更完備的概念，并對概念進一步地深度挖掘以及辨析進而發展概念的外沿，引發學生對概念更深層次的理解和內化。這樣的概念是學生自覺主動習得的，是符合學生認知規律的，學生理解更透徹，運用更熟練。

三、教學模型應用實錄

1.初識溶液——前概念外顯生成未完備概念

【情境1】溶液的前世今生：展示蔗糖溶解和氯化鈉溶解過程。

【問題】什么是溶液？溶液是純凈物嗎？請觀察實驗現象并描述。

【學生】一種物質分散在另外一種物質里形成的混合物叫溶液。

設計意圖：本環節通過溶解現象引出學生心中溶液的前概念，形成未完備的溶液概念。

2.再識溶液——未完備概念反思修正至完備概念

【情境2】我們來觀察一些物質和水混合后的溶解情況。請按分組完成表1中的實驗并匯報：

【學生】小組派代表展示實驗結果。

【問題】大家發現沙土、油和水并不能形成溶液，那大家剛才給的溶液概念夠準確嗎？

【學生】不準確，溶液不僅要是混合物，還應該是能穩定存在的混合物。也就是說溶液是一種物質分散在另外一種物質里形成的穩定的混合物。

【情境3】展示硫酸銅溶液，觀察它各部分的顏色是否一樣;演示用密度計測定硫酸銅溶液不同部分的密度。

【學生】顏色一樣，并且溶液每一部分密度都是一樣的。看來我們給的概念還要補充，也就是說溶液是一種物質分散在另外一種物質里形成的均一、穩定的混合物。

【情境4】我們試著在前面的糖水里加一點鹽，或者是在鹽水里加一點糖，觀察能否溶解？得到的是溶液嗎？

【學生】能啊，也是溶液！看來我們給的概念還不夠完善，還需補充。完整的溶液概念應該是：溶液是一種或幾種物質分散在另外一種物質里形成的均一、穩定的混合物。

【問題】對照溶液的概念你能畫出蔗糖溶液的微觀示意圖嗎？

【學生】繪制蔗糖溶液的微觀示意圖，然后展示與交流。

設計意圖：本環節通過創設實驗活動情境，使學生發現“混合物”的判斷標準，并不足以描述溶液的本質特征，需要修正。由實驗引發認知沖突得到溶液第二個特征：穩定。接著分別從定性和定量的角度理解溶液的第三個特征：均一。由鹽水中還可以再溶解糖的認知沖突，引發學生悟得溶液可以是多種物質分散在一種物質里，最終自發得出準確的溶液概念。最后為加深概念的理解，引導學生由宏觀到微觀多角度認識溶液，將知識內化為素養和能力。

3.重識溶液組成——由完備概念拓展至概念的外沿

【情境5】蔗糖溶液中，蔗糖被溶解，稱為溶質;水溶解蔗糖，被稱為溶劑。請你分別說出表2中溶液中的溶質和溶劑。

【問題】有同學說，溶質都是固體，溶劑只能是水。這種說法對嗎？

【學生】不對。溶質可以是固體、液體或氣體，溶劑不一定是水，汽油、酒精等也可作為溶劑。

【情境6】不同物質的溶解能力一樣嗎？請按分組進行表3中的實驗，觀察現象對比說明。

【學生】1、2和3、4對比說明相同的物質在不同的溶劑中溶解性不同;1、3和2、4對比說明不同的物質在同一種溶劑中溶解性不同。

【情境7】圖片展示生活中的溶液。你身邊還有哪些溶液的應用呢？它們的溶質溶劑分別是什么？它們有什么用途？

【學生】分別舉例回答。

設計意圖：本環節通過辨識活動，引導學生領悟和理解溶質和溶劑的劃分是相對的，而不是絕對的。以“酒精+水”“氨水”和“碘酒”的存在，引發與原有生活經驗和固有認知的沖突，引導學生深層次思考和從更多角度看待溶質、溶劑。同時在比較溶解性的時候引導學生用控制變量的方法原理來評價實驗，提高學生實驗能力和科學探究的學科素養。在應用概念的過程中進一步促進概念的內化和升華，化學來源于生活并回歸生活。

4.總結提升

【問題】本節課的溶液概念是如何得到的？你有哪些感想和收獲？

【學生】用發展的眼光來看，溶液概念的形成是在不斷修正和補充中獲得的。另外，我們對物質的認識要有多個角度，在學習中要盡量多通過實驗來獲得證據。

設計意圖：引導學生不僅從知識角度，也學會從態度、方法的角度總結反思以及內化。

四、教學思考和展望

本文提出這種基于“前概念”的“層層穿衣”概念課教學模型，且以人教版初中化學“溶液的形成”為例應用該模型。課程線索清晰，情境代入感很強，學生思維由低階到高階的螺旋上升體現如圖2所示。 這種概念課教學模式遵循學生對事物的認識發展規律，通過在已有經驗的基礎上不斷設置認知沖突，沿著前概念不斷構建新概念來完成了對溶液這節課的教學。在教學中，老師僅僅是“引導者”，學生才是主體，學生在不斷反思修正中主動學習。改變了以往的概念課教學中教師灌輸、學生被動記憶和運用的模式，培養和強化了學生的思維能力和學科素養。在教學中還通過一系列的實驗活動，讓學生親身體會有關溶液的知識，加深對溶液概念的理解，感受了化學知識的功能價值和學科魅力。從培養學生能力和素養的長遠角度來看，這種教學模式在初中化學概念課教學中必將大有可為。